Etude des effets d’une nouvelle méthode de radiothérapie

De nouvelles méthodes de radiothérapie permettent de réduire ces effets secondaires tout en préservant une efficacité contre les tumeurs comparable aux traitements actuels. Afin de définir les meilleures conditions cliniques de ces nouveaux traitements de radiothérapie , il est nécessaire de i) poursuivre l’étude de la compréhension des mécanismes de ces nouvelles modalités de radiothérapie et ii) réaliser les études précliniques pour définir les meilleures conditions cliniques d’utilisation de ces nouveaux traitements. Pour cela, nous nous intéresserons aux effets de ces nouvelles méthodes de radiothérapie sur du tissu sain comme les poumons et l’intestin. Nous chercherons également à caractériser sur des tumeurs l’impact de ces nouvelles modalités de radiothérapie.

A l’issue de ce projet, nous aurons défini les conditions cliniques optimales d’une nouvelle méthode de radiothérapie. En cas de résultats positifs, ces paramètres d’irradiation seront intégrés aux futures machines de radiothérapie et permettront une amélioration des traitements par radiothérapie (i.e. moins d’effets secondaires, meilleure contrôle de la tumeur) pour les patients atteints de cancer.

Dans un premier lot d’animaux, des animaux vigiles issus de sept lignées de souris génétiquement modifiées seront injectés par voie intrapéritonéale avec du tamoxifène. En fonction des lignées, les animaux recevront entre une et cinq injections de tamoxifène (durée du geste inférieure à 10 sec). Les animaux seront ensuite irradiés avec une nouvelle modalité de radiothérapie. Lors de l’irradiation, les animaux seront anesthésiés (1 fois au cours de l’expérience pendant une durée de 3 à 5 min) puis placés en contention sur un support d’irradiation. Les animaux seront ensuite suivis par imagerie scanner pour petit animal, à partir du 4ème mois après l’irradiation. Lors des séances d’imagerie, les animaux seront anesthésiés pendant une durée de 5 à 10 min. Chaque animal recevra, au maximum, 4 séances d’imagerie. Dans un deuxième lot, des animaux vigiles issus de quatre lignées génétiquement modifiées seront injectés avec un traitement. En fonction des lignées, les animaux recevront entre une et cinq injections de ttraitement (durée du geste inférieure à 10 sec). Dans un troisième lot, des cellules tumorales seront injectées aux animaux vigiles (1 fois au cours de l’expérience – durée du geste inférieure à 10 sec). Les animaux seront ensuite irradiés et suivi par imagerie pour petit animal. Lors des séances d’imagerie, les animaux seront anesthésiés pendant une durée de 5 à 10 min. Chaque animal recevra, au maximum, 6 séances d’imagerie. Dans un quatrième lot, des injections seront réalisées sur des animaux vigiles (1 fois au cours de l’expérience – durée du geste inférieure à 10 sec).

Lors de l’injection du produit, il est possible de ressentir une légère douleur ou une gêne pendant un court moment. Une petite perte de poids peut aussi survenir dans les 5 à 10 jours suivant le traitement. Trois rythmes d’injection seront testés : une seule injection, trois injections par semaine (par exemple lundi, mercredi et vendredi) et cinq injections par semaine. Chez les animaux recevant plusieurs injections, une perte de poids peut apparaître dans la semaine qui suit la fin du traitement. Pour l’étude de la toxicité sur les tissus sains : • Après une irradiation du thorax, les animaux peuvent présenter une inflammation des poumons entre 1 et 3 mois après le traitement. Si la toxicité est forte, cela peut évoluer vers une fibrose (envahissement du tissu pulmonaire) après 4 à 5 mois. Dans ce cas, une perte de poids et des difficultés à respirer peuvent apparaître. • Après une irradiation de l’abdomen, une perte de poids peut être observée dans les 10 à 15 jours suivants, ainsi que la présence possible de sang dans les selles. Pour étudier l’efficacité du traitement contre les tumeurs, les animaux recevront une injection de cellules tumorales. Ces cellules provoqueront le développement de tumeurs dans les poumons, dont la croissance sera suivie régulièrement par imagerie. Selon le degré d’envahissement du poumon, des difficultés respiratoires et une perte de poids peuvent apparaître. L’injection peut entraîner une douleur passagère. Pendant les séances d’irradiation, les souris seront anesthésiées avec de l’isoflurane, un gaz anesthésiant. Cela peut causer une gêne temporaire et sans conséquence durable. À court terme, des irritations de la peau (rougeurs, plaies, nécroses) peuvent survenir à cause du traitement.

Les animaux sont mis à mort pour des analyses post-mortem.

La souris est le modèle classiquement utilisé dans les études de toxicité radio-induite car il présente plusieurs avantages : i) il s’agit d’un modèle préclinique pertinent pour la radiothérapie car les réponses moléculaires et cellulaires des tissus murins à l’irradiation sont comparables à celles observées chez l’Homme ii) la souris est un mammifère génétiquement proche de l’Homme iii) son usage en préclinique a permis de mettre au point un grand nombre de nouveaux traitements Nous utiliserons des souris adultes âgées de 8 semaines à 12 mois. Les organes étudiés sont alors matures, limitant les potentiels biais expérimentaux induits par l’irradiation d’organes à des stades de maturation différents. De plus, les animaux adultes supportent également mieux l’anesthésie et l’irradiation.