Cancer/R adiothrapie 14 Suppl . 1 (2010) S111 S119

* Correspondance. Adresse e-mail : christophe.hennequin@sls.aphp.fr (C. Hennequin) 2010 Socit franaise de radiothrapie oncologique (SFRO). Publi par Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs.

Le cancer du rectumRectal cancer

P. Blancharda, A. Levyb, J. Breunotb, S. Michaudb, V. Delmasc, C. Hennequinb,*

a Dpartement de radiothrapie, institut Gustave-Roussy, Villejuif, France b Service de cancrologie radiothrapie, hpital Saint Louis, 1, avenue Claude-Vellefaux, 75010 Paris, France c Service dUrologie, hpital Bichat, Paris, France

R S U M

Les cancers du rectum sont une entit frquente avec une incidence annuelle en France denviron 12000 nouveaux cas par an. La chimioradiothrapie concomitante propratoire base de uoropyrimidine suivie dune chirurgie avec exrse totale du mesorectum est devenue le standard thrapeutique des tumeurs localement volues (classes T3-4) ou atteignant les ganglions (N+ ) du bas ou du moyen rectum. Les modalits dirradiation varient selon le sige de la tumeur (bas/moyen) et son extension locale. Le volume cible anatomoclinique (CTV) couvre toujours lensemble du mesorectum, qui stend de la ligne de r exion pritonale ( hauteur de S3) au plan des muscles releveurs de lanus, ainsi que les aires ganglionnaires iliaques internes jusqu la bifurcation iliaque interne - iliaque externe. Lobjectif de cet article est de rappeler les particularits pidmiologiques, anatomiques, radiologiques et de pronostic des cancers du rectum essentielles la d nition des modalits optimales de lirradiation conformationnelle. La d nition des volumes cibles et des organes risque, les doses prescrire et les contraintes de dose sont abordes. Ces propos sont illustrs par un cas clinique concernant une tumeur du moyen rectum. 2010 Socit franaise de radiothrapie oncologique (SFRO). Publi par Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs.

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A B S T R A C T

With 12,000 new cases each year in France, rectal cancers are a frequent entity. Concurrent uoropyrimidin-based chemoradiation followed by a surgery including total mesorectal excision is the standard of care for locally advanced (T3-4) or node positive cancers of the mid and lower rectum. Modalities of irradiation depend on tumour location (mid versus lower rectum) and its local extension. Nevertheless, the clinical target volume (CTV) always encompasses the entire mesorectum, that goes from the peritoneal re exion line (facing the third sacral vertebrae) to the levator ani muscles. The internal iliac lymph nodes are as well always included in the CTV. The aim of this article is to review the main epidemiological, anatomical, radiological and prognostic factors that are meaningful to de ne the optimal modalities of conformal radiation of rectal cancers. De nition of target volumes and organs at risk will be discussed, as well as doses and dose-constraints. A case report will be used to illustrate this article. 2010 Socit franaise de radiothrapie oncologique (SFRO). Published by Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

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Mots cls : Cancer de du rectumRadiothrapie conformationnelleVolumes ciblesAtlas

Keywords: Gastric cancerConformal radiotherapyTarget volumesAtlas

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pidmiologie1.

Les donnes rcentes pidmiologiques font tat de 36 000 nouveaux cas de cancer colorectal par an en France [6,8]. La dif cult provient du fait quil ny a pas dinformation able permettant une distinction entre cancer colique et rectal dans ces donnes pidmiologiques. On peut estimer lincidence annuelle des cancers du rectum environ 12 000 nouveaux cas par an et la mortalit annuelle autour de 5 000 [4,6]. Les taux de rechute obtenus par chirurgie seule (sans exrse totale du msorectum) vont de 10 70 % selon la profondeur de lenvahissement parital, le statut ganglionnaire et la marge de rsection circonfrentielle [3]. Deux amliorations majeu-res ont modi la prise en charge des cancers du rectum : la chirurgie dexrse totale du msorectum et lavnement de la chimioradiothrapie propratoire, qui ont fait rgresser les taux de rechute locale. Actuellement, quatre rechutes sur cinq sont mtastatiques [2,3,5,7].

Classi cation2.

La classi cation actuelle de rfrence est celle tablie par lUICC en 2002, qui regroupe les tumeurs en diffrents stades. Ainsi on distingue :

stade I : envahissement jusqu la musculeuse rectale ; stade II : envahissement de la graisse prirectale et au-del ; stade III : envahissement ganglionnaire (N+ , au mieux valu sur 12 ganglions) ;stade IV : maladie mtastatique (M+ ).

