Les physiciens élaborent des moyens encore plus puissants pour combattre le cancer

Les moyens mis en œuvre actuellement par les physiciens, associés aux médecins, pour vaincre le cancer sont des capteurs ultra-perfectionnés permettant un diagnostic précoce et des particules utilisées comme projectiles. La conférence ICTR-PHE 2012 a été l’occasion de présenter les dernières avancées en physique médicale et certains équipements ultra-perfectionnés d’imagerie, de surveillance et de traitement, donnant ainsi un aperçu des thérapies du futur.

 

La conférence de cinq jours ICTR-PHE 2012, rassemblant des spécialistes des domaines de la physique, de la biologie et de la médecine, s’est intéressée aux recherches les plus futuristes en physique médicale, mettant notamment l’accent sur les équipements d’imagerie médicale. Ces appareils, actuellement utilisés pour le diagnostic, pourraient à l’avenir permettre une surveillance du traitement en temps réel.

Une imagerie de meilleure qualité signifie souvent une détection plus précoce des tumeurs, et donc de meilleures chances de guérison. Aujourd’hui, plusieurs centres médicaux d’Europe sont équipés de scanners de tomographie par émission de positons (TEP), éventuellement couplés à un tomodensitomètre (TEP-CT), et de systèmes d’imagerie à résonnance magnétique (IRM). Demain, la solution gagnante pourra être la combinaison de ces dispositifs. Les Hôpitaux universitaires de Genève (HUG) et le New York Hospital sont en train de tester une combinaison de TEP et d’IRM, avec de bons résultats. Le centre médical Erasmus des Pays-Bas étudie la possibilité de combiner la TEP et la tomographie d’émission monophotonique (SPECT) dans le cadre de son projet d’imagerie moléculaire appliquée (AMIE).

Des physiciens sont en train de concevoir des détecteurs de nouvelle génération qui seront utilisés dans les systèmes d’imagerie. Ces détecteurs doivent être très fiables, extrêmement précis et donner une réponse très rapide, afin de permettre aux instruments médicaux de fournir des informations en temps réel. De nouveaux détecteurs à l’état solide, actuellement à l’étude au CERN et dans d’autres laboratoires de physique, pourraient posséder ces caractéristiques. « L’idéal serait un détecteur d’une résolution temporelle de 10 picosecondes, explique Dennis Schaart, médecin de l’université de technologie de Delft. Avec les matériaux et les connaissances dont nous disposons actuellement, cet objectif pourrait être atteint dans un avenir pas trop éloigné. »

De nouvelles solutions sont également envisagées pour produire des isotopes utilisés comme traceurs radioactifs. Des chercheurs ont observé que l’efficacité de différents traceurs variait selon le type de tumeur. Des traceurs futurs pourraient être capables d’indiquer les cellules cancéreuses avec une précision accrue. Appuyés par le système d’imagerie approprié, ils pourraient même être capables de fournir des informations sur le métabolisme spécifique de la tumeur – des informations très utiles aux médecins qui doivent définir le traitement le plus efficace. MEDICIS est un projet du CERN qui prévoit, à partir des protons envoyés à l’installation ISOLDE, de produire des isotopes très rares, qui pourraient servir à ce type d’applications.

Des isotopes et des particules alpha pourraient également être utilisés comme véhicules pour amener sur les cellules cancéreuses la dose de rayonnement capable de les tuer. Dans cet ordre d’idées, on réfléchit à de nouvelles stratégies en vue d’une meilleure répartition du rayonnement, visant à administrer la dose la plus forte aux tissus les plus résistants – tels que les tissus hypoxiques qui caractérisent les cancers à un stade avancé. Lors de la conférence on a également insisté sur les méthodes d’irradiation optimale (« Dose Painting ») et à faible transfert linéaire d’énergie (« LET Painting »), qui permettent une efficacité maximum du ciblage avec des dommages minimums pour les tissus sains environnants.

La conférence ICTR-PHE a également donné lieu à des communications sur les centres de thérapie par hadron actuellement en opération en Europe. L’un d’eux, le Centre de thérapie par rayonnement ionique de Heidelberg (HIT, Allemagne), fait œuvre de pionnier au niveau européen en matière d’utilisation d’ions carbone pour le traitement du cancer. Ses résultats cliniques aideront à définir les protocoles de futurs traitements pour plusieurs types de tumeurs qui ne sont pas facilement traités avec les méthodes existantes, y compris par protonthérapie et radiothérapie traditionnelle.

Le troisième jour de la conférence, les physiciens ont cédé la place aux médecins. Marco Durante, un physicien du Centre de recherche sur les ions lourds (GSI) de Darmstadt, a conclu son exposé, lors des sessions de résumés, sur ces paroles : « La physique a la capacité d’apporter des améliorations techniques très importantes en matière de santé, mais la biologie peut amener à de véritables révolutions. » Lors des deux derniers jours, le relais a été passé aux spécialistes des sciences de la vie. Un autre article traitera de cette partie de la conférence dans le prochain numéro du Bulletin.


Voici un résumé de la conférence ICTR-PHE 2012 en vidéo (en anglais) :

par Antonella Del Rosso and Fabio Capello