Isotopes thérapeutiques

En décembre dernier, des chercheurs de la collaboration ISOLDE-CERN, de l'Institut Paul Scherrer (PSI) et de l'Institut Laue-Langevin (ILL), ont publié les résultats d’une étude in vivo prouvant avec succès l’efficacité de quatre isotopes du terbium dans le diagnostique et le traitement des tumeurs cancéreuses.

 

Quatre isotopes du terbium sont cliniquement pertinents.

« ISOLDE est l’unique installation apte à fournir, à une telle pureté et à une telle intensité, trois des quatre isotopes du terbium impliqués dans cette étude, explique Karl Johnston, physicien à ISOLDE. Produisant plus de 1000 isotopes différents, notre équipement offre le plus grand choix au monde ! » Initialement destinée à des recherches fondamentales en physique, ISOLDE a diversifié ses activités au cours du temps pour s’investir dans divers projets en science des matériaux, biochimie et médecine nucléaire.

L’étude a permis de prouver que les quatre isotopes du terbium – les 149, 152, 155 produits par ISOLDE et le 161 par ILL – peuvent être utilisés en « paire assortie » pour diagnostiquer et traiter les tumeurs simultanément. Fixés sur les cellules cancéreuses, l’un des isotopes émet des radiations détectables par les instruments d’imagerie médicale pendant que l’autre produit des radiations à courte portée qui détruisent les cellules environnantes. Ainsi, les isotopes du terbium permettent de suivre l’évolution de la tumeur cancéreuse tout au long du traitement et d’adapter les doses prescrites au patient.

 

« Alors que des premiers essais à des fins médicales avaient été menés sur les isotopes du terbium pendant les années 90, le projet s’est concrétisé uniquement deux ans en arrière avec les premières actions de la collaboration réunissant PSI, ILL et ISOLDE, raconte Karl Johnston. Les difficultés majeures n’étaient pas d’ordre physique mais bien logistique. Par exemple, étant donné que les isotopes possèdent des durées de vie très courtes, il était nécessaire de diminuer au maximum le temps écoulé entre leur production et leur utilisation par le corps médical. Les laboratoires réalisant les tests cliniques ne pouvaient se trouver à plus de 3h de voiture ! Ainsi, nous réalisions les échantillons de terbium entre 4h et 8h du matin. Ensuite, avec l’aide du groupe Radioprotection du CERN, nous emballions les échantillons en 30 min. Quand tout se déroulait correctement, ils étaient livrés aux laboratoires de PSI à 11h30 ! »

Science et patience. Cette étude prometteuse unissant acteurs de la physique et de la médecine nucléaire a permis de valider les capacités thérapeutiques et diagnostiques du terbium. Cependant, le chemin reste encore long avant son arrivée dans nos hôpitaux, car les quantités de terbium fournies par ISOLDE sont trop faibles pour mener des études statistiques à plus grande échelle. Il faudra donc patienter jusqu'à la reprise des activités d’ISOLDE, qui profite de l’arrêt du LHC pour procéder à des mises à jour afin d’augmenter son activité. Prochaine consultation : juin 2014.


Le terbium au top !

Le terbium (Tb) est le seul élément du tableau de Mendeleïev qui dispose de quatre radio-isotopes cliniquement pertinents. Les caractéristiques de désintégration nucléaire de ces quatre isotopes permettent de couvrir toutes les modalités de la médecine nucléaire. Alors que les terbium-155 et 152 émettent des rayons gamma détectables par des caméras gamma ou des scanners PET, le terbium-161 produit entre autres des bêta-moins qui endommagent les cellules environnantes sur quelques millimètres. Le terbium-149, quant à lui, produit des particules alpha à courte portée qui permettent de détruire les cellules cancéreuses de manière extrêmement localisée.


Pour en savoir plus, lisez le communiqué de presse
publié par l'Institut Laue-Langevin.

 


Visitez ISOLDE !

La Communication interne du CERN organise des visites d’ISOLDE : une chance pour vous de découvrir, aux côtés d’un expert, l’installation du CERN capable de produire plus de mille isotopes différents !

Pour y participer, inscrivez-vous en nous envoyant un courriel. Les visites auront lieu entre le 18 et le 22 février, et restent réservées exclusivement aux détenteurs d’une carte d’accès CERN.

Chaque tour comprendra une présentation d’ISOLDE suivie d’une visite guidée de l’installation.

 

par Caroline Duc