Name: Intégration d’outils de réalité augmentée dans le diagnostic et le diagnostic liés au cancer du sein (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-02-06T12:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 3 s
Description: Découvrez un protocole fiable et économique pour diagnostiquer le lymphœdème lié au cancer du sein chez les survivantes. Cette méthode utilise un scanner laser 3D pour mesurer précisément le volume du membre supérieur sans contact direct.

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Cette étude a été approuvée par les commissions d’examen institutionnels des institutions d’auteurs. Ce protocole s’applique aux noeuds positifs (c.-à-d. N-gt;1 selon le système de stadification du TNM)14 cancers du sein montrant l’IVL et/ou l’ENE.
1. Mesures de bras en temps réel
<ol><li>Installez l’application téléchargeable gratuitement (p. ex., Captevia) sur un ordinateur tablette.</li>
	<li>Prenez un marqueur de la couleur la plus contrastée par rapport à la peau du patient (par exemple, blanc, noir).<ol>
<li>Marquer la peau du membre supérieur à analyser à l’aide de points-repères à 5 cm à partir du poignet au coude, et du coude à la partie proximale du bras. Dessinez les circonférences sur la peau du membre supérieur à analyser au niveau de chaque point de repère.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Placez le patient en position verticale dans une pièce avec suffisamment d’espace pour se déplacer autour de lui. Augmentez le membre supérieur du patient de 90 degrés. Demandez au patient de rester immobile dans cette position pendant toute la durée de l’analyse. REMARQUE : En cas de difficulté du patient à maintenir cette position, un support au niveau de la main (p. ex., un bâton) peut être utilisé.</li>
	<li>Accrochez et reliez l’appareil 3DLS à la tablette.</li>
	<li>Ouvrez l’application à partir de la tablette et entrez les informations d’identification du sujet à examiner dans la base de données des patients.<ol>
<li>Cliquez sur Connexion, puis pour entrer un nouveau patient. Entrez le nom et le nom de famille du patient avec d’autres variables anamnésiques prédéterminées (comme la date de naissance, la taille, le poids, etc.) et d’autres comme vous le souhaitez dans l’espace dédié.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Cliquez sur l’icône 3D. Sélectionnez la zone à examiner en modulant la distance et la taille du cube qui apparaît à l’écran à l’aide de 2 doigts sur l’écran tactile</li>
	<li>Cliquez sur Scan et commencer le balayage tridimensionnel encadrant le membre supérieur du patient sur tous les plans de l’espace. Tournez autour du membre de toutes les vues plusieurs fois afin d’optimiser la qualité de l’image acquise. REMARQUE : Une bonne acquisition prend en moyenne 30 secondes. Ne vous égarez pas à plus d’un mètre du membre à examiner. Ne déplacez pas la tablette trop rapidement.</li>
	<li>Une fois l’acquisition terminée, appuyez sur Done. Au besoin, révisez le formulaire pour évaluer tout défaut d’acquisition ou pièce manquante.</li>
	<li>Sélectionnez l’acquisition et appuyez sur l’icône en bas à droite de l’écran pour envoyer le fichier. Entrez un e-mail pour envoyer le fichier et cliquez sur Envoyer.</li>
	<li>Démarrez le PC et téléchargez le fichier de données envoyé par e-mail. Ensuite, insérez la clé USB avec la licence logicielle, doublecliquez sur l’icône du logiciel, confirmez le type de licence sélectionné et ouvrez le fichier de données.</li>
	<li>Afficher l’analyse et appuyez sur Créer un nouveau patient. Nommez le fichier du patient, sélectionnez la destination pour enregistrer le fichier et appuyez sur Enregistrer.</li>
	<li>Sélectionnez Fichier dans le coin supérieur gauche. Sélectionnez le fichier du patient précédemment nommé.</li>
	<li>Sélectionnez l’analyse et appuyez sur Extrait pour extraire l’analyse. Sélectionnez l’analyse extraite et appuyez sur Nettoyage.</li>
	<li>Sélectionnez l’image. Nettoyez la forme en l’orientant dans l’espace (axe x, y et z). Coupez tous les segments inclus dans l’analyse sur les différentes haches (x, y et z). Il sera également possible de voir toutes les marques de peau incluses dans l’analyse pour couper plus précisément l’analyse. Valider le chiffre de coupe.</li>
	<li>Nommez la forme obtenue à partir de l’analyse. Appuyez Sur Créer une nouvelle forme.</li>
	<li>Orientez l’axe de forme sur les 3 plans de l’espace et appuyez sur End.</li>
	<li>Sélectionnez le formulaire traité et appuyez sur Open: le logiciel fournira le volume total du formulaire traité.</li>
	<li>Calculer le volume des différentes sections, appuyez sur Volume. Déplacez et sélectionnez la marge supérieure et inférieure de la section à partir de laquelle extraire le volume.</li>
</ol>

