Description
Les avancées émergentes en radio-oncologie visent à définir le rôle actuel et le potentiel futur des innovations technologiques, de physique médicale et moléculaires/biologiques en vue de leur intégration dans la pratique clinique courante en radio-oncologie. Le Dr Pradeep nous aidera à comprendre où les avancées technologiques constituent les meilleures pratiques et où les méthodologies d'assurance qualité peuvent être diffusées, ainsi que le type de connaissances scientifiques échangées.
Résumé
- La radio-oncologie utilise des rayonnements de haute énergie, tels que les photons, les protons et les électrons, pour traiter le cancer. Elle se divise en téléthérapie (faisceau externe), radiothérapie stéréotaxique (focalisée, à haute dose) et curiethérapie (source radioactive interne). Les techniques de téléthérapie comprennent la radiothérapie 3D-CRT, la radiothérapie IMRT, la radiothérapie IGRT et la radiothérapie adaptative.
- La radiothérapie joue un rôle dans 60-70% des traitements contre le cancer, en tant que traitement adjuvant (postopératoire), définitif (préservation d'organes) ou palliatif. Elle est utilisée pour éradiquer les lésions résiduelles microscopiques après une intervention chirurgicale, préserver la fonction organique dans les cas avancés, et gérer les symptômes et améliorer la qualité de vie dans les contextes métastatiques.
- Le développement de la radiothérapie a évolué, passant des matériaux radioactifs aux accélérateurs linéaires équipés de collimateurs multilames (MLC) pour la mise en forme du faisceau. Les systèmes de planification assistée par ordinateur optimisent la distribution de la dose afin d'épargner les tissus sains tout en ciblant efficacement les tumeurs, ce qui conduit à la radiothérapie conformationnelle.
- La radiothérapie à modulation d'intensité (IMRT) module l'intensité du faisceau de rayonnement afin de cibler précisément les tumeurs tout en minimisant la dose aux tissus sains environnants. Les techniques d'IMRT comprennent la thérapie par impulsions (faisceau allumé/éteint) et l'arcthérapie dynamique (faisceau continu), chacune présentant des avantages et des inconvénients distincts.
- Les défis de la radiothérapie conformationnelle comprennent l'augmentation des coûts, les besoins en ressources, la vulnérabilité aux erreurs de mouvement et le risque d'erreurs géographiques. Un positionnement correct du patient, une immobilisation et une délimitation précise de la cible sont essentiels pour minimiser les erreurs.
- La planification moderne de la radiothérapie intègre diverses modalités d'imagerie telles que l'IRM, la TEP-TDM et la spectroscopie, pour une localisation précise de la tumeur et sa différenciation des tissus sains. Les techniques de recalage d'images sont essentielles pour fusionner ces images et les intégrer aux plans de traitement.
- La radiothérapie guidée par l'image (IGRT) utilise l'imagerie en temps réel pour suivre les mouvements des organes et ajuster le traitement en conséquence. La planification 4D capture les mouvements tumoraux au fil du temps, permettant un ciblage plus précis, notamment au niveau des poumons et autres organes mobiles. Des techniques comme le gating et le tracking sont utilisées pour gérer les mouvements pendant le traitement.
- La radiothérapie adaptative modifie les plans de traitement en cours de traitement pour tenir compte des variations de taille, de forme et de localisation de la tumeur. Cela permet d'optimiser l'administration de la dose et de minimiser les effets secondaires, notamment dans les zones sujettes aux modifications anatomiques comme la tête et le cou. La tomothérapie hélicoïdale utilise un accélérateur linéaire monté sur un scanner pour délivrer le rayonnement de manière hélicoïdale, permettant ainsi des traitements hautement conformationnels avec des MLC binaires.
- La radiothérapie stéréotaxique (SRS/SBRT) délivre de fortes doses de rayonnement en quelques fractions, atteignant une dose biologique efficace élevée. Le Gamma Knife et le CyberKnife sont des systèmes spécialisés pour la SRS, offrant un ciblage précis et des effets secondaires minimes. Le CyberKnife utilise le guidage par imagerie et le mouvement robotique pour suivre et corriger les mouvements du patient.
- La curiethérapie consiste à placer des sources radioactives directement dans ou à proximité de la tumeur, l'imagerie permettant un positionnement précis et une planification du traitement. Le passage de la curiethérapie à faible débit de dose (LDR) à la curiethérapie à haut débit de dose (HDR) a permis de réduire les durées de traitement. La curiethérapie guidée par l'image utilise la tomodensitométrie et l'IRM pour optimiser la planification du traitement et le positionnement des sources.
- Les accélérateurs linéaires guidés par IRM (MRI-Linacs) intègrent l'imagerie IRM à la radiothérapie, permettant une planification adaptative en temps réel et un ciblage tumoral précis. Les MRI-Linacs offrent la possibilité de personnaliser le traitement en fonction de l'imagerie fonctionnelle et des modifications anatomiques en temps réel.
- La radiothérapie flash est une technique émergente qui délivre des doses ultra-élevées de rayonnement en une fraction de seconde. Elle pourrait améliorer la préservation des tissus sains et le contrôle tumoral par rapport à la radiothérapie conventionnelle. Les premiers résultats obtenus sur des modèles animaux et les premiers essais cliniques sur l'homme sont prometteurs.
- Les défis de la radiothérapie flash incluent la modification des accélérateurs linéaires existants pour délivrer des doses ultra-élevées, le développement de protocoles d'assurance qualité et l'évaluation de nouveaux schémas de fractionnement. Malgré ces difficultés, les bénéfices potentiels de la radiothérapie flash pour le traitement du cancer sont considérables.
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