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En Rhône-Alpes Auvergne

L’Université Claude Bernard Lyon 1 a été le premier soutien du projet en 1997. Depuis 2001, elle a favorisé la constitution d’un groupe de recherche autour de l’hadronthérapie : le Programme Régional de Recherche sur l’Hadronthérapie (PRRH).

De 2000 à 2006, les recherches régionales ont fait l’objet d’un contrat de plan État Région Rhône-Alpes qui a permis de constituer, autour du Projet ETOILE, un groupe pluridisciplinaire rassemblant une centaine de chercheurs. Depuis 2007, et jusqu’en 2013, les recherches en hadronthérapie associées au Centre ETOILE sont soutenues par la Région Rhône-Alpes et la Communauté Urbaine de Lyon via un Contrat de Projet État Région Rhône-Alpes. Contact de la Coordination scientifique : coordination-scientifique-etoile@univ-lyon1.fr Le Programme Régional de Recherche sur l’Hadronthérapie (PRRH) est décrit ci-après par thème.

PROJET MEDICAL

  • Responsables : Jacques Balosso
  • Laboratoires impliqués : GCS ETOILE, CHU de Lyon, Centre Léon Bérard et plus de 30 établissements répartis dans toute la France.
  • Descriptif : Dans le cadre d’une approche thérapeutique nouvelle, il s’agit de créer les conditions d’une sélection équitable et à haut service médical rendu. Cette sélection doit être cohérente avec les pratiques des autres centres européens d’hadronthérapie et évaluable selon les critères scientifiques habituels de la recherche clinique.

  • Le centre ETOILE participe à la coordination du travail de construction des méthodologies d'évaluation au sein du programme ULICE (Union of LIght Ions Centres in Europe). Cela concerne principalement les essais cliniques dont l'objectif est de comparer un nouveau traitement avec des traitements standards. Ces méthodes s'adapteront aux contraintes de temps et également à la contrainte du petit nombre de patients qui peuvent être inclus dans les différents groupes à évaluer et à comparer. Un Programme Hospitalier de Recherche Clinique (PHRC) est engagé avec le Centre de Heidelberg. Il permet de soigner par hadronthérapie carbone une cohorte de 125 patients français dès 2012 et d’évaluer le « service médical rendu » de ce traitement sur certaines tumeurs en comparaison avec les autres techniques de radiothérapie. Les traitements sont pris en charge par l’Assurance Maladie et les frais d’étude sont financés par l’INCa.
  • L’étude épidémiologique EpiHadron est une étude d'incidence dont l'objectif est de quantifier le nombre de nouveaux cas éligibles pour un traitement en carbone ou proton en Région Rhône-Alpes. Cette étude répond à la nécessité d'approfondir les connaissances cliniques pour l’hadronthérapie. L'enjeu est de collecter des informations sur les caractéristiques des patients et des tumeurs dans l'objectif de préfigurer le design des futurs essais cliniques. L'étude est en cours et elle mobilise une soixantaine de groupe de RCP spécialisées ainsi que les 12 centres de coordinations en cancérologie (3C) des 26 centres de soin participants, dont évidemment les membres du GCS-ETOILE : les CHU de Grenoble, Saint Etienne et les Hospices Civils de Lyon, l'institut de cancérologie de la Loire et le Centre Léon Bérard. Dans le champ du projet médical une veille scientifique est également conduite.

SIMULATION MEDICO-ECONOMIQUES

  • Responsables : Pascal Pommier
  • Laboratoires impliqués : GCS ETOILE, LAIC – Université d’Auvergne et LASPI – Université de St Etienne.
  • Descriptif : Dans l'optique de l'ouverture du centre ETOILE, un des enjeux majeurs est d'assurer la meilleure efficience économique possible. Des études de poste et des études de flux ont aidé au dimensionnement du centre. Par ailleurs des travaux universitaires se poursuivent pour évaluer le cout détaillé des traitements de radiothérapie pour chaque pathologie et pour développer des outils de gestion des ressources et de planification prenant en compte les spécificités de l’hadronthérapie.

