Assessment of Lung Tumour Motion and Volume Size Dependencies Using Various Evaluation Measures

L'étude cherchait à évaluer les variations du volume cible interne au cours du cycle respiratoire et le mouvement associé de la tumeur chez des patients atteints d'un cancer du poumon, en plus de chercher à établir des corrélations possibles entre différents paramètres. Les variations de volume causées par la respiration (dans le cadre du cycle respiratoire) et le déplacement associé de la tumeur ont été analysés chez onze patients. Le cycle respiratoire a été divisé en dix phases réparties équitablement sur le plan de la durée et de la séparation, et les images ont été reconstruites par projection d'intensité maximale et projection obtenue par moyennage. Les plans relatifs au déplacement du centre de gravité de la tumeur ont été obtenus par ajustement effectué au moyen de la méthode des moindres carrés; par la suite, leurs angles et leurs orientations ont été comparés entre les différents cas à l'étude. On a déterminé des trajectoires à partir des points représentant la position du centre de gravité évaluée lors de différentes phases du cycle respiratoire, puis la relation entre ces trajectoires a été évaluée au moyen de différentes mesures de similarité. Les résultats ont servi à établir l'existence possible d'une corrélation entre les paramètres choisis et si les marges normalement utilisées pour constituer le volume cible planifié suffisaient pour entourer complètement le déplacement et la variation du volume de la tumeur du poumon. Selon les résultats, l'importance du déplacement de la tumeur est liée à son volume et à sa position. Le déplacement des tumeurs s'effectuait surtout vers la gauche et vers le bas. Les plans d'ajustement aux données de déplacement du centre de masse au cours des phases du cycle respiratoire ont démontré une certaine corrélation entre les positions des plans les mieux ajustés de différentes séries de données. Dans le cadre de la comparaison des plans d'ajustement, les faibles valeurs de l'erreur quadratique moyenne ont prouvé la possibilité d'obtenir un bon plan d'ajustement pour la trajectoire de déplacement du centre de gravité, et ce, pour chaque patient. En ce qui concerne certaines combinaisons de taille et d'emplacement de tumeur, l'évaluation des trajectoires établies pour les phases d'inspiration et d'expiration pourrait permettre de recourir au contourage uniquement durant les phases d'inspiration ou des phases d'expiration, car le déplacement de la tumeur serait adéquatement entouré lors des autres phases. En tenant compte de l'ensemble des données et en connaissant la taille et l'emplacement de la tumeur, il est possible d'obtenir une bonne estimation de la position du plan relatif au déplacement dans un espace en 3D et des marges de sécurité requises.