<ol><li>Michelotti, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tackling+the+diversity+of+breast+cancer+related+lymphedema%3A+Perspectives+on+diagnosis%2C+risk+assessment%2C+and+clinical+management%5BTitle%5D)+AND+%22Breast%22%5BJournal%5D)">Tackling the diversity of breast cancer related lymphedema: Perspectives on diagnosis, risk assessment, and clinical management.</a> Breast. 44, 15-23 (2018).</li>
<li>Noguchi, M., Yokoi, M., Nakano, Y., Ohno, Y., Kosaka, T. Axillary reverse mapping in breast cancer. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aNoguchi%2C+M+%22Radioisotopes+-+Applications+in+Bio-Medical+Science%22">Radioisotopes - Applications in Bio-Medical Science</a>. Singh, N. , InTech Publisher. Rijeka, Croatia. (2011).</li>
<li>Wilke, L. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surgical+complications+associated+with+sentinel+lymph+node+biopsy%3A+results+from+a+prospective+international+cooperative+group+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Surgical+Oncology%22%5BJournal%5D)">Surgical complications associated with sentinel lymph node biopsy: results from a prospective international cooperative group trial.</a> Annals of Surgical Oncology. 13 (4), 491-500 (2006).</li>
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<li>Invernizzi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Breast+Cancer+Systemic+Treatments+and+Upper+Limb+Lymphedema%3A+A+Risk-Assessment+Platform+Encompassing+Tumor-Specific+Pathological+Features+Reveals+the+Potential+Role+of+Trastuzumab%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Medicine%22%5BJournal%5D)">Breast Cancer Systemic Treatments and Upper Limb Lymphedema: A Risk-Assessment Platform Encompassing Tumor-Specific Pathological Features Reveals the Potential Role of Trastuzumab.</a> Journal of Clinical Medicine. 8 (2), (2019).</li>
<li>Kilbreath, S. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Risk+factors+for+lymphoedema+in+women+with+breast+cancer%3A+A+large+prospective+cohort%5BTitle%5D)+AND+%22Breast%22%5BJournal%5D)">Risk factors for lymphoedema in women with breast cancer: A large prospective cohort.</a> Breast. 28, 29-36 (2016).</li>
<li>Sun, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+need+for+preoperative+baseline+arm+measurement+to+accurately+quantify+breast+cancer-related+lymphedema%5BTitle%5D)+AND+%22Breast+Cancer+Research+and+Treatment%22%5BJournal%5D)">The need for preoperative baseline arm measurement to accurately quantify breast cancer-related lymphedema.</a> Breast Cancer Research and Treatment. 157 (2), 229-240 (2016).</li>
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<li>Tewari, N., Gill, P. G., Bochner, M. A., Kollias, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+volume+displacement+versus+circumferential+arm+measurements+for+lymphoedema%3A+implications+for+the+SNAC+trial%5BTitle%5D)+AND+%22ANZ+Journal+of+Surgery%22%5BJournal%5D)">Comparison of volume displacement versus circumferential arm measurements for lymphoedema: implications for the SNAC trial.</a> ANZ Journal of Surgery. 78 (10), 889-893 (2008).</li>
<li>Cau, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+study+between+circumferential+method+and+laser+scanner+3D+method+for+the+evaluation+of+arm+volume+in+healthy+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vascular+Surgery%3A+Venous+and+Lymphatic+Disorders%22%5BJournal%5D)">Comparative study between circumferential method and laser scanner 3D method for the evaluation of arm volume in healthy subjects.</a> Journal of Vascular Surgery: Venous and Lymphatic Disorders. 4 (1), 64-72 (2016).</li>
<li>Hameeteman, M., Verhulst, A. C., Vreeken, R. D., Maal, T. J., Ulrich, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+stereophotogrammetry+in+upper-extremity+lymphedema%3A+An+accurate+diagnostic+method%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Plastic%2C+Reconstructive+%26+Aesthetic+Surgery%22%5BJournal%5D)">3D stereophotogrammetry in upper-extremity lymphedema: An accurate diagnostic method.</a> Journal of Plastic, Reconstructive & Aesthetic Surgery. 69 (2), 241-247 (2016).</li>
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<li>Kamper, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+Perceived+Effect+scales+provided+reliable+assessments+of+health+transition+in+people+with+musculoskeletal+disorders%2C+but+ratings+are+strongly+influenced+by+current+status%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Epidemiology%22%5BJournal%5D)">Global Perceived Effect scales provided reliable assessments of health transition in people with musculoskeletal disorders, but ratings are strongly influenced by current status.</a> Journal of Clinical Epidemiology. 63 (7), 760-766 (2010).</li>
</ol>

