SIMPLE-DOSE : plateforme de dosimétrie personnalisée corps entier pour le calcul de dose aux organes et à la tumeur pendant la RIV

Abstract

Lors d’un traitement par radiothérapie interne vectorisée (RIV), le calcul de la dose absorbée dans les organes et les lésions reste un processus complexe et non standardisé. Notre objectif était de développer une plateforme de dosimétrie automatisée (nommée SIMPLE-DOSE) afin de standardiser et de simplifier le calcul de dose à la tumeur et aux organes sains pendant le traitement par RIV. Notre logiciel repose sur une segmentation des organes, basée sur un modèle de deep learning de type nnU-Net [1] sur des bases de scanners segmentés. Le calcul du dépôt d’énergie est modélisé par l’algorithme collapsed cone superposition permettant de prendre en compte les hétérogénéités de fixation tissulaire avec des performances comparables aux simulations Monte Carlo tout en ayant une efficacité computationnelle accrue [2]. Dix patients ont bénéficié d’une première cure de traitement par 7,4 GBq de 177Lu-PSMA 617 suivi à J3 ± 2 jours d’un TEMP/TDM corps-entier sur Veriton-CT (Spectrum Dynamics, Israël). Le calcul du débit de dose par organe a été fait par le logiciel SIMPLE-DOSE et avec le logiciel MIRDcalc. Les résultats préliminaires montrent un écart médian entre SIMPLE-DOSE et MIRDcalc inférieur à 5 % pour les reins (2,41 %), le foie (2,85 %), les glandes salivaires (4,88 %) et la rate (3,96 %), plus de 10 % pour le pancréas (10,9 %) et plus de 20 % pour les poumons (21 %) et la moelle osseuse (32 %). Le temps de calcul avec SIMPLE-DOSE, avec segmentation, était d’environ 3 min avec une configuration CPU Intel Xeon 20 × 3,70 GHz, alors que cela a nécessité 10 min par patient avec MIRDcalc, sans segmentation. Comme perspectives, nous prévoyons d’intégrer une modélisation de la pharmacocinétique qui sera développée dans un premier temps pour le 177Lu-PSMA 617, ainsi qu’un modèle de segmentation des lésions. La preuve de concept est mise à disposition en mode SaaS (« Software as a service ») sur le site https://oncometer3d.com.