Description
Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Evaluation quantitative de la densité et de la structure fibroglandulaire en mam-mographie numérique et application à la stratification du risque et à la dosimétrie
Directrice de thèse:
Isabelle BLOCH (LIP6)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé:
Le cancer du sein est le cancer le plus fréquent chez la femme et la première cause de mortalité par cancer chez la femme avec 410 000 décès annuels dans le monde en 2002.
En France, pour l’année 2005 le nombre de nouveaux cas de cancers du sein a été estimé à 49 814, et le nombre de décès liés à ces cancers a été de 11 201 avec une mortalité prématurée importante (4 354 décès avant 65 ans en 2000) [1] [2].
Le cancer du sein représente donc un problème majeur pour la santé publique.
L’imagerie radiographique du sein, ou mammographie, a permis de faire des progrès très importants dans la détection précoce du cancer du sein, améliorant le pronostic fortement corrélé au stade de la tumeur au moment du diagnostic [1]. Le conseil de l’Union Européenne a recommandé dans son Journal Officiel de décembre 2003 le « dépistage par mammographie pour le cancer du sein chez les femmes âgées de 50 à 69 ans, conformément aux lignes directrices européennes sur l'assurance qualité du dépistage par mammographie, » [3]. Dans les critères d’évaluation des « Epidemiological guidelines for quality assurance in breast cancer screening » [1], il est considéré comme acceptable que le taux de cancers d’intervalle atteigne 30% au cours des 11 mois suivant l’examen de dépistage et 50% entre 12 et 23 mois après le dernier examen de dépistage [4]. Malgré les contrôles de qualité rigoureux qui ont été mis en place, la sensibilité du dépistage par mammographie n’est toujours que légèrement supérieure à 60% [1].
Déjà en 1976 J. Wolfe a décrit une classification des seins en quatre catégories selon leur texture et
l’importance des tissus fibroglandulaires présents sur les clichés de mammographie et associé ces catégories au risque de ne pas voir une lésion lors de la lecture des clichés [5]. D’autres auteurs ont décrit un lien entre les cancers non détectés en dépistage par mammographie et la densité du sein [6], la superposition de tissu fibroglandulaire étant susceptible de masquer la présence de micro-calcifications ou de masses, signes potentiels de la présence d’un cancer.
En outre, l’évaluation quantitative de la densité chez les femmes ayant des seins denses a conduit à déterminer un risque relatif plus élevé, de développer un cancer du sein [7].
Enfin, plusieurs études ont rapporté une relation entre la texture des images et le risque de développer un cancer du sein [8] [9].
Une évaluation précise de la densité et de la texture devrait permettre une individualisation du dépistage, afin de diminuer le taux de cancers non détectés.
L’organisation du dépistage du cancer du sein est réalisée en considérant les bénéfices et les risques découlant d’un examen mettant en œuvre des rayons X. Le consensus actuel est d’évaluer le risque radique au moyen du concept de dose glandulaire moyenne (DGM) [10] [11].
L’exposition automatique des équipements de mammographie numérique est également basée sur l’optimisation de la qualité des images pour une DGM donnée [12] [13] [14].
La définition de cette métrique est donc particulièrement critique.
En conjonction avec ce qui précède une évaluation précise du risque afférent à l’irradiation permettra d’optimiser l’efficacité du dépistage du cancer du sein.
Etat de l’art :
L’évaluation de la densité mammaire est habituellement réalisée visuellement par les radiologues. Cette densité subjective est basée sur le rapport de la surface fibroglandulaire à la surface du sein dans l’image [15], que l’on peut désigner par densité surfacique. Grâce aux acquisitions numériques il est possible de déterminer ce rapport de manière quantitative, et de l’étendre à la notion de densité volumique, rapport du volume fibroglandulaire au volume total du sein. Il existe actuellement deux produits sur le marché réalisant cette mesure [16] [17].
Le risque individuel peut être évalué au moyen de modèles statistiques, le plus fréquemment utilisé étant celui proposé par Gail en 1989 [18] et basé sur des facteurs de risque comme l’âge des premières règles,
l’âge de la première grossesse, l’âge de la ménopause et le risque familial. D’autres modèles ont été introduits par la suite incluant la densité du sein comme facteur de risque [19] [20] [21] mais en utilisant uniquement des valeurs de densité estimées par le radiologue et basés sur des données provenant des Etats-Unis.
Il n’existe pas de produit commercial qui détermine la texture glandulaire dans l’image ou la structure glandulaire dans le sein dans le but de les utiliser comme facteurs de risque. Cependant, plusieurs travaux d’analyse de texture d’images mammographiques sur films numérisés ont été publiés: H.Li a évalué les caractéristiques de texture dans des régions d’intérêt [22] par analyse fractale [23] et par analyse de la densité spectrale de puissance [24], C. Castella a utilisé la reconnaissance de formes dans des régions
d’intérêt [25]. La caractérisation de texture a également été récemment introduite en tomosynthèse [26].
Le calcul de la
Doctorant.e: Geeraert Nausikaa