• 1895 : Découverte des rayons X par W. Röntgen
• 1898 : Découverte du radium par Pierre et Marie Curie
• 1899 : 1ère guérison formelle par rayons X
• 1901 : 1ères utilisations thérapeutiques du radium en curiethérapie cutanée (hop. Saint Louis à Paris)
• 1903 : 1ère disparition d’adénopathies de la Maladie de Hodgkin par RX
• 1921 : Fondation de l’Institut Gustave Roussy (Institut du Cancer – Villejuif)
• 1925 : École française de curiethérapie
• 1934 : Publication de 23% de guérisons de cancers ORL par RX (Institut Curie)
• 1951 : 1ère « bombe » au Cobalt
• 1952 : 1er accélérateur linéaire
• 1960 : 1ère dosimétrie
Développement de la radiothérapie notamment en
France avec l’IGR (institut Gustave Roussy)
Développement de la curiethérapie avec chargement
secondaire actif
1973 : Invention du scanner par G.N. Hounsfield
1990 : Applications du scanner et des ordinateurs
pour la dosimétrie : notion de radiothérapie
conformationnelle,
2000 : 1 cancéreux sur 2 doit sa guérison en partie
aux effets bénéfiques des RX.
La radiothérapie fait partie intégrante du traitement
des cancers. Elle est souvent associée à la
Chirurgie et à la Chimiothérapie.
Il faut savoir qu’environ 70 % des patients atteints
d’un cancer bénéficieront d’une radiothérapie.
Au cours du XX ème siècle, des progrès conséquents
ont eu lieu dans l’approche et la méthodologie du
traitement en radiothérapie.
Manipulateur
Ingénieur
Génie Civil
Fournisseur
Technico-com.
Radiothérapeute
Ingénieur
biomédical
RADIOTHERAPIE
Physicien
• Le radiothérapeute est un médecin
spécialisé dans l’utilisation des rayonne-
ments ionisants pour le traitement des
cancers,
• Le physicien hospitalier est un spécialiste
de la physique des rayonnements appliqués
à la médecine. Il détient obligatoirement un
diplôme universitaire de 3ème cycle ou un
titre équivalent en sciences physiques.Il
aura suivi également un enseignement
concernant la physique des rayonnements.
• Le manipulateur en électroradiologie est un
technicien paramédical qui sera chargé de la
pratique des traitements. Il est soit diplômé d’État
(sous le régime du Ministère de la Santé) soit
détenteur d’un brevet (DTS dans une école
spécialisée sous le régime de l’éducation
nationale) de technicien supérieur en
électroradiologie.
• L’ingénieur biomédical (dépend de l’hôpital). Il
est associé à l’équipe de direction chargé de la
gestion technique et financière. Il est titulaire d’un
diplôme universitaire de 3ème cycle en génie
biomédical ou diplôme d’ingénieur.
• Et un fournisseur qui intervient par le biais de l’équipe de techniciens et d’ingénieurs.
Quels sont leurs rôles ?
Radiothérapeute : Acquisition équipement, préparation et réalisation du traitement, contrôle qualité du traitement,
Radiophysicien : Acquisition équipement+mise en service, préparation du traitement, contrôle qualité (dosimétrie, traitement, tracabilité), contrôle de l’appareil, maintenances, sécurité du patient et du personnel (radioprotection),
Manipulateur : Préparation et réalisation du traitement, contrôle qualité, sécurité du patient.
Ingénieur biomédical participe aux travaux d’installation, l’acquisition de l’équipement. Il s’occupe en relation avec le radiophysicien de la maintenance de l’appareillage.
L’ingénieur génie civil participe également aux travaux d’installation, et à la sécurité du personnel.
Le fournisseur participe aux travaux d’installation, à la mise en service de l’équipement, à la formation des différents acteurs qui auront en charge les traitements. Il réalisera aussi en association avec le physicien et l’ingénieur biomédical les différentes actions de maintenance sur l’appareil.
LES DIFFERENTES METHODES DE RT
• 1°/ La radiothérapie externe ou transcutanée
• 2°/ La curiethérapie
• 3°/ La radiothérapie métabolique
1°/ La Radiothérapie externe
= Ensemble des techniques où la source
d’irradiation est placée à l’extérieur du
patient (et à une certaine de distance)
Utilisation d’accélérateurs de particules de
plus en plus perfectionnés de nos jours,
mais auparavant utilisation d’appareil au
Cobalt ( notion de Cobalthérapie)
2°/ La curiethérapie
A la différence de la radiothérapie externe où
la source d’irradiation est à l’extérieur, dans
ce cas la source sera placée directement en
contact avec la zone tumorale ou la cavité.
