L'échographie focalisée combinée à la chimiothérapie améliore la survie des patients atteints de glioblastome

L'échographie focalisée combinée à la chimiothérapie améliore la survie des patients atteints de glioblastome

Les patients atteints de la forme la plus mortelle de cancer du cerveau, le glioblastome, qui ont reçu une échographie focalisée guidée par IRM avec une chimiothérapie standard ont connu une augmentation de près de 40 pour cent de leur survie globale dans une étude révolutionnaire portant sur 34 patients dirigée par des chercheurs de l'École de médecine de l'Université du Maryland (UMSOM). C'est la première fois que des chercheurs démontrent un bénéfice potentiel en termes de survie grâce à l'utilisation d'ultrasons focalisés pour ouvrir la barrière hémato-encéphalique afin d'améliorer l'administration de la chimiothérapie au site tumoral chez les patients atteints d'une tumeur cérébrale après une intervention chirurgicale.

Nos résultats sont très encourageants. L’utilisation d’ultrasons focalisés pour ouvrir la barrière hémato-encéphalique et administrer une chimiothérapie pourrait augmenter considérablement la survie des patients, ce que d’autres études en cours espèrent confirmer et développer.

Graeme Woodworth, MD, chercheur principal, professeur et président de neurochirurgie à l'UMSOM et neurochirurgien principal au centre médical de l'Université du Maryland (UMMC)

Les résultats de cette étude révolutionnaire en matière de sécurité, de faisabilité et comparative ont inclus des patients atteints de glioblastome qui ont reçu des ultrasons focalisés pour ouvrir leur barrière hémato-encéphalique avant de recevoir une chimiothérapie ; Ils ont été assignés à un groupe témoin strictement sélectionné de 185 patients atteints de glioblastome présentant des caractéristiques similaires et ayant reçu la dose standard du témozolomide, un médicament de chimiothérapie, sans recevoir d'ultrasons focalisés. Les participants à l'étude ont d'abord subi une intervention chirurgicale pour enlever leur tumeur cérébrale, suivie de six semaines de chimiothérapie et de radiothérapie, et jusqu'à six traitements mensuels d'ultrasons focalisés plus témozolomide.

Les résultats ont été publiés dans la revue Lancet Oncology et montrent que les participants à l'étude avaient une durée médiane de survie sans progression de près de 14 mois, contre huit mois dans le groupe témoin. En termes de survie globale, les participants à l’étude ont vécu en moyenne plus de 30 mois, contre 19 mois dans le groupe témoin.

L'étude s'appuie sur plus d'une décennie de recherche intensive pour tester la sécurité et la faisabilité de l'ouverture de la barrière hémato-encéphalique à l'aide d'ultrasons focalisés, d'abord dans des études animales, puis chez des patients. Il a été rédigé par le Dr Woodworth, dirigé et mené à l'UMMC et à quatre autres sites cliniques affiliés à l'Université de Toronto, à l'Université Harvard, à l'Université de Virginie et à l'Université de Virginie occidentale. « Nous avons également montré que cela pourrait être une technique utile qui nous permet de mieux surveiller les patients afin de déterminer si leur tumeur cérébrale a progressé », a déclaré le Dr Woodworth, qui est également directeur du programme sur les tumeurs cérébrales à l'Université du Maryland Marlene et Stewart Greenebaum Comprehensive Cancer Center (UMGCCC).

Lui et son équipe ont montré que l'ouverture de la barrière hémato-encéphalique facilitait l'utilisation d'une « biopsie liquide », un test sanguin qui détecte les biomarqueurs du cancer pouvant inclure des fragments d'ADN, des protéines et d'autres composants de l'environnement fluide autour du site de la tumeur.

De tels biomarqueurs ont été utilisés dans d’autres types de cancer pour déterminer si la tumeur est restée stable ou si elle a le potentiel de progresser, voire de métastaser. Cependant, ces tests n'ont pas encore été utilisés chez les patients atteints d'un cancer du cerveau, car la plupart des composants ne peuvent jamais passer du cerveau à la circulation sanguine en raison de la barrière hémato-encéphalique.
« Ces biomarqueurs liquides se sont révélés étroitement corrélés aux résultats pour les patients au fil du temps, à la survie sans progression et à la survie globale », a déclaré le Dr Woodworth.

Bien que le témozolomide soit le traitement standard du glioblastome, le médicament est généralement bloqué par la barrière hémato-encéphalique. Des études montrent que chez les patients, moins de 20 pour cent atteignent le cerveau. Cette étude n'a pas déterminé la quantité exacte de témozolomide atteignant le cerveau de chaque patient. Cependant, des études antérieures ont montré que l'ouverture de la barrière hémato-encéphalique avant l'administration d'une chimiothérapie peut augmenter considérablement la quantité atteignant le site tumoral d'origine.