On distingue galement les tumeurs selon leur position par rapport la marge anale :

bas rectum : 0 5 cm ou mieux < 2 cm du bord suprieur du sphincter ;moyen rectum : 5 10 cm ou mieux 2 7 cm du bord suprieur du sphincter ;haut rectum : 10 15 cm ou mieux plus de 7 cm du bord suprieur du sphincter.

Indications de la radiothrapie3.

La radiothrapie est au mieux ralise avant la chirurgie, en combinaison avec une chimiothrapie concomitante par 5- uoro-uracile ou capcitabine. Elle sadresse toutes les tumeurs classes T3-4 (de stade II) ou TxN1 (de stade III) du bas ou du moyen rectum. Les tumeurs du haut rectum ne relvent pas dun traitement par irradiation, sauf si elles descendent sur le moyen rectum ou sont xes des organes de voisinages par une extension de contigut [1]. En cas de tumeur avec facteurs histologiques de risque de rcidive locale (T4, N+, rsection incomplte), mais nayant pas t irradies avant la chirurgie, une chimioradiothrapie postopratoire doit tre ralise [1].

Modalits du traitement4.

Anatomie du rectum4.1.

Le rectum se divise en trois portions. Le haut rectum, situ au-del de 10 cm de la marge anale, est recouvert de pritoine ; les tumeurs qui sy dveloppent se traitent de la mme manire que les tumeurs du clon sigmode. Dans sa portion sous- pritonale, le rectum chemine au travers dun tissu cellulo-graisseux, le msorectum. Lessentiel des ganglions de drainage du rectum est situ dans le msorectum, do le risque accru de rcidive si la chirurgie ne rsque pas en entier cette structure. Le msorectum est donc le site-cl des rechutes des cancers du rectum. Les limites anatomiques du msorectum sont :

latralement : lames sacro-recto-gnito-pubiennes ; en arrire : fascia rtrorectal (aponvrose prsacre, sous S3) ;en avant : vessie et vagin (femme : cloison recto-vaginale) ou prostate (homme : aponvrose de Denonvilliers) ;en dessous : insertion des releveurs de lanus (Fig. 1)

Anatomie radiologique : lIRM est lexamen cl 4.2.

Limagerie par rsonance magntique (IRM) pelvienne est lexamen cl pour valuer lextension locale des tumeurs rectales. Elle permet lapprciation de la marge de rsection circonfrentielle et dvaluer le statut ganglionnaire. dfaut une cho-endoscopie rectale peut informer sur lextension en profondeur mais est moins prcise pour dpister des adnopa-thies du msorectum. La tomographie par mission de positons na pas de place lheure actuelle dans le bilan dextension locale des tumeurs du rectum [13].

Pour amliorer la visualisation des volumes cibles, la scanographie dosimtrique doit tre ralis en position de traitement (en dcubitus ventral avec bras autour de la tte ou en dcubitus dorsal avec bras sur la poitrine). La contention utilise une cale sous les pieds ou les genoux, un matelas de contention est possible mais on dconseille lutilisation dun moule thermoform.

Lacquisition va de L4-L5 jusqu sous les petits trochanters en coupes de 2 5 mm dpaisseur, et peut comporter une

Fig. 1. Schma de lampoule rectale.Rectal ampulla.

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opacification rectale ou linjection de produit de contraste pour amliorer la visualisation de la tumeur primitive et des structures ganglionnaires. Le reprage de la marge anale est recommand. Un rectum anormalement distendu doit faire refaire lacquisition [11].

Dtermination des volumes cibles4.3.

La dtermination du volume cible est lie aux voies dex-tension tumorale (transparitale, via le msorectum, chanes iliaques internes), la localisation tumorale (bas/moyen rectum, extension aux organes de voisinage, la marge anale) et aux sites de prdilection de rcidive locale (pelvis infrieur et rgion prsacre) [9,10,11,14].

Volume cible anatomoclinique (CTV) des tumeurs 4.3.1. du moyen rectum

Rgions prirectale, prsacre, iliaque interne. Couvrant lensemble du msorectum jusqu au moins deux centimtres sous le volume tumoral macroscopique (GTV).Limites :

en haut : jonction rectosigmodienne ou deux cm au-dessus de la tumeur macroscopique ;en bas : un cm sous la jonction anorectale (insertion des muscles releveurs de lanus = limite infrieure du msorectum) ;latralement : le fascia recti.

Volume cible anatomo-clinique des tumeurs du bas 4.3.2. rectum

Rgions prirectale, prsacre, iliaque interne. Couvrant lensemble du msorectum. Limites :

en haut : jonction moyen-haut rectum ; en bas : un cm sous la jonction anorectale (insertion des releveurs de lanus = limite infrieure du msorectum) : inclusion de la partie haute du canal anal ;prise en compte des fosses ischio-rectales (donc inclusion des muscles releveurs de lanus), plus ou moins profond-ment selon lextension de la tumeur ;latralement : le fascia recti.

