Soutenance de thèse de Jalal Jean IZAARYENE

Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Pathologie Humaine - Spécialité Pathologie Vasculaire et Nutrition
établissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
radiologie interventionnelle,ablathermie pulmonaire,tumeurs pulmonaires,,
Keywords
interventional radiology,pulmonary ablation,lung tumor,,
Titre de thèse
Étude expérimentale de l’apport de nouvelles techniques dans l'ablathermie tumorale percutanée
Experimental study of the contribution of new percutaneous tumor ablation technologies
Date
Jeudi 29 Juin 2017 à 14:00
Adresse
Faculté de la Timone, 27 Boulevard Jean Moulin, 13005 Marseille
visioconférence
Jury
Directeur de these Vincent VIDAL Hopital de la Timone
Examinateur Lucie CASSAGNES CHU Gabriel Montpied
Examinateur Jean-Michel BARTOLI Hopital de la Timone
Rapporteur Patrick CHEVALLIER Hôpital de L'Archet
Rapporteur Pascal CHABROT Hôpital Gabriel Montpied – Complexe hospitalier St Jacques Clermont-Ferrand

Résumé de la thèse

Les techniques d’ablations percutanées sont des procédés de radiologie interventionnelle ayant pour objectif la prise en charge mini invasive des pathologies tumorales à visée palliative ou curative. La technique la plus répandue à l’heure actuelle est la radiofréquence. En 1891, Arsonval décrit pour la première fois les effets de l’induction de chaleur produite par les ondes de RF sur les tissus vivants. Dupuy est le premier à avoir décrit l'utilisation de la RF pour le traitement du cancer du poumon en 2000.Le principe de la radiofréquence consiste à administrer un courant sinusoïdal de haute fréquence (400Hz) ce qui crée des phénomènes d’agitation ionique qui engendrent une élévation thermique. L’environnement aérique dans lequel se développent les tumeurs pulmonaires favorise l’action de la radiofréquence (RF) : “effet four”. L’air permet une isolation “électrique” de la cible, le courant induit restant confiné au volume tissulaire tumoral.Les micro-ondes induisent une destruction thermique et n’ont aucune spécificité pour la tumeur. La fréquence des micro-ondes utilisées pour application médicale varie entre 915MHz et 2450MHz. Il s’agit donc de fréquences beaucoup plus élevées que la radiofréquence (400kHz). La propriété physique des tissus qui régit la diffusion des micro-ondes s’appelle la permittivité. Elle a été décrite comme plus favorable à la diffusion dans les tissus tumoraux que dans les tissus normaux.Les cryosondes provoquent des dommages cellulaires liés à l’alternance des cycles de congélation et de réchauffement. Le respect de l’architecture collagène des tissus limite les conséquences délétères sur les tissus adjacents en cas de proximité avec des structures telles que le diaphragme, le médiastin ou la paroi thoracique. Aujourd’hui, plus de 1200 articles sont référencés concernant les techniques d’ablations percutanées des lésions pulmonaires. Le reproche souvent fait aux techniques d’ablation percutanées à l’étage thoracique est le manque de grandes études prospectives randomisées contrôlées. La mise en place de ces études s’avère compliquée de par l’hétérogénéité des lésions traitées, primitives et secondaires. Ceci explique le fait que ces techniques bien qu’ayant fait preuve de leur efficacité depuis plus de 10 ans, ait été l’objet dans un premier temps, de questionnements. Ces techniques font donc l’objet d’une attention particulière de la part de la communité scientifique et chaque innovation apportée doit fournir la preuve de son efficacité et de son innocuité à l’aide d’études expérimentales animales et/ou cliniques. Les innovations de ces dernières années en termes d’ablation percutanée ont surtout portées sur l’apparition et le développement de nouvelles modalités de destruction tumorale, notamment à l’étage thoracique avec l’apparition des techniques de micro-ondes et de cryothérapie. Après cette phase d’innovation technique fulgurante, d’autres pistes de recherche s’ouvrent aujourd’hui et tentent d’apporter des améliorations à ces acquis tout le long du parcours des patients, dans le domaine de l’amélioration et la sécurisation des procédures, jusqu’au suivi des patients. Ces études portent sur : - la précision de ces techniques et notamment en améliorant la fiabilité et la reproductibilité des zones d’ablation obtenues - la sécurisation des procédures déjà existantes afin de renforcer leur caractère mini invasif - et enfin en s’intéressant aux nouvelles modalités de suivi des patients traités par ces techniques, domaine dans lequel très peu de données existent aujourd’hui. Dans cette thèse, nous avons tenté de couvrir l’ensemble des champs des innovations actuelles tout le long du parcours des patients, depuis l’amélioration de la précision et de la reproductibilité de l’ablation par micro-ondes, la sécurisation des procédures et notamment en ce qui concerne la réduction de survenue de complications et enfin l’amélioration du suivi des patients avec l’émergence du scanner double énergie.

Thesis resume

Percutaneous ablation techniques are interventional radiology procedures allowing minimally invasive management of tumors. The most widespread technique is radio frequency. In 1891, Arsonval described for the first time the effects of the induction of heat produced by RF waves on living tissue. Dupuy was the first to describe the use of RF for the treatment of lung cancer in 2000. The principle of radiofrequency consists in administering a sinusoidal current of high frequency (400 Hz) which creates phenomena of ionic agitation which generate hyperthermia. The air environment promotes the action of radiofrequency. The air allows an "electrical" isolation of the target, the induced current remaining confined to the tumor tissue volume. The frequency of microwaves used for medical applications varies between 915MHz and 2450MHz. These are frequencies much higher than radio frequency (400kHz). The physical property of the tissues governing the diffusion of microwaves is called permittivity. It has been described as more favorable to diffusion in tumor tissues than in normal tissues. Cryoprobes cause cellular damage related to the alternation of freezing and warming cycles. Respect for the collagenous architecture of the tissues limits the deleterious consequences on the adjacent tissues. Today, more than 1200 articles are referenced concerning the techniques of percutaneous ablation of lung lesions. The criticism often made of percutaneous ablation techniques ain the thorax is the lack of large prospective randomized controlled studies. The establishment of these studies is complicated due to the number of treated lesions, primitive and secondary. This explains why these techniques, although effective for more than 10 years, were initially the subject of questioning. These techniques are therefore the subject of particular attention on the part of the scientific community and each innovation must provide evidence of its effectiveness and safety through experimental animal and / or clinical studies. The innovations have mainly focused on the development of new modalities of tumor destruction, especially at the thoracic stage with microwave and cryotherapy techniques. After this phase, other tracks of research are opening today. These studies include:  The precision of these techniques and in particular by improving the reliability and the reproducibility of the ablation zones obtained - securing existing procedures in order to reinforce their minimal invasiveness - and finally, by studying the new ways of monitoring patients treatment. In this thesis, we have attempted to cover all the fields of current innovations along the path of the patients, since the improvement of the precision and the reproducibility of the ablation by microwaves, the reduction of complications and finally the improvement of patient follow-up with the emergence of the dual energy CT.