Le glioblastome est la forme de tumeur cérébrale maligne la plus courante et la plus mortelle. Le taux de survie à 5 ans n'est que de 5,5 pour cent et les patients vivent en moyenne 14 à 16 mois après le diagnostic lorsqu'ils sont traités par chirurgie, radiothérapie et, si nécessaire, chimiothérapie. La maladie maligne réapparaît presque toujours même après l'ablation, car les cellules cancéreuses infiltrantes subsistent après le traitement.

La barrière hémato-encéphalique est un réseau spécialisé de cellules vasculaires et cérébrales qui agit comme système de sécurité du cerveau pour le protéger contre l'invasion de toxines et de microbes dangereux. Il peut être temporairement ouvert à l'aide d'un appareil spécial à ultrasons focalisés. Ce processus commence par l'injection de bulles microscopiques remplies de gaz inerte dans la circulation sanguine du patient. Une IRM est utilisée pour cibler des régions spécifiques du cerveau pendant que les microbulles injectées circulent.

"Lorsqu'elles sont stimulées par des ondes ultrasonores de faible intensité, les microbulles oscillent dans le champ énergétique et provoquent des perturbations mécaniques temporaires dans les parois des vaisseaux sanguins du cerveau", a déclaré Pavlos Anastasiadis, PhD, professeur adjoint de neurochirurgie à l'UMSOM et expert en biophysique par ultrasons.

Des études antérieures dirigées par le Dr Woodworth et les co-chercheurs de cette étude ont démontré que l'ouverture temporaire de la barrière hémato-encéphalique chez les patients atteints d'une tumeur cérébrale peut être réalisée de manière sûre et réalisable. Lui et son équipe ont réalisé cette procédure à l'UMMC en 2018 sur le premier patient atteint d'une tumeur cérébrale aux États-Unis après que la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a approuvé le premier essai clinique.

"Les résultats du Dr Woodworth sont extrêmement passionnants et constituent une avancée significative dans le domaine", a déclaré Taofeek K. Owonikoko, MD, PhD, directeur exécutif de l'UMGCCC. « Les patients atteints de glioblastome ont eu peu d'options de traitement efficaces, et l'UMGCCC est fier d'être à l'avant-garde des efforts visant à donner de l'espoir à ces patients et à leurs familles. »

De futures études pourraient utiliser des ultrasons focalisés ainsi que d’autres médicaments de chimiothérapie pour tester l’efficacité de médicaments qui n’ont jamais été utilisés sur les tumeurs cérébrales en raison de leur inefficacité à traverser la barrière hémato-encéphalique.

« Cette étude révolutionnaire a créé un paradigme pronostique et thérapeutique potentiellement nouveau pour les 15 000 Américains diagnostiqués chaque année avec cette forme mortelle de cancer du cerveau », ont déclaré le doyen de l'UMSOM, Mark T. Gladwin, MD, John Z. et Akiko K. Bowers, professeur émérite et vice-président des affaires médicales à l'Université du Maryland, Baltimore. "La libération de biomarqueurs dans la circulation sanguine offre une nouvelle méthode potentielle pour surveiller facilement et régulièrement les régions du cerveau sans avoir besoin de biopsies invasives. La capacité d'ouvrir la barrière hémato-encéphalique pourrait également conduire à tester de nouveaux traitements pour déterminer s'ils offrent d'autres avantages pour prolonger la vie."

« Pour les milliers de personnes qui reçoivent ce diagnostic dévastateur chaque année, l'importance de ces progrès ne peut être surestimée », a déclaré Bert W. O'Malley, MD, président et directeur général de l'UMMC. "Le succès de cette étude apporte un nouvel élan et accélère encore la recherche sur les thérapies ciblées contre le glioblastome et d'autres tumeurs cérébrales. L'espoir pour ces familles a été redéfini."

Le Dr Woodworth est également co-responsable d'une plus grande étude pivot par ultrasons axée sur le diagnostic chez des patients atteints de glioblastome appelée LIBERATE (NCT05383872) en collaboration avec ReFOCUSED (The Research Consortium for Transcranial Focused UltraSound-Enhanced Drug Delivery & Diagnostics). ReFOCUSED est un groupe croissant de chercheurs répartis dans plus de 20 sites en Amérique du Nord dont l'objectif est d'exploiter les nouvelles opportunités qu'offrent les ultrasons focalisés guidés par IRM pour améliorer les résultats cliniques des maladies cérébrales. Les inscriptions à l’étude LIBERATE sont actuellement fermées.

Cette étude a été financée par le fabricant d'appareils Insightec Inc. (Miami, FL), une société spécialisée dans les appareils à ultrasons guidés par IRM, et les National Institutes of Health (NIH) (R21NS113016).

Sources :