Néanmoins, les cancers de la prostate représentent la troisième cause de décès par cancer chez les hommes. Bien qu’elle soit déjà efficace, la prise en charge des cancers de la prostate doit encore être perfectionnée. Parce qu’ils sont utiles, du diagnostic jusqu’au suivi des traitements, les outils d’imagerie médicale représentent pour les chercheurs, une piste de progrès considérables.

Une prise en charge perfectible

La radiothérapie est l’un des traitements de référence des cancers de la prostate, aux côtés de la chimiothérapie, de l’hormonothérapie (suppression de la stimulation hormonale) et de la chirurgie (ablation de la prostate). Elle peut être proposée à tous les stades d’évolution de la tumeur mais présente malheureusement des effets secondaires non négligeables comme une altération de la fonction érectile, des saignements rectaux, une incontinence urinaire (et parfois intestinale) plus ou moins durables...

Techniquement, il est aujourd’hui possible de délivrer des doses importantes de radiation de manière très ciblée, pour irradier précisément une tumeur et ainsi limiter les effets indésirables en épargnant les tissus sains. Seule limite à ces techniques : savoir précisément où se situe la tumeur ! Malheureusement, dans le cadre du cancer de la prostate, les approches actuelles ne permettent pas ce ciblage précis : pour planifier les séances de radiothérapie, le patient passe un scanner dont le but est non seulement de localiser la prostate et les organes à risque environnants, mais aussi d’évaluer la densité du tissu prostatique pour adapter ensuite l’intensité de rayonnement. Dans la prostate, constituée de tissus mous, cette technique génère des images peu contrastées qui ne permettent pas de distinguer les limites de la tumeur et de préciser assez clairement la zone à irradier. C’est donc l’ensemble de la prostate qui est irradié… Pourtant les outils d’imagerie médicale ne manquent pas : imagerie par résonnance magnétique (IRM) et tomographie par émission de positons (TEP) sont notamment utilisés lors des examens complémentaires du diagnostic et permettent de préciser le degré d’évolution des tumeurs prostatiques.

Comment faire en sorte que ces techniques d’imagerie, couramment utilisées, soient utiles pour le ciblage thérapeutique des tumeurs ? C’est l’une des questions auxquelles tente de répondre l’équipe IMPACT (Images et Modèles pour la Planification et l’Assistance Chirurgicale et Thérapeutique, Université de Rennes 1), co-dirigée par le Pr Renaud de Crevoisier. Au sein de cette équipe, le docteur Oscar Acosta, spécialiste du traitement de l’image médicale, coordonne un projet pionnier soutenu par la Fondation ARC : « nous mettons au point une méthode de reconstruction virtuelle en 3D de la prostate du patient et de sa tumeur, en combinant toutes les informations fournies par les différentes techniques d’imagerie ». À terme, le docteur Acosta espère mettre à la disposition des praticiens, un nouvel outil pour localiser et caractériser les tumeurs de la prostate en évitant aux patients une intervention invasive.

Faire parler les images d’une seule voix

Le Dr Oscar Acosta compare la démarche à celle d’un ingénieur qui réalise le diagnostic technique d’un bâtiment grâce à diverses observations complémentaires : « il faut combiner l’image obtenue avec une caméra thermique à celle provenant d’un appareil photo classique pour savoir à quelles structures du bâtiment correspondent les points froids ». Le tout étant de réussir à bien superposer les deux images ! Ce qui peut sembler simple pour une maison l’est beaucoup moins lorsqu’il s’agit d’un organe déformable « photographié » par IRM et TEP… C’est pourquoi le projet, qui mobilise les compétences d’urologues, d’informaticiens, d’anatomopathologistes et de radiothérapeutes oncologues, nécessite plusieurs étapes.

La première, actuellement en cours, repose sur l’étude de 10 patients, pour qui le diagnostic a mené à une décision d’ablation de la prostate. Cette phase du projet vise à corréler les données fournies par l'imagerie et les informations sur la biologie des tumeurs, obtenues par l'observation microscopique des prostates. Pour chacun des 10 patients, un scanner, une IRM et une TEP sont réalisés avant la chirurgie. Le scanner est utilisé pour obtenir une image globale de la prostate ; l’IRM indique la localisation de la tumeur au sein de la prostate (ou au-delà, si le cancer est déjà étendu) ou encore la vitesse à laquelle se multiplient les cellules ; la TEP informe en particulier sur l'activité métabolique de la tumeur (consomme-t-elle beaucoup de ressources nutritives ou bien est-elle en « sommeil » ?). Après la chirurgie, l’ensemble de la prostate de chaque patient est analysé par des anatomopathologistes : ils recherchent notamment certaines protéines anormales ou présentes en trop grande quantité et caractérisent ainsi le profil de la tumeur. Les défis de cette première étape sont multiples : les chercheurs doivent superposer de manière exacte les images de scanner, d'IRM et de TEP et générer une sorte d'image composite. Ils doivent ensuite la faire correspondre aux données de microscopie.

La validité de ces correspondances sera mise à l'épreuve lors d'une seconde étape, réalisée cette fois auprès d’une cohorte de 20 patients.

Au service du diagnostic, du pronostic, des traitements…

À l’issue de ce projet, les chercheurs espèrent avoir établi des corrélations fortes entre les informations biologiques - obtenues actuellement par l’analyse d’échantillons prélevés - et les données combinées d’imagerie. De « simples » examens non-invasifs pourraient ainsi répondre à de multiples questions : où se situe la tumeur ? Existe-t-il une zone tumorale susceptible de résister à la radiothérapie et par conséquent un risque de récidive ? La tumeur est-elle particulièrement irriguée, signe d’un développement rapide ou d’une éventuelle dissémination ? Toutes ces réponses, et bien d’autres encore, offriront l’opportunité de rendre les traitements de chirurgie et de radiothérapie plus précis et plus efficaces. Les effets secondaires qui affectent la qualité de vie des patients pourraient aussi en être largement réduits. L’imagerie serait ainsi au service d’une approche personnalisée, tout au long de la prise en charge des cancers de la prostate.