L’utilisation d’un outil précis et fiable pour la mesure du volume des membres est obligatoire chez les survivantes du cancer du sein, étant donné qu’un diagnostic précoce de BCRL est lié à l’amélioration des résultats. En outre, l’identification des individus à haut risque devrait considérer non seulement des données cliniques et chirurgicales mais également des dispositifs pathologiques tumeur-spécifiques. Cette étude démontre la reproductibilité et la fiabilité d’un nouveau dispositif portable de 3DLS dans la mesure s...

Le lymphœdème lié au cancer du sein (BCRL) est la rétention d’eau dans les extrémités supérieures se produisant après la chirurgie axillaire et/ou la radiothérapie dans approximativement 20-80% des patients de cancer du sein présentant des métastases de ganglion lymphatique (N-gt;1)1,2,3. Cette condition a comme conséquence l’enflure du membre avec la fonctionnalité réduite suivante, le risque accru des comorbidités, la frustration, l’inquiétude, et la dépression4,5. BCRL est actuellement considéré comme une menace de longue date pour les survivantes du cancer du sein étant donné qu’il peut survenir jusqu’à 9 ans après la chirurgie6.
La pathogénie de BCRL est un sujet de débat animé parmi des spécialistes de cancer du sein. Par conséquent, plusieurs études ont montré qu’il pourrait être lié non seulement à des interventions axillaires, mais aussi à des traitements systémiques, tels que la chimiothérapie à base de taxanes et la thérapie anti-HER27,8. En outre, il y a des lignes récentes de preuves pour suggérer que les caractéristiques pathologiques tumeur-spécifiques sont impliquées dans sa pathogénie1,6,7. Pour cette raison, l’invasion des espaces lymphovasculaires à la périphérie de la tumeur par les cellules néoplastiques (invasion lymphovasculaire, LVI) et de l’extension de la métasse au-delà de la capsule de ganglion lymphatique (extension extra-nodale, ENE) ont été proposées comme analyse complémentaire pour la stratification de risque de BCRL6,7.
En dépit des nouvelles perspicacités de la biologie de BCRL, la mesure de volume de bras demeure une phase de pierre angulaire dans le diagnostic et le suivi de ces patients9. Pour cette tâche, cependant, il n’existe pas de lignes directrices largement adoptées. La mesure de multiples circonférences à travers le bras a été traditionnellement utilisée pour estimer son volume total à l’aide de la formule de cône tronqué10. Malgré sa fiabilité, cependant, cette méthode circonférence (CM) manque de sensibilité et de reproductibilité, en particulier dans le cas des irrégularités de forme du bras11. Dernièrement, les méthodes de réalité augmentée, telles que le scanner laser tridimensionnel (3DLS), ont émergé comme des outils prometteurs pour la mesure du volume des membres supérieurs12. Cette technologie est bon marché, convivial, reproductible, et extrêmement précis aussi en présence de gibbousness et gonflement12,13.
Le but de cette étude était d’évaluer la fiabilité de 3DLS par rapport à la méthode circonférence pour le diagnostic et la quantification de BCRL. Ici, un protocole est détaillé pour des mesures en temps réel du volume supérieur de membre au moyen de 3DLS dans les patients de cancer du sein à un risque accru pour BCRL.