Volume cible anatomoclinique ganglionnaire4.3.3.

Systmatiquement : aires iliaques internes (prendre jusqu la bifurcation iliaque interne-externe).Pas dirradiation systmatique des ganglions iliaques externes ou inguinaux.Irradiation lective des ganglions :

iliaques externes : extension au-del du fascia du mso- rectum, extension aux organes adjacents (prostate, vagin, utrus, vessie) ;ganglions inguinaux : discuter en cas dextension au canal anal, ou au tiers infrieur du vagin.

Si un complment dirradiation est prvu (en vue daug-menter la rgression tumorale et de permettre une chirurgie

conservatrice), alors il faut d nir un volume tumoral macros-copique qui prenne en compte (Fig. 2) :

la tumeur macroscopique (opaci cation rectale ncessaire) ; les adnopathies macroscopiques immdiatement pri- tumorales.

Doses prescrites4.4.

Le standard actuel en France est une radiothrapie dli-vrant 45 Gy en fractionnement classique, avec ventuellement un complment de 5,4 Gy dans la tumeur macroscopique. La chirurgie intervient alors cinq sept semaines aprs lirradiation. Lalternative est un schma hypofractionn dlivrant 25 Gy en cinq fractions et cinq jours dans le mme volume, suivi par la chirurgie une semaine aprs [2,5,7].

Organes risque et contraintes de dose4.5.

Les organes risque sont principalement lintestin grle, la vessie, les ttes et les cols fmoraux. Les contraintes de dose posent peu de problme dans lirradiation des tumeurs rectales car la dose totale dlivre reste modre [11]. On retiendra :

intestin grle : dose maximale de 50 Gy dans quelques dizaines de cm, sans dpasser 40 Gy dans un grand volume ;vessie : la dose de 60 Gy ne doit pas tre dlivre dans plus de 50 % du volume vsical (V60 < 50 %) ;ttes, cols fmoraux et grands trochanters : la dose de 50 Gy ne doit pas tre dlivre dans plus de 10 % dun volume osseux dlin par convention du sommet des ttes fmorales au petit trochanter exclu (V50 10 %) ;La dose au canal anal est documenter mme sil nexiste pas actuellement de contrainte de dose prcise [12].

Balistique, dosimtrie4.6.

Habituellement la balistique fait appel trois ou quatre faisceaux :

trois faisceaux : deux latraux et un postrieur ; quatre faisceaux ( prfrer en cas de tumeur dveloppement antrieur) : deux latraux, un antrieur et un postrieur.

Le bn ce de la radiothrapie tridimensionnelle confor-mationnelle rside dans la possibilit dpargner au mieux les organes risque et de documenter la dose qui leur est dlivre par les histogrammes dose-volume.

Toxicit aigu et tardive4.7.

La toxicit aigu est essentiellement marque par une rectite radique aigu en gnral modre. La toxicit tardive est modre en raison :

de la limitation des doses environ 45-50 Gy ; de lirradiation en situation propratoire :

le rectum est enlev par la suite ; le rectum refoule les anses grles hors du volume cible ; la mobilit grle est amliore en labsence de chirurgie antrieure.

On peut observer cependant de rares cas de grle radique. Des fractures post-radiques tardives peuvent galement tre observes.

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propratoire dlivrant 45 Gy en fractions de 1,8 Gy et de chimiothrapie concomitante base de 5- uoro-uracile suivie cinq semaines aprs dune chirurgie avec exrse totale du msorectum. La dlination des volume-cibles et la dosimtrie sont prsentes (Fig. 4).

Le traitement a t ralis en dcubitus ventral par quatre faisceaux. Il a t privilgi quatre faisceaux et non trois en raison du dveloppement antrieur de la tumeur. La couverture du volume cible anatomoclinique aurait t imparfaite en labsence de faisceau antrieur. La technique conformationelle permettait un traitement optimal dans le cas de ces tumeurs volues, en protgeant les organes risque. Ici la vessie tait proche de la tumeur, mais a pu tre largement protge.

Con it dintrts

Les auteurs nont dclar aucun con it dintrts pour cet article.

Cas clinique comment5.

