L'innovation en radiothérapie à Gustave Roussy

Quel est ton parcours, comment as-tu « atterri » à Gustave Roussy, ce que tu y fais aujourd'hui ?

Dr Youssef Ghannam - J'ai fait mon internat à ­Angers, période pendant laquelle je me suis beaucoup investi au sein de la SfjRO ce qui m'a permis de rencontrer des oncologues radiothérapeutes de toute la France et d'avoir notamment de très bons échos du département de radiothérapie de Gustave Roussy.

J'ai ensuite eu la chance d'y faire un inter-CHU. J'ai tout de suite accroché avec les équipes et j'ai notamment pu collaborer avec Sofia Rivera sur ma thèse, en oncologie mammaire. J'ai ensuite réalisé un Master 2 de radiobiologie à Nantes, avec Stéphane Supiot, où j'ai pu m'intéresser à des thématiques plus fondamentales, notamment à l'effet FLASH et aux particules lourdes.

Je suis revenu à Gustave Roussy pour mon clinicat. Ces années m'ont permis de travailler sur plusieurs localisations tumorales, de continuer à apprendre auprès d'équipes très spécialisées et surtout de tisser des liens qui m'ont donné envie de poursuivre l'aventure ici.

Aujourd'hui, je suis praticien à Gustave Roussy, avec une appétence particulière pour la radiothérapie pelvienne et notamment l'oncologie urologique. Mon activité va prochainement évoluer vers les tumeurs gynécologiques, dans la continuité de cette spécialisation autour du pelvis. En parallèle, je poursuis une activité de recherche clinique en sénologie, qui me permet de garder un lien avec une thématique qui m'accompagne depuis ma thèse.

Gustave Roussy pour quelqu'un qui n'y a jamais mis les pieds : la taille, le volume d'activité, le recrutement. Qu'est-ce qu'on y voit qu'on ne voit pas ailleurs ?

Dr Y. G.- Le département, c'est environ 4 000 traitements par an, une équipe de 150 personnes et un plateau technique très complet, couvrant la grande majorité des techniques de radiothérapie, avec également une activité importante de curiethérapie. Le recrutement est très large, avec beaucoup de situations complexes ou rares et de patients adressés pour une expertise particulière.

Mais ce qui me marque surtout, c'est l'environnement dans lequel on travaille. On baigne en permanence dans une oncologie très spécialisée, au contact d'experts en oncologie radiothérapie bien sûr, mais aussi en oncologie médicale, chirurgie, radiologie, médecine nucléaire, anatomopathologie… avec des personnes qui font référence dans leur domaine tout en restant très accessibles et humbles. Le département a aussi la particularité d'intégrer directement des équipes de recherche en radiobiologie et en physique médicale, ce qui crée des liens très étroits entre la clinique, la recherche et l'innovation technologique. C'est extrêmement stimulant : les échanges sont faciles, les expertises se croisent et on apprend en permanence. C'est probablement ça, plus encore que la taille du centre, qui fait la particularité de Gustave Roussy.

Le plateau technique : qu'avez-vous comme machines, qu'est-ce que vous faites en routine ?

Dr Y. G.- Notre département dispose d'un plateau technique très complet avec cinq Versa HD, un CyberKnife, un Papillon et un Novalis, une IRM et un scanner dédiés à la radiothérapie, ainsi qu'un Halcyon, avec un deuxième qui sera livré prochainement. Un ZAP-X vient également d'arriver dans le département, spécifiquement dédié à la radiochirurgie intracrânienne.

En routine, on couvre un spectre large de techniques : modulation d'intensité, radiothérapie guidée par l'image, DIBH, stéréotaxie intra- et extracrânienne, hypofractionnement, réirradiations complexes, irradiation corporelle totale, mais aussi la curiethérapie HDR et PDR, notamment prostatique et gynécologique. Des séances de photobiomodulation sont également réalisées toutes les semaines.