<table><tbody><tr><td>Capteur de structure + Captevia V3.1</td><td>Rodin4D, Rodin SAS</td><td></td><td>Scanner laser tridimensionnel</td></tr></tbody></table>

intégration d’outils de réalité augmentée dans le diagnostic et le diagnostic liés au cancer du sein

Integrating Augmented Reality Tools in Breast Cancer Related Lymphedema Prognostication and Diagnosis

Le lymphœdème lié au cancer du sein (BCRL) est une affection nocive caractérisée par une accumulation de liquide dans le membre supérieur chez les patientes atteintes d’un cancer du sein soumises à une chirurgie axillaire et/ou à des radiations. Son étiologie est multifactorielle et inclut également des dispositifs pathologiques tumeur-spécifiques, tels que l’invasion lymphovasculaire (LVI) et l’extension extranodale (ENE). À ce jour, aucune directive largement utilisée pour le diagnostic précoce de BCRL n’est disponible. Ici, nous illustrons un protocole pour une évaluation BCRL assistée numériquement à l’aide d’un scanner laser 3D (3DLS) et d’un ordinateur tablette. Il a été spécifiquement optimisé dans une cohorte de découverte de patients atteints de cancer du sein à haut risque. Cette étude fournit une preuve de principe que les outils de réalité augmentée, tels que 3DLS, peuvent être incorporés dans la mise au point clinique de BCRL pour permettre un diagnostic précis, reproductible, fiable et bon marché.

Il s’agissait d’une étude pilote à simple aveugle et randomisée portant sur des personnes adultes. Les critères d’inclusion étaient les suivants : 1) les jeunes adultes âgés de 18 ans et 45 ans; 2) poids normal (indice de masse corporelle, IMC, '18 et 'lt;25 kg/m2); 3) absence de n’importe quel type de lésion de peau au niveau supérieur de membre ; 4) absence de traumatisme et/ou de toute condition capable de modifier la structure et le volume du bras. Les critères d’exclusion ...

Le lymphœdème lié au cancer du sein est fréquent chez les survivantes du cancer du sein, mais il n’existe pas de lignes directrices largement utilisées pour son diagnostic et sa quantification. Ici, nous introduisons un protocole fiable et rentable pour définir, quantifier et comparer le volume des membres supérieurs chez les patientes atteintes d’un cancer du sein.

Intégration d’outils de réalité augmentée dans le diagnostic et le diagnostic liés au cancer du sein

Breast cancer related lymphedema (BCRL) is a detrimental condition characterized by fluid accumulation in the upper limb in breast cancer patients ...

