Article originalFaisabilité et intérêt d'un nouvel algorithme de reconstruction des images TEP-18FDG (AW OSEM DR) pour la délimitation des volumes cibles en radiothérapie. À propos d'un cas de néoplasie ORLFeasibility and interest of new recons

RésuméObjectifsNous avons comparé les images de tomographie par émission de positons au [18]-Fluorodésoxyglucose reconstruites selon deux méthodes : « attenuation-weighted ordered subset expectation maximization » (AW-OSEM) et « detector response » (AW-OSEM DR) pour la délimitation des volumes cibles en radiothérapie des cancers des voies aéro-digestives supérieures (VADS). Dans cette étude préliminaire, nous avons étudié, d'une part, la résolution spatiale du système Biograph™ 6 et, d'autre part, les volumes cibles de radiothérapie « Gross Tumor Volume » (GTV), « Clinical Target Volume » (CTV) et « Planning Target Volume » (PTV) obtenus avec chacune de ces deux méthodes de reconstruction.Matériel et méthodesLa résolution spatiale a été mesurée sur un objet test contenant 4 sources ponctuelles radioactives. Par ailleurs, les volumes cibles de radiothérapie ont été définis avec le logiciel Eclipse™ à partir des images du scanner injecté (TDM IV) et de la TEP/TDM (TEP AW-OSEM et TEP AW-OSEM DR).RésultatsLa résolution spatiale a été améliorée avec l'algorithme de reconstruction AW-OSEM DR comparé aux images obtenues avec la reconstruction AW-OSEM (de 7,5 mm à 5,4 mm pour la plus forte réduction). Les GTV issus de la reconstruction avec AW-OSEM DR par seuillage semi-automatique à 42 et 50 % de la « maximun standard uptake value » (respectivement, de 1,2 et 0,7 cm3) étaient inférieurs à ceux obtenus avec AW-OSEM (respectivement, de 3,6 et 2,2 cm3). Ils étaient également inférieurs à celui réalisé avec la TDM IV (5,5 cm3). Il en était de même pour les CTV et les PTV.ConclusionCette étude montre que l'algorithme de reconstruction AW-OSEM DR permet de moins dégrader la résolution spatiale qu'avec AW-OSEM utilisé en routine clinique. Dans le cadre de la définition des volumes cibles de radiothérapie, AW-OSEM DR peut permettre de diminuer les GTV, CTV et PTV et donc le risque d'effets secondaires associés aux organes à risque.

ObjectiveWe compared two reconstruction methods for 18fluorodeoxyglucose (18F-FDG) positron emission tomography (PET) images with “attenuation weighted ordered subset expectation maximization” using either the manufacturer-provided (AW-OSEM) or a “Detector response” (AW-OSEM DR) tomographic operator. We looked at the feasibility of using the latter reconstruction for radiotherapy target volumes definition in cancers of the superior aero-digestive tract (VADS). In this preliminary study, we first assessed the spatial resolution of images obtained with AW-OSEM and AW-OSEM DR on a Biograph™ 6, and secondly target volumes of radiotherapy “Gross Tumor Volume” (GTV), “Clinical Target Volume” (CTV) and “Planning Target Volume” (PTV) obtained with each of these reconstruction methods.Material and methodsThe spatial resolution was measured on a test object containing 4 radioactive point sources. Furthermore, radiotherapy target volumes have been defined with the software Eclipse™ on injected scanner (CT IV) and PET/CT (PET AW-OSEM and PET AW-OSEM DR) images.ResultsSpatial resolution was improved with AW-OSEM DR algorithm reconstruction compared to images obtained with AW-OSEM reconstruction (from 7.5 mm down to 5.4 mm for the highest reduction). GTV from AW-OSEM DR reconstruction with 42 and 50% of the “Standard uptake value maximum” (SUVmax) semi-automatic threshold (1.2 and 0.7 cm3 respectively) were lower than those obtained with AW-OSEM (3.6 and 2.2 cm3 respectively). They were also lower than GTV defined with CT IV (5.5 cm3). It was the same for CTV and PTV.ConclusionThis study showed that AW-OSEM DR reconstruction method allows less impaired spatial resolution than AW-OSEM. In the case of radiotherapy target volumes delineation, AW-OSEM DR may decrease the GTV, CTV and PTV and therefore the risk of side effects associated with organs at risk.