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Des ultrasons détruisent partiellement des tumeurs cancéreuses chez les rats

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Le transducteur utilisé lors d'une histotripsie.

Photo : Michigan Engineering/Marcin Szczepanski

Radio-Canada

Un traitement sonore non invasif détruit les tumeurs au foie chez les rats, élimine les cellules cancéreuses et stimule le système immunitaire pour empêcher toute nouvelle propagation, affirment des scientifiques américains.

Le traitement a permis de réduire de 50 % à 75 % le volume de la tumeur hépatique, puis le système immunitaire des rats a éliminé le reste, sans aucun signe de récidive ni de métastases chez plus de 80 % des animaux, notent les auteurs des travaux publiés dans la revue Cancers (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

Même si nous ne ciblons pas la totalité de la tumeur, nous réussissons quand même à la faire régresser, mais également à réduire le risque de formation de métastases, explique dans un communiqué l’ingénieure biomédicale Zhen Xu, qui élabore la technique depuis 2001 avec des collègues de l’Université du Michigan.

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La professeure Zhen Xu et l'étudiante Tejaswi Worlikar autour d'un transducteur à réseau d'ultrasons.

Photo : Michigan Engineering/Marcin Szczepanski

La technique s’appelle histotripsie. Histos signifie tissu en grec ancien, et tripsis, friction ou broyage.

La médecine emploie des ultrasons depuis des dizaines d’années dans les échographies, qui utilisent des ondes sonores pour produire des images de l'intérieur du corps, ce qui aide les médecins à établir des diagnostics. Les chercheurs de l’Université du Michigan sont les premiers à tester ces ondes dans un traitement.

L’histotripsie pourrait tôt ou tard s’ajouter aux options de traitement qui nécessitent une ablation et un retrait précis de certains tissus dans le cas de cancers ou de maladies neurologiques. D’ailleurs, la méthode est actuellement l’objet d'un essai clinique (#HOPE4LIVER) mené auprès d’une quarantaine de participants afin de vérifier son intérêt pour traiter le cancer du foie chez l’humain.

Des impulsions ultrasonores

L’histotripsie permet le fractionnement mécanique de la structure d’un tissu en utilisant un certain nombre d'impulsions sonores courtes et de haute intensité. Les ultrasons concentrent l'énergie vers une cible avec une précision millimétrique, ce qui permet de ne pas endommager les tissus environnants.

Notre transducteur émet des impulsions ultrasonores [...] appelées cavitations acoustiques qui bombardent la tumeur pour la briser, affirme la Pre Xu.

Ces impulsions génèrent des microbulles dans les tissus ciblés qui se dilatent et se rétractent rapidement. Ces contraintes mécaniques violentes, mais extrêmement localisées, finissent par tuer les cellules cancéreuses et briser la structure de la tumeur.

Les tissus visés finissent par se nécroser sans avoir les effets secondaires nocifs associés à une chirurgie, à la radiothérapie ou à la chimiothérapie.

L'intensité des ultrasons utilisés est des centaines de fois supérieure à celle des échographies actuelles. Elle ressemble à celle de la lithotripsie utilisée pour briser les calculs rénaux, indiquent les chercheurs.

Utile dans des cas précis

Dans plusieurs cas de cancer, la totalité d'une tumeur ne peut être ciblée directement par les traitements existants en raison de leur taille, de leur emplacement ou même de l’évolution du cancer.

Selon les chercheurs, l’histotripsie s'est révélée intéressante dans des conditions moins qu'optimales.

L'histotripsie est une option prometteuse qui permettra peut-être de surmonter les limites des techniques actuelles et de pratiquer une ablation non invasive sûre et efficace des tumeurs hépatiques, note Tejaswi Worlikar, doctorant en génie biomédical et l’un des auteurs des travaux.

« Nous espérons que les données tirées de cette étude mèneront à des essais précliniques et cliniques sur l'histotripsie, afin de créer un traitement par histotripsie pour les personnes atteintes de cancer du foie. »

— Une citation de  Tejaswi Worlikar

La Société canadienne du cancer estime qu’environ 3300 Canadiens ont reçu un diagnostic de cancer du foie en 2021 et que 1600 Canadiens en sont morts.

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