Le dispositif tridimensionnel de balayage de laser permet une mesure rapide et reproductible du volume supérieur de membre sans exiger le contact direct avec la peau des patients. En outre, la technologie est peu coûteuse, conviviale, reproductible, et extrêmement précise, même en présence de gibbousness et de gonflement. Le Dr Lorenzo Lippi de notre groupe de recherche démontrera la procédure.Commencez par installer une application de numérisation laser 3D téléchargeable gratuitement sur un ordinateur tablette. Ensuite, utilisez un marqueur de la couleur de contraste la plus élevée par rapport à la peau du patient pour marquer la peau du membre supérieur à analyser à cinq centimètres de repères à partir du poignet au coude et du coude à la partie proximale du bras. Dessinez des circonférences autour du membre supérieur pour les analyser au niveau de chaque point de repère et placez le patient en position verticale dans une pièce avec suffisamment d’espace pour se déplacer autour d’eux.Augmenter le membre supérieur du patient de 90 degrés et demander au patient de rester dans cette position sans bouger pendant toute la durée de l’analyse. Reliez un scanner laser 3D à la tablette et ouvrez l’application de scanner laser 3D. Entrez les informations d’identification du patient dans la base de données des patients et cliquez sur la connexion et plus pour entrer un nouveau patient.Lorsque toutes les informations sur les patients ont été saisies, cliquez sur l’icône 3D et utilisez deux doigts pour ajuster la distance et la taille du cube sur l’écran pour sélectionner la zone à examiner. Cliquez sur le balayage et commencer le balayage tridimensionnel, encadrant le membre supérieur du patient sur tous les plans de l’espace, tournant autour du membre sous tous les angles plusieurs fois pour optimiser la qualité de l’image acquise. Lorsque l’acquisition est terminée, appuyez sur fait.Ensuite, réviser le formulaire pour évaluer les défauts d’acquisition ou les pièces manquantes au besoin. Ensuite, sélectionnez l’acquisition et appuyez sur l’icône pour entrer un e-mail et envoyer le fichier. Sur l’ordinateur de bureau, téléchargez les données envoyées par e-mail et insérez une clé USB avec la licence logicielle pour le logiciel de scanner laser 3D.Après avoir ouvert le fichier de données, consultez l’analyse et cliquez sur créer un nouveau patient. Dans le menu du fichier, sélectionnez le fichier patient et sélectionnez l’analyse. Cliquez sur extrait.Sélectionnez l’analyse extraite et cliquez sur nettoyage. Ensuite, sélectionnez l’image et orientez l’image dans l’espace en utilisant les repères de la peau pour couper tous les segments inclus dans l’analyse sur les différents axes si nécessaire. Validez la figure de coupe et nommez la forme obtenue à partir de l’analyse.Cliquez pour créer une nouvelle forme pour orienter l’axe de forme sur les trois plans de l’espace. Cliquez ensuite et attendez la génération du formulaire final et cliquez sur la fin. Sélectionnez le formulaire traité et cliquez sur ouvrir.Le logiciel fournira le volume total du formulaire traité. Cliquez ensuite sur le volume pour calculer le volume des différentes sections et déplacez et sélectionnez la marge supérieure et inférieure de la section à partir de laquelle extraire le volume. Dans cette étude représentative, 30 adultes masculins et féminins en bonne santé et 30 patientes de cancer du sein féminins qui plus tard ont développé le lymphœdème cancer-connexe de sein ont été évalués.Des mesures de volume de bras ont été exécutées utilisant les méthodes circonférentielles et 3D de balayage de laser. Dans les deux groupes, les deux méthodes ont démontré des niveaux élevés de reproductibilité inter et peropératoire avec un R moyen au carré de 0,99 pour les deux techniques. Par conséquent, la valeur moyenne des calculs du volume du scanner laser 3D a également montré une forte corrélation avec celles de la méthode circonférentielle dans les deux groupes, comme l’a confirmé l’intrigue Bland-Altman montrant un niveau élevé d’accord et de cohérence entre les deux mesures différentes.En outre, bien que des différences aient été observées avant et après le traitement décongestionnant complexe pour les deux techniques dans le groupe patient de cancer du sein, la corrélation de méthode de balayage de laser 3D était plus haute que celle observée pour la méthode circonférentielle. Cette procédure peut être utilisée dans n’importe quel état physiologique ou pathologique qui nécessitent une évaluation volumétrique de n’importe quelle partie du corps. L’utilisation de cette technique dans un cadre clinique peut résoudre plusieurs problèmes liés à la normalisation des mesures volumétriques dans le lymphœdème lié au cancer du sein.

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