Contexte et objectif du projet

Les cancers digestifs peuvent toucher tout l’appareil digestif, de l’œsophage jusqu’au rectum. Ce sont les troisièmes plus fréquents chez l’homme et les seconds chez la femme. Pour les seuls cancers du côlon et du rectum, ce sont plus de 43 000 cas qui sont diagnostiqués chaque année en France. L’ablation de la tumeur est la première stratégie thérapeutique envisagée mais, bien que courante, elle présente certaines difficultés : le chirurgien doit cibler au mieux les cellules tumorales pour toutes les éliminer et éviter une rechute, mais il ne doit pas trop endommager les tissus à proximité de la tumeur pour limiter les risques d’effets indésirables. En outre, environ un tiers des cancers digestifs ne sont pas détectés par l’endoscopie classique, qui ne parvient pas toujours à repérer efficacement les cellules tumorales.

Pour améliorer à la fois la chirurgie et le diagnostic de ces cancers, Michele Diana et son équipe, à l’Institut hospitalo-universitaire de Strasbourg (IHU-Strasbourg), expérimentent l’imagerie par fluorescence. Cette technique repose sur l’utilisation de molécules (des anticorps) couplées à un agent fluorescent et qui se lient à des protéines exprimées majoritairement par les cellules recherchées. Une lumière proche de l’infrarouge permet d’observer le signal fluorescent lorsque ces cellules particulières sont présentes. Le sujet doit donc absorber une solution non toxique contenant ces molécules avant l’intervention. Une telle approche devrait permettre de traquer les cellules tumorales au cours d’une opération afin de guider le chirurgien pour des gestes plus précis. L’approche donnerait aussi la possibilité d’apprécier le degré d’apport sanguin par fluorescence dans une zone candidate à une résection digestive. Cette technique pourrait également faciliter la détection de cellules cancéreuses au cours d’une coloscopie de dépistage et leur recherche dans les ganglions lymphatiques pour évaluer le degré de sévérité ou d’extension du cancer.

La technique est déjà utilisée en neurochirurgie et est largement expérimentée en cancérologie. En ce qui concerne les tumeurs digestives, Michele Diana et son équipe mènent dans le cadre du projet ELIOS (Endoscopic luminescence imaging for oncologic surgery, imagerie endoscopique par luminescence pour la chirurgie oncologique), des travaux chez l’animal pour tester de nouvelles molécules fluorescentes, des nouveaux systèmes d’imagerie et des logiciels. Ils entendent également valider l’usage de ces techniques d’imagerie par fluorescence chez l’Homme dans plusieurs localisations digestives. Pour cela, ils prévoient de lancer des études de faisabilité* destinées à prouver que l’utilisation de cette technique est possible pour le diagnostic de la tumeur, l’évaluation du stade cancéreux via l’observation des ganglions sentinelles, et qu’elle est praticable au cours de la chirurgie. Elles incluront au total environ 200 patients. Le projet ELIOS contient également un volet éducation avec le lancement d'un cours "pratique" à l'IHU et la création d’un registre européen des centres utilisant l’imagerie par fluorescence dans les cancers digestifs (53 en Europe) pour une meilleure harmonisation et diffusion des pratiques.

Dans un second temps, si les résultats sont positifs, l’équipe comparera l’efficacité de ces approches d’imagerie par fluorescence à celle des techniques standards de diagnostic et de chirurgie, pour savoir si elle apporte un bénéfice aux patients. Cette investigation devra alors faire l’objet d’un nouveau projet.

Le porteur de projet et son équipe

Michele Diana est Directeur de recherche à l’Institut hospitalo-universitaire de Strasbourg (IHU-Strasbourg), centre médico-chirurgical et de formation, dédié au traitement des pathologies de l’appareil digestif. Il dirige le projet ELIOS et est entouré de sept collaborateurs pour mener à bien les différentes études. Deux étudiants en post-doctorat et un ingénieur en informatique ont également été recrutés.

En 2016, l’Institut a créé une unité de recherche IHU-SPECTRA, spécifiquement dédiée au développement de l’imagerie optique (y.c. par fluorescence). Grâce aux moyens de l’IHU et à l’aide financière de la Fondation ARC, l’équipe espère devenir leader dans l’utilisation de cette technique et contribuer à sa diffusion.

Notre soutien

En 2016, dans le cadre de notre partenariat avec l’IHU-Strasbourg dont nous sommes l’un des membres fondateurs, nous avons fait le choix de contribuer au projet ELIOS pour trois années à hauteur de 880 000 euros.

A. R.

* Les six études finalement en cours ou prévues :

1. Évaluation assistée par ordinateur de la perfusion digestive avant une résection colorectale (étude en cours PERFECT, échantillon prévu 40 patients)

2. Évaluation de la fluorescence moléculaire (administration de Bevacizumab-IRDye800, molécule anti-VEGF fluorescente) pour le diagnostic et le traitement endoscopique ou chirurgical de l’œsophage de Barrett ou des néoplasies de l’œsophage (projet ELIOS-NEO-BAR, échantillon prévu 40 patients)

3. Évaluation de la fluorescence moléculaire (administration de Bevacizumab-IRDye800, molécule anti-VEGF fluorescente) pour le diagnostic et le traitement endoscopique ou chirurgical des néoplasies de l'estomac (projet ELIOS-GAS)

4. Évaluation de la fluorescence moléculaire (administration de Bevacizumab-IRDye800, molécule anti-VEGF fluorescente) pour le diagnostic et le traitement endoscopique ou chirurgical des néoplasies du colon (projet ELIOS-COLOR, échantillon prévu 40 patients)

5. Évaluation de la fluorescence moléculaire (administration de Bevacizumab-IRDye800, molécule anti-VEGF fluorescente) pour le diagnostic et le traitement endoscopique ou chirurgical de la carcinose péritonéale (projet ELIOS-PC-IOS)

6. Évaluation assistée par l'ordinateur de la perfusion digestive avant une résection de l’œsophage : évaluation préclinique sur l'animal puis essai clinique prévu dans un second temps.