Questions à Charles Raynaud, interne dans le service

Quelle est la journée type d'interne dans le service. Qu'est-ce qu'on apprend concrètement en 6 mois, et quelle autonomie on peut espérer ?

Charles Raynaud- L'activité est variée et alterne entre contourage, consultations et temps collectifs. Les contourages sont revus systématiquement, avec des retours réguliers sur les volumes.

Côté consultations, l'interne réalise en autonomie mais toujours supervisé les irradiations métastatiques et les évaluations en cours et en fin de traitement. Il est aussi possible de consulter avec un senior, de mener la consultation avec lui ou de le doubler, selon la demande et le niveau de confort de chacun. L'autonomisation est progressive et adaptée à l'avancée dans le stage.

S'y ajoutent plusieurs staffs par semaine, spécifiques à chaque localisation où sont rediscutés les cas de la semaine (stratégie thérapeutique, volumes à traiter), ainsi que la participation aux RCP et aux bibliographies de service.

Le groupe curiethérapie constitue un versant à part, avec une activité au bloc majoritairement gynécologique et urologique, parfois ORL et pédiatrique. L'autonomisation y est également progressive : gestes au bloc, puis gestion des dispositifs pendant le traitement et au retrait, avec un apprentissage parallèle de la dosimétrie.

Enfin, les internes intéressés peuvent s'impliquer dans des projets de recherche pendant le stage.

Comment un interne peut mettre un pied dans la recherche chez vous : thèse, mémoire, M2 ?

C. R.- C'est assez naturel et surtout très accessible. La plupart des médecins du département sont impliqués dans la recherche et l'enseignement, donc un interne qui s'intéresse à une thématique peut facilement se rapprocher d'un senior et construire un projet de mémoire ou de thèse, souvent à partir des nombreuses études et bases de données du département.

Pour ceux qui souhaitent aller plus loin, les possibilités de Master 2 sont nombreuses et assez variées. Le département intègre directement des équipes de recherche en radiobiologie, en physique médicale et en imagerie, notamment avec Charlotte Robert. Il existe également de nombreuses passerelles avec d'autres équipes de recherche de Gustave Roussy, par exemple en épidémiologie ou autour du survivorship. De nombreux internes et chefs de clinique sont ainsi passés par un Master 2, certains poursuivant ensuite vers une thèse de sciences.

L'un des vrais atouts est cette proximité entre la clinique et les différentes équipes de recherche : on peut commencer par un projet assez simple pendant son semestre et, si on accroche, aller progressivement vers un parcours de recherche plus poussé. Il existe aussi une vraie incitation à valoriser ces travaux, avec la possibilité de publier et de les présenter dans des congrès nationaux ou internationaux. Pour un interne intéressé par la recherche, c'est un environnement qui permet assez facilement de passer d'une première expérience à des projets beaucoup plus structurés.

Villejuif au quotidien : les trajets, le logement, l'ambiance du service.
Un truc que tu aurais aimé savoir avant d'arriver ?

C. R.- La ligne 14 a clairement ­changé la vie de pas mal d'entre nous ! Depuis son prolongement, le centre est devenu très facilement accessible depuis Paris : en une quinzaine de minutes, on est à Châtelet. Ça permet vraiment d'habiter dans Paris et de venir travailler à Gustave Roussy sans que les transports deviennent un sujet au quotidien.

Concernant l'ambiance du service, malgré la taille du département, elle reste très conviviale. Les équipes sont accessibles, les échanges entre internes, chefs de clinique et seniors sont faciles, et il y a une vraie vie de service.

S'il y a une chose que j'aurais aimé savoir avant d'arriver, c'est justement que Gustave Roussy est beaucoup moins « loin » et beaucoup moins intimidant qu'on peut se l'imaginer vu de l'extérieur !

L'innovation dans le centre

Comment ça se décide, un nouveau projet d'équipement à Gustave Roussy ? Qui le porte, combien de temps ça prend, et qu'est-ce qui arrive dans les prochaines années ?

