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Prédire l’apparition et l’évolution des complications pour mieux les traiter

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Il n’existe pas encore d’outils pour prédire l’incidence et la gravité des séquelles chez les patients traités par radiothérapie. Deux programmes de recherche visent à pallier ce manque.

En moyenne, 5 à 10 % des personnes traitées par radiothérapie souffrent d’effets secondaires tardifs (à cinq ans) dans la zone irradiée. Aujourd’hui, on sait quels sont ces effets. On connaît mal, en revanche, les mécanismes en jeu. L’Institut, aux côtés d’autres établissements de recherche, s’est attelé à améliorer les connaissances dans ce domaine. Il s’agit de proposer des outils permettant de prévoir, de manière individualisée, la survenue et l’évolution des séquelles et de proposer de nouveaux traitements pour guérir ces lésions radio-induites.

 

Mettre en lumière les mécanismes en jeu

En 2010, l’Institut a lancé, en collaboration avec d’autres organismes [1], le programme de recherche expérimentale Rosiris [2]. Plusieurs laboratoires de l’Institut sont impliqués [3], qui mêlent à la fois physique et biologie.

« L’objectif est d’arriver à prédire l’apparition et l’évolution des séquelles, et d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques [4] », rapporte Marc Benderitter, radiopathologiste à l’IRSN et porteur du projet. « Des corrélations entre les dépôts d’énergie délivrée durant la radiothérapie et les mécanismes biologiques sont mises en évidence. » Ces connaissances permettront d’améliorer les modèles prédictifs existants, qui pourront évaluer le risque de complications. « Les modèles seront paramétrables pour prendre notamment en compte, à l’aide de bio-marqueurs, les caractéristiques individuelles de chaque patient irradié et ainsi mieux estimer leur risque », confie le chercheur.

 

Les connaissances acquises dans ce programme ont également permis de proposer des traitements innovants. Pour l’heure, ce travail porte ses fruits : certains patients de l’accident d’Épinal (Vosges) ont pu bénéficier, à titre « compassionnel », d’un traitement par thérapie cellulaire, un autre programme de recherche important, et prometteur, à l’IRSN. L’injection de cellules souches est étudiée pour pallier le vide thérapeutique face aux fibroses radio-induites. Les résultats les plus récents montrent une bonne efficacité des injections multiples chez l’animal. Ces conclusions sont confirmées sur des porcs irradiés localement dans une configuration proche des irradiations thérapeutiques.

 

Des complications très variables

L’Institut est impliqué dans le protocole de surveillance de la cohorte Epopa [5], lancé en 2008 avec l’Assistance publique-Hôpitaux de Paris. Il vise à mettre en place des outils de diagnostic et de pronostic des complications, à partir d’une étude clinique des personnes surexposées d’Épinal.

« Quand les premiers cas de sur-irradiation ont été découverts, en 2006 au centre hospitalier Jean-Monnet d’Épinal, l’urgence a d’abord été d’identifier les patients concernés. Un suivi médical a été mis en place pour chacun d’eux », se souvient le Pr Jean-Marc Simon, radiothérapeute à la Pitié-Salpêtrière à Paris, détaché à Épinal pour l’organisation de cette surveillance. « L’IRSN a participé en reconstituant les doses reçues. Une chose nous a étonnés : pour un même surdosage, les complications étaient très variables d’un malade à l’autre. De ce constat est née l’idée du programme Epopa, pour étudier précisément ces variabilités entre individus. »

À l’époque, seules deux cohortes avaient été identifiées (on en compte cinq aujourd’hui). C’est sur les deux premières que porte le protocole de surveillance Epopa. La première cohorte, dite Épinal 1, rassemble 24 personnes traitées pour un cancer de la prostate et ayant reçu une surdose d’environ 28 % à cause d’une erreur de manipulation du logiciel calculant la dose délivrée lors de la radiothérapie. La seconde cohorte, dite Épinal 2, en compte plus de 400. Elles sont soignées pour le même type de cancer, accidentées par un surdosage d’environ 10 % supérieur à la prescription. Cet excès est lié à une mauvaise estimation de la dose délivrée par des contrôles radiologiques effectués avec l’appareil de radiothérapie.

 

 

Une culture de la sécurité sans cesse renforcée

« L’inflation réglementaire n’est pas toujours facile à appliquer sur le terrain », note Sylvie Thellier, spécialiste de la gestion des risques en milieu médical à l’IRSN et auteur du rapport Les professionnels de la radiothérapie face à l’obligation d’améliorer la sécurité des traitements. « Malgré des statuts et des cultures de sûreté différents, des dynamiques collectives se mettent en place dans les centres français de radiothérapie. Le physicien médical n’est plus seul face aux responsabilités de sécurité. »

Pour pérenniser ce processus, plusieurs pistes sont proposées, notamment approfondir la réflexion sur le rôle des acteurs intermédiaires, comme les sociétés savantes ou les organisations professionnelles. Leur travail de veille réglementaire et de traduction des exigences est jugé positif pour favoriser l’appropriation de la réglementation par les professionnels.

 

 

Identifier des marqueurs diagnostiques et pronostiques

« Du sang a été prélevé à chaque patient pour constituer une sérothèque [6]. Nous étudions cette base de données unique au monde pour tenter d’identifier des marqueurs génétiques ou protéiques. Les études bio-statistiques sont en cours », rapporte Marc Benderitter. Les premiers résultats sont attendus pour fin 2012.

« À terme, on espère proposer aux radiothérapeutes un dosage de protéines en routine. Cela aiderait à prédire l’apparition et la sévérité des complications », espère le radiopathologiste.

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Notes :
1- Centre national de la recherche scientifique (CNRS), École supérieure de physique et de chimie industrielles (ESPCI), université d’Évry.

2- Radiobiologie des systèmes intégrés pour l’optimisation des traitements utilisant des rayonnements ionisants et évaluation du risque associé.
3- Radiopathologie et thérapies expérimentales ; dosimétrie biologique ; dosimétrie des rayonnements ionisants ; métrologie et dosimétrie des neutrons.
4- Protéines dont l’activité peut être modulée pour provoquer une activité thérapeutique.
5- Épinal Patients Overexposed for a Prostate Adenocarcinoma, un protocole de surveillance de la cohorte des patients surexposés au cours d’une radiothérapie de conformation pour un adénocarcinome de la prostate au centre hospitalier Jean-Monnet d’Épinal.
6- Dispositif de stockage en congélation de sérums et d’échantillons d’ADN.

 

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