MODELISATION ET SIMULATION DES EFFETS DE L'IRRADIATION

  • Responsable : Benjamin Ribba
  • Laboratoires impliqués : INRIA.
  • Descriptif : cette recherche vise à élaborer un logiciel permettant de prédire la réponse thérapeutique d’un patient traité par ions carbone afin d’établir des critères pour la sélection des patients et pour l’optimisation individuelle de chaque traitement. À cette fin est développé un modèle numérique de la maladie cancéreuse (incluant les aspects moléculaires, cellulaires, tissulaires, systémiques et les évolutions cliniques) et un modèle thérapeutique, incluant le précédent à un modèle de l'hadronthérapie (le rayonnement et les données d'anatomie et d'imagerie).

MESURES PHYSIQUE DE BASE ET CONTROLE DE L’IRRADIATION

  • Responsable : Denis Dauvergne et Gérard Montarou
  • Laboratoires impliqués : IPN de Lyon, INSA-CNDRI, CREATIS et LPC de Clermont Ferrand.
  • Descriptif : Afin de profiter pleinement de la précision balistique des ions pour les traitements en hadronthérapie, il est nécessaire que les logiciels de planification des traitements puissent simuler la répartition de la dose délivrée avec une grande précision, de l’ordre du pourcent, et que des systèmes de détection in situ et non invasifs soient capables de fournir des images en temps réel pour contrôler ces traitements.

PRÉVISION DES EFFETS DES IONS CARBONE SUR LES CELLULES

  • Responsables : Claire Rodriguez-Lafrasse et Michaël Beuve.
  • Laboratoires impliqués : Radiologie cellulaire et moléculaire EA3738 Fac. Lyon Sud, IPN de Lyon et LPC de Clermont Ferrand.
  • Descriptif : si l’on commence à connaître les effets des radiothérapies plus traditionnelles (rayons X notamment), ainsi que leurs limites, les effets des hadrons (dont les ions carbone) sur les tissus et les cellules (tumorales ou saines) sont encore peu connus. La radiobiologie des ions carbone tente d’apporter des réponses sur tous ces points, afin de permettre des plans de traitement adaptés à chaque type de tumeur.

"CALCUL" DES CONDITIONS DE TRAITEMENT OPTIMUM ADAPTÉ A CHAQUE PATIENT

  • Responsables : David Sarrut et Nicolas Freud
  • Laboratoires impliqués : CREATIS-LRMN, Centre Léon Bérard, IPN de Lyon, INSA-CNDRI
  • Descriptif : un élément indispensable pour la planification d’un traitement du cancer par rayonnement ionisant est la simulation de l’irradiation et de ses conséquences en termes de dépôt de dose dans les tissus. Si ce type de simulation est relativement bien maîtrisé pour les irradiations par photons ou protons sur des organes fixes, il l’est par contre encore très imparfaitement pour les irradiations par faisceaux d’ions légers (hadronthérapie) et pour l’irradiation d’organes mobiles. Les simulations tentent de fournir des prédictions aussi exactes que possible du dépôt de dose dans les tissus du patient à partir d’une modélisation numérique de l’anatomie du patient et d’une description précise de tous les phénomènes physiques intervenant pendant l’irradiation.

ORGANES ET TUMEURS EN MOUVEMENT

  • Responsables : Behzad Shariat et David Sarrut
  • Laboratoires impliqués : LIRIS, CREATIS et le Centre Léon Bérard
  • Descriptif : ces recherches visent d’une part à améliorer la précision balistique, en contrôlant aussi parfaitement que possible la position du patient par rapport au faisceau et par rapport à une position optimale en fonction de la localisation de la tumeur ; et d’autre part à prédire, aussi exactement que possible, les mouvements de la zone tumorale pendant le déroulement de chaque séance de traitement, en fonction des mouvements propres du patient, dus en particulier à sa respiration.