Il sagissait dun homme de 65 ans, en bon tat gnral (indice de performance de 1 selon lOMS), ayant comme seul antcdents un glaucome chronique trait par -bloquant en collyre. Des rectorragies et des troubles du transit taient associs une perte de cinq kg en six mois (70 kg ce jour), qui ont fait dcouvrir une tumeur du moyen rectum. La coloscopie a trouv une tumeur stnosante dbutant six cm de la marge anale, remontant sur dix cm, sans autre lsion sur le cadre coli-que. Il sagissait dun adnocarcinome lieberkhnien in ltrant moyennement diffrenci. lexamen clinique, il nexistait pas dargument en faveur dune extension distance, les aires ganglionnaires taient libres et le toucher rectal retrouvait la lsion dcrite par lendoscopiste. Le bilan dextension distance (tomodensitomtrie thoraco-abdomino-pelvienne avec injec-tion) tait normal, lIRM pelvienne a permis de classer la tumeur T3N1 (Fig. 3). Le traitement propos en runion de concertation pluridisciplinaire reposait sur une association radiothrapie

Fig. 2. Volume-cible et organes risque dans le cas dune tumeur du moyen rectum. Volume tumoral macroscopique (GTV) en rouge, volume cible anatomoclinique (CTV) en violet mauve, vessie en jaune, tube digestif en vert, ttes fmorales droite en bleu et gauche en jaune ple.Target volume and at-risk organs in a tumor of the mid-rectum. Gross tumor volume (GTV), red; clinical target volume, light purple; bladder, yellow; digestive tube, green; right femoral heads, blue; left femoral head, light yellow.

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Fig. 2. (suite) Volume-cible et organes risque dans le cas dune tumeur du moyen rectum. Volume tumoral macroscopique (GTV) en rouge, volume cible anatomoclinique (CTV) en violet mauve, vessie en jaune, tube digestif en vert, ttes fmorales droite en bleu et gauche en jaune ple.Target volume and at-risk organs in a tumor of the mid-rectum. Gross tumor volume (GTV), red; clinical target volume, light purple; bladder, yellow; digestive tube, green; right femoral heads, blue; left femoral head, light yellow.

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Fig. 3. IRM pelvienne : Adnocarcinome rectal class T3N1.Pelvic MRI: T3N1 rectal adenocarcinoma.

Fig. 4. Contourage des volume-cibles et des organes risque : volume tumoral macroscopique (GTV) en rouge, volume cible anatomo-clinique (CTV) en violet, canal anal en vert, vessie en jaune, intestin grle en vert pomme, sigmode en rose, ttes fmorales en orange ; dosimtrie dans les trois plans de lespace et histogrammes dose-volume.Delineation of at-risk organ volume : GTV, red; CTV, purple; anal canal green; bladder, yellow; small intestine, bright green; sigmoid, pink; femoral heads, orange. Dosimetry in three planes and dose-volume histograms.

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Fig. 4. (suite) Contourage des volume-cibles et des organes risque : volume tumoral macroscopique (GTV) en rouge, volume cible anatomo-clinique (CTV) en violet, canal anal en vert, vessie en jaune, intestin grle en vert pomme, sigmode en rose, ttes fmorales en orange ; dosimtrie dans les trois plans de lespace et histogrammes dose-volume.Delineation of at-risk organ volume : GTV, red; CTV, purple; anal canal green; bladder, yellow; small intestine, bright green; sigmoid, pink; femoral heads, orange. Dosimetry in three planes and dose-volume histograms.

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Fig. 4. (suite) Contourage des volume-cibles et des organes risque : volume tumoral macroscopique (GTV) en rouge, volume cible anatomo-clinique (CTV) en violet, canal anal en vert, vessie en jaune, intestin grle en vert pomme, sigmode en rose, ttes fmorales en orange ; dosimtrie dans les trois plans de lespace et histogrammes dose-volume. La premire et la dernire coupe prsentes sont respectivement la coupe infrieure et la coupe suprieure du volume cible anatomo-clinique. Balistique et histogramme dose-volume.Delineation of at-risk organ volume : GTV, red; CTV, purple; anal canal green; bladder, yellow; small intestine, bright green; sigmoid, pink; femoral heads, orange. Dosimetry in three planes and dose-volume histograms. The rst and the last view presented are inferior and superior views, respectively, of the clinical target volume. Treatment beams and dose-volume histograms.

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Fig. 4. (suite) Dosimtrie et balistiqueDosimetry and treatment beams.

Le cancer du rectumpidmiologieClassificationIndications de la radiothrapieModalits du traitementAnatomie du rectumAnatomie radiologique : l'IRM est l'examen cl Dtermination des volumes ciblesVolume cible anatomoclinique (CTV) des tumeurs du moyen rectumVolume cible anatomo-clinique des tumeurs du bas rectumVolume cible anatomoclinique ganglionnaire

Doses prescritesOrganes risque et contraintes de doseBalistique, dosimtrieToxicit aigu et tardive

Cas clinique commentConflit d'intrt