Dr Y. G.- Un projet d'équipement, chez nous, ça ne se décide jamais de manière unilatérale. C'est avant tout une réflexion collective, qui réunit autour de la table l'ensemble des acteurs du département : les oncologues radiothérapeutes, les physiciens médicaux, les manipulateurs, les dosimétristes et les ingénieurs biomédicaux. Chacun apporte son regard, ses contraintes, ses exigences cliniques ou techniques, et c'est de cette discussion partagée que naît le projet.

Une fois cette décision prise collectivement, chaque projet est ensuite piloté par un groupe projet pluridisciplinaire dédié, qui en assure le suivi de bout en bout. C'est ce groupe qui construit le cahier des charges précis et le business plan que l'on soumet à la direction. C'est une étape clé : il faut démontrer la pertinence médicale, la faisabilité opérationnelle et la viabilité économique du projet. Une fois l'accord de la direction obtenu, on entre dans la procédure d'appel d'offres, qui est rigoureuse et prend du temps. Ce temps peut être très variable d'un projet à l'autre mais il faut compter en général 1 à 3 ans entre l'émergence de l'idée et l'installation effective de l'équipement.

Quant aux prochaines années, nous avons des projets très structurants qui se dessinent, et nous allons continuer à nous doter d'équipements qui nous permettront de rester à la pointe. Nous sommes actuellement en cours d'installation du ZAP-X, un système de radiochirurgie gyroscopique dédié au traitement des tumeurs intracrâniennes. Nous installons également deux nouveaux Halcyon, les accélérateurs linéaires de dernière génération de Varian, qui viendront renforcer notre capacité de traitement et moderniser notre parc machine.

Pour le Flashknife :

C'est un linac mobile conçu par la société Theryq pour délivrer des faisceaux d'électrons (6 et 10 MeV) à ultra-haut débit de dose (débit de dose moyen > 100 Gy/s). L'amplitude des impulsions est fixe (autour de 60 mA) mais la structure temporelle du faisceau peut être ajustée en faisant varier la fréquence de répétition (10-250 Hz) et la largeur du pulse (0.5-4 µs).

Comme il s'agit d'électrons, on utilise des collimateurs plastiques de 2 à 10 cm de diamètre. Cette technologie permet de traiter des tumeurs plutôt superficielles en quelques millisecondes, et plusieurs études ont montré que ce mode de délivrance permet de conserver une efficacité proche des traitements conventionnels tout en épargnant davantage les tissus sains et en augmentant la précision du traitement puisque le temps de traitement plus court limite les mouvements de la tumeur intra-fraction. Aujourd'hui la machine est utilisée dans plusieurs programmes de recherche menés par l'U1355 pour comprendre les implications physiques, chimiques et biologiques de l'effet flash et chercher à l'optimiser. Le projet Flashdeep est plus ambitieux et vise à implémenter une technologie existante au CERN permettant de produire des électrons à très haute énergie (VHEE) (jusqu'à 140 MeV) pour pouvoir traiter des tumeurs solides (jusqu'à 20 cm de profondeur).

Pour les alpha :

C'est ce qu'on appelle des DaRT (diffusing alpha emitters Radiation Therapy). C'est une technique de curiethérapie interstitielle qui utilise la diffusion de sources émettrices alpha produites à partir du Radium 224. Celle-ci exploite les avantages physiques et biologiques de ce type de particules à savoir une faible pénétration permettant de minimiser les dommages aux tissus sains et un TEL élevé permettant de produire une forte densité d'ionisation le long de leur trace, ce qui permet une efficacité biologique accrue (dommages complexes et clusterisés, réduction de l'effet ŒR etc.). Les sources se présentent sous la forme de petits bâtonnets métalliques enduits de radium 224. Lorsque les sources vont être insérées dans la tumeur, le Ra224 libère les particules alpha et les isotopes fils radioactifs qui, à leur tour, vont émettre des alphas suivant une cascade de désintégration. C'est cette réaction en chaîne qui permet de traiter sur plusieurs millimètres. Et en multipliant les sources, il est possible de traiter une plus grande partie de tumeur. Nous avons obtenu les autorisations ASNR nécessaires et on espère traiter à la rentrée le premier patient, dans le cadre d'un essai clinique (Panc-06)  pour le traitement d'adénocarcinomes pancréatiques localement avancés (sans métastase).