Utilisation de sources scellées (Iridium ou
Césium)
3°/ La radiothérapie métabolique
Pas réellement du ressort de la radiothérapie
conventionnelle mais rattachée à la
médecine nucléaire.
Utilisation de sources radioactives injectables
en règle général (non scellées) qui vont se
fixer grâce à leur métabolisme sur des
cellules cibles (ex : Iode 131 = Thyroïde)
• Quand on parle de radiothérapie, il faut avoir des notions de rayonnement, des effets biologiques et radiobiologiques des rayonnement sur les cellules, des unités de doses et des doses que l’on utilise en radiothérapie.
• La radiothérapie agit par l’intermédiaire de radiations ionisantes.
ACTION PHYSIQUE-CHIMIQUE-
BIOCHIMIQUE
Radiothérapie
Action indirecte
Dépôt d’énergie
Pénétration dans la matière
Action directe
Radiations ionisantes
Se fait par
Électrons-Protons Photons-Neutrons
IONISATION DE L’EAU
Radicaux libres
Réactions chimiques et biochimiques
INTERACTIONS AVEC CELLULES
ADN+++
Lésions diverses
Altérations de base
Adduits
Pontages protéine-
ADN
Pontage ADN-ADN
Cassures simple ou
Double-brin
Attention lorsque l’on parle de cassures simples ou double-brin, on
parlera forcément de mort cellulaire car leur réparation n’est pas pos-
sible.
La sensibilité cellulaire en cours d’irradiation dépend de plusieurs fac-
teurs :
-Phase du cycle cellulaire
-Concentration en oxygène
-Capacités de réparation
-Sensibilité intrinsèque
Les cellules saines sont moins en cycle que les cellules tumorales,
de ce fait se réparent mieux et sont moins sensibles.
La mort cellulaire est plus importante dans les tissus tumoraux que
dans les tissus sains après irradiation.
L’oxygénation est meilleure dans les tissus sains que dans les tissus
tumoraux (notion d’angiogénèse* anarchique)
La mort cellulaire radio-induite dans les tumeurs solides n’est pas
immédiate, elle est dite retardée et correspond à la mort mitotique.
* Angiogénèse : Développement de vaisseaux capillaires à partir de
capillaires préexistants. Ce processus intervient dans la cicatrisation, et
joue un rôle dans la formation des cancers.
Quels rayonnements sont utilisés ?
• Les photons (+++) : particules électromagnétiques qui n’ont pas de masse.
Dans la matière, la dose décroît de façon «pseudo-exponentielle » à partir de la source et sont directement ionisants.
- Les rayons X produits du freinage d’un faisceau d’électron.
- Les électrons produits par les accélérateurs de particules (sert de production de photons) sont utilisés pour le traitement de tumeurs peu profondes
NOTION D’UNITE DE DOSE ET DE
DOSES
• Objectif de la radiothérapie :
DELIVRER UNE DOSE SUFFISANTE A
LA TUMEUR EN EPARGNANT LES TISSUS
ET LES ORGANES SAINS AU VOISINAGE.
On s’exprimera en Gray lorsque l’on parlera de
dose en radiothérapie.
COMMENT SE PASSE LA
RADIOTHERAPIE EXTERNE ?
• Il faut savoir qu’un patient se voit administrer son
traitement une fois par jour, tous les jours à raison
de 5 jours/sem. Chaque jour, il recevra une dose
appropriée et adaptée à sa tumeur. On parle de
dose de 1,8 à 2 Gy/séance.
• Le fait de traiter 5 jours par semaine est exécuté
pour obtenir le meilleur compromis
efficacité/tolérance
Radiothérapie classique
(FEC : Fraction
étalonnement classique)
1,8 à 2 Gy/séance
1 séance /jour
5jours/semaine
Radiothérapie
hypofractionnée
Dose séance >2Gy avec une dose
totale < à un FEC mais résultat
identique. Ex 30 Gy total en 10
séances avec 3 Gy/séance = à 39,6
Gy en 22 séances de 1,8 Gy/séance
en FEC. Utilisation en palliatif
Radiothérapie
hyperfractionnée
On délivre une dose en 2 ou 3
séances < 1,8 Gy/jour avec dose
totale > à un FEC mais résultat final
identique. Ex : 87,5 Gy en 70
séances de 1,25 Gy mais 2
Séances/jour, 5 jours/sem = 70 Gy
en 35 séances de 2 Gy/séance en
FEC. Utilisation pour augmenter
dose à la tumeur sans augmenter
complications sur issus sains.
