« Dose-painting » : mythe ou réalité ?

RésuméLa radiothérapie avec dose-painting ou radiothérapie guidée par la biologie consiste à délivrer une irradiation hétérogène au sein du volume tumoral en ciblant la région tumorale responsable de la résistance à la radiothérapie définie par imagerie fonctionnelle. À partir de cette imagerie, il est possible de définir un ou des volumes-cibles anatomocliniques basés sur la biologie (biological target volume [BTV]) à l’intérieur même du volume-cible anatomoclinique habituellement considéré pour l’irradiation de l’organe, pour y appliquer une stratégie de radiothérapie conformationnelle avec modulation d’intensité (RCMI) qui va délivrer une dose plus importante dans ces régions en tirant partie des avancées technologiques disponibles. Dans cette revue de la littérature, nous mettons en évidence les paramètres biologiques responsables de radiorésistance et les techniques d’imagerie permettant de les visualiser, puis nous détaillons les techniques dosimétriques nécessaires à cette approche de radiothérapie avec dose-painting, avant d’aborder les résultats cliniques obtenus dans différents cancers (de la sphère ORL, de la prostate, des tumeurs cérébrales, etc.). Malgré les difficultés inhérentes à cette nouvelle approche qui la rendent pour l’heure non utilisable en routine, la radiothérapie guidée par la biologie représente une des voies majeures de développement de la radiothérapie au cours des prochaines années.

“Dose-painting” radiotherapy allows for a heterogeneous delivery of radiation within the tumour volume by targeting radioresistant areas defined by functional imaging. Within gross tumour volume, it is possible to define one or more target volumes based on biology (biological target volume [BTV]) and to apply a strategy of intensity modulated radiation therapy (IMRT) that will deliver a higher dose to these regions. In this review of the literature, we will highlight the biological elements responsible for radioresistance, and how to image them, then we will detail the radiotherapy techniques necessary for this approach, before presenting clinical results in various situations (head and neck tumours, prostate, brain tumours, etc.). Despite many difficulties that make dose-painting IMRT unusable in routine nowadays, biology-guided radiation therapy represents one of the major pathways of development of radiotherapy in the coming years.