Le ZAP-X

C'est quoi le ZAP-X, en gros ? Qu'est-ce qui change par rapport à un Gamma Knife ou un CyberKnife ?

Dr Y. G.- Le ZAP-X est une plateforme dédiée à la radiochirurgie intracrânienne. Sa particularité est son architecture gyroscopique : un accélérateur linéaire compact de 3 MV tourne autour de la tête du patient selon de très nombreux angles, ce qui permet de concentrer très précisément la dose sur la cible avec un fort gradient de dose.

En termes de précision et de conformation, on se rapproche de l'esprit du Gamma Knife, mais sans utiliser de sources radioactives de cobalt : le ZAP-X fonctionne avec un accélérateur linéaire, ce qui évite notamment les contraintes liées au renouvellement des sources. Par rapport au CyberKnife, qui est un système robotisé très polyvalent permettant de traiter des lésions intracrâniennes mais aussi extracrâniennes, le ZAP-X est entièrement conçu et optimisé pour la radiochirurgie intracrânienne. C'est vraiment un outil très spécialisé.

La contacthérapie

C'est quoi la contacthérapie ?

Dr Y. G.- La contacthérapie pour le rectum est une radiothérapie endocavitaire : un applicateur est introduit par voie anale et placé directement au contact de la tumeur rectale. Contrairement à la curiethérapie, il n'y a pas de source radioactive introduite dans les tissus : on utilise des rayons X de basse énergie, à 50 kV, qui ont une très faible pénétration. Cela permet de délivrer une dose très élevée à la tumeur, typiquement un boost de 90 Gy en trois fractions, avec une décroissance extrêmement rapide de la dose dans les premiers millimètres. Chez nous, les traitements sont réalisés sur Papillon, chez des patients très sélectionnés, avec des tumeurs accessibles et parfaitement visualisables par voie endorectale.

Où en êtes-vous sur la préservation rectale ? Ce que montre OPERA, ce que ça ne montre pas, Comment ça se combine avec le watch and wait. Les patients préservés, ils vont bien à long terme ?

Dr Y. G.- L'objectif aujourd'hui est surtout la préservation rectale. L'essai randomisé OPERA a montré qu'ajouter un boost de contacthérapie à la radiochimiothérapie augmentait les chances de préserver le rectum, avec un bénéfice particulièrement marqué pour les petites tumeurs de moins de 3 cm. Après traitement, l'évaluation associe examen clinique, endoscopie et IRM : en cas de réponse clinique complète ou quasi complète, une stratégie de watch and wait avec surveillance rapprochée peut être proposée, tandis que la chirurgie reste une option de rattrapage en cas de réponse insuffisante ou de récidive. Il faut néanmoins rester prudent : OPERA concerne une population sélectionnée et ne signifie pas que toutes les tumeurs rectales peuvent aujourd'hui éviter la chirurgie.

TRESOR : c'est quoi l'idée, où ça en est ?

Dr Y. G.- C'est justement l'un des enjeux du protocole TRESOR : pousser plus loin cette stratégie de préservation d'organe en intégrant la contacthérapie dans une prise en charge multimodale. Nous avons par exemple une patiente de 55 ans avec une tumeur du bas rectum initialement cT3N0M0, incluse dans TRESOR, qui a reçu une chimiothérapie puis une contacthérapie suivie d'une radiochimiothérapie. Elle est aujourd'hui en réponse clinique complète, avec préservation de son rectum et surveillance en watch and wait, sans signe évolutif à la dernière IRM. C'est un bon exemple de ce que cette approche peut changer très concrètement pour certains patients.