Séances espacées de 6 h env.
DOSES CURATIVES Entre 25-30 Gy séminome testiculaire,
Entre 65-70 Gy carcinome
Entre 70-80 Gy sarcome (FEC)
DOSES PREVENTIVES
Entre 24-40 Gy encéphale
50 Gy aires ganglionnaires, sein après
tumorectomie
DOSES PALLIATIVES 30 Gy en 10 séances métas multiples
encéphale
8 Gy en une séance méta osseuse
hyperalgique sans risque de fracture chez un
patient très altéré…..
La « guérison » d’une tumeur dépend de sa
radiosensibilité intrinsèque, de sa taille, de
son siège, de sa classification…….
ORGANISATION DU TRAITEMENT
• Lorsqu’un patient est amené à être suivi en radiothérapie externe, il devra obéir à une procédure instituée, qui se pratique en différentes étapes :
* la consultation
* la simulation
* la délinéation ou contourage
* la dosimétrie
* la mise en place
* le traitement
LA CONSULTATION
• Lors de celle-ci, le radiothérapeute examinera le patient, déterminera l’objectif de l’irradiation et la technique choisie.
Il déterminera la position du patient pendant le traitement.
Et point essentiel, il expliquera le déroulement de la procédure de traitement au patient pour qu’il ne soit pas surpris et inquiet.
LA SIMULATION • Elle est réalisée par le biais d’un scanner
dosimétrique dédié (c’est-à-dire utilisé que pour la radiothérapie).
C’est un manipulateur en radiologie en association avec le radiothérapeute qui effectuent cet examen.
Elle est effectuée sur la zone où se trouve la tumeur et/ou le site à irradier.C’est au cours de celle-ci que l’on détermine le type de contention (masque de plastique thermoformé, coque sous vide, cale, repose-genoux, coussins….).
Cette contention associée à des marques sera réalisée afin de reproduire de manière strictement identique la position du patient lors de son traitement.
CONTOURAGE OU DELINEATION
• C’est un acte réalisé par le médecin
radiothérapeute.
• Il consiste à délimiter sur les images de
scanner recueillies les zones tumorales
(Tumeur, sites suspects, sites à risque
d’extension) ainsi que les organes sains à
risque à proximité de la zone tumorale.
LA DOSIMETRIE
• Acte réalisé par les dosimétristes et les
physiciens.
• On y détermine la balistique du traitement
pour l’irradiation de la tumeur tout en
épargnant les organes sains (choix du type
de rayonnement, l’énergie adaptée, le
nombre de faisceaux pour irradier la zone
tumorale, angulation des faisceaux….)
• On utilise un programme informatique qui
permet de calculer la dose délivrée dans la
tumeur et dans les organes sains à proximité.
• Pour protéger les organes sains à proximité, on
utilisera pour les accélérateurs d’anciennes
générations des plombs coulés à la forme
désirée (plomb personnalisé) ou pour les
accélérateurs récents des collimateurs
multilames (les lames s’adaptent à la zone
désirée.
Choix de la technique d ’irradiation :
mise en place des faisceaux et des caches
DRR
digital reconstructed radiograph
LA MISE EN PLACE
• C’est le positionnement du patient sous l’appareil de traitement dans les conditions préalablement étudiées lors de la simulation (repères à la peau, masques, contention, position du patient….). Ce positionnement est contrôlé grâce à des clichés radiologi-ques ou par une imagerie portale (le rayonnement diffusé après avoir traversé le patient est récupéré pour obtenir une image)
• Ce contrôle est recommandé d’être effectué de manière hebdomadaire durant le traitement (appréciation de la reproductibilité du traitement : différences liées aux variations physiques, morphologiques du patient)
• Une surveillance médicale clinique hebdomadaire est assurée pendant l’irradiation pour apprécier les différentes réactions liées à la radiothérapie et de ce fait de les atténuer par médication ou pause momentanée du traitement.
LE TRAITEMENT
• Il consiste à la délivrance d’une irradiation grâce à
un accélérateur linéaire de particules.
