Radiobiology of brachytherapy: The historical view based on linear quadratic model and perspectives for optimization

La plupart des études ayant porté sur les mécanismes radiobiologiques impliqués dans la réponse à la curiethérapie se sont intéressées uniquement à l'effet du débit de dose. Les données sont plus rares en ce qui concerne d'autres paramètres majeurs de l'effet différentiel, tels que la redistribution dans le cycle, la repopulation, ou la réoxygénation. Le modèle linéaire-quadratique décrit l'effet d'une irradiation en termes de réponse des tissus sains ou des tissus tumoraux. Il permet des comparaisons entre différents schémas d'irradiation. Cependant, ce modèle doit être appliqué avec prudence en curiethérapie, puisqu'il ne repose que sur l'étude de la létalité cellulaire, ne reflétant donc que partiellement les effets biologiques d'une irradiation. Par ailleurs, le modèle linéaire-quadratique n'a pas été validé pour des fortes doses par fraction. Une analyse exhaustive des mécanismes impliqués dans la réponse à l'irradiation est nécessaire pour appréhender l'effet réel de la curiethérapie sur les tissus sains. La modulation de la réponse immunitaire est une stratégie prometteuse à tester en association à la curiethérapie. Une approche translationnelle appliquée à la curiethérapie devrait conduire à des essais testant des agents pharmacologiques modulant la réponse à l'irradiation, afin d'améliorer non seulement le taux de contrôle local mais également de diminuer le risque de rechute à distance. Nous effectuons une revue des données concernant la radiobiologie de la curiethérapie, de l'approche historique basée sur le modèle linéaire-quadratique, aux perspectives d'optimisation biologique.