Il y a production d’électrons et de photons d’énergie
variable.
Les électrons sont utilisés essentiellement pour
traiter des tumeurs superficielles surtout si elles
sont en regard d’organes critiques. Mais ils ont
l’inconvénient d’administrer à la peau des doses
trop importantes par rapport aux photons.
Les photons X sont utilisés pour des tumeurs localisées en profondeurs et leur énergie sera choisie en fonction de celle-ci.
Tous les faisceaux d’irradiation sont traités le même jour, tous les jours selon le fractionnement/étalonnement déterminé par le médecin.
Il faut savoir que pour délivrer environ 2 Gy, il faut environ 1 minute. Le temps d’irradiation quotidien est de l’ordre de 10 minutes (mep + contrôle + nb de faisceaux)
La Curiethérapie • Le but de la curiethérapie est de délivrer une dose
très élevée par le biais d’une source radioactive en
contact direct avec la tumeur.
• Elle utilise des sources scellées d’Iridium 192 ou
de Césium 137.
• Ces sources sont placées dans un organe =
Curiethérapie interstitielle ou dans une cavité
grâce à un moule ou un guide =
plesiocuriethérapie (ex: curiethérapie
endovaginale). Elles sont mises en place sous
anesthésie générale.
Comme pour la radiothérapie externe, une dosimétrie a lieu au préalable pour établir la balistique du traitement de curiethérapie.
On définira deux types de sources :
* de bas débit de doses ( 0,4 à 2 Gy/h)
C’est une irradiation continue qui dure entre 2 à 5 jours (fonction de la dose à délivrer). Elle nécessite une hospitalisation dans une chambre munie de protection spécifique.
* de haut débit de doses (> 12 Gy/h)
C’est une irradiation rapide (qq minutes) et fractionné. Elle se pratique en mode ambulatoire (pour les patients contre-indiqués en hospitalisa-tion en position allongée ou pour ceux dont la tolérance des tubes de façon prolongée est impos-
sible ( ex : curiethérapie des bronches ou œsophage)
Depuis qq années, la curiethérapie de la prostate
s’est développée. Installation de grains d’Iode 125
radioactif dans la prostate.
Contrairement aux autres types de curiethérapie, la
source radioactive reste en place et délivre
continuellement la dose prescrite sur une période
de plusieurs semaines (> 140 Gy)
REACTIONS PRECOCES REACTIONS TARDIVES
Dans les 3 mois après le début de
l’irradiation
3 mois après l’irradiation
Réversibles Irréversibles
Tissus à renouvellement rapide
(Moelle hématopoïétique,
muqueuse,…)
Tissus à renouvellement lent
(Tissus cérébral, conjonctif,…)
Dépend de la dose prescrite
par jour et du volume
d’irradiation
ORGANES CRITIQUES DOSES
PEAU 70 Gy
MOELLE EPINIERE 40-45 Gy
TRONC CEREBRAL 55 Gy
REIN 15 Gy
POUMON SAIN 20 Gy (30 % doit
recevoir cette dose soit 6
Gy)
INTESTIN GRELE 30-50 Gy
CŒUR 40 Gy
Il faut aussi avoir la notion des doses maximum à ne pas
dépasser au sein des organes sains dits critiques aux abords
de la zone tumorale.
• Qq notions :
* Dans le cas des cancers ORL à partir de 35-45 Gy diminution de la salive soit environ à la 2ème-3ème semaine de traitement
* A partir de 12 Gy ménopause radique
* A 2 Gy seulement cataracte postérieure
D’où l’intérêt de protéger les organes concernés quand ils ne sont pas intégrés dans le champ d’irradiation par le biais de plombs coulés ou les collimateurs multilames, mais aussi de nos jours de l’application d’un nouveau mode d’irradiation avec modulation d’intensité. Ce procédé permet comme son nom l’indique de moduler la dose en fonction de l’organe irradié et de ce fait limiter certaines conséquences de l’irradiation.
QUEL EST LE ROLE DE L’INFIRMIER ?
• Le patient qui est traité en radiothérapie peut être
hospitalisé en service de soins (ORL,Chimio-
thérapie, Soins Intensifs,….).
Il est nécessaire que les acteurs prodiguant des soins
à ces patients soient conscients des risques liés à la
radiothérapie, de leur crainte, d’être à leur écoute,
être capable de ce fait répondre à leurs questions,
servir de liaison avec le service de radiothérapie