Journée Mondiale Contre le Cancer : coup d’accélérateur en radiothérapie à l’Institut Curie

A l’occasion de la Journée Mondiale contre le Cancer 2023, l’Institut Curie présente les technologies de rupture en radiothérapie qui émergent de ses laboratoires de recherche et annonce un plan d’investissement d’envergure.

Plus de 70 % des traitements contre le cancer incluent des séances de radiothérapie : cette thérapeutique est un pilier incontournable de l’arsenal antitumoral. Berceau historique de la radiothérapie, l’Institut Curie construit également son futur.

A l’occasion de la Journée Mondiale contre le Cancer le 4 février 2023, l’Institut Curie présente les technologies de rupture (Mini-beam, FLASH…) qui émergent de ses laboratoires de recherche et annonce un plan d’investissement d’envergure pour proposer toujours plus de traitement d’avant-garde en matière de radiothérapie. Avec une seule finalité : mieux soigner les patients atteints de cancer, y compris les enfants, avec des traitements toujours plus précis, conservateurs, personnalisés et garantissant une meilleure qualité de vie pour les patients

En France, la radiothérapie permet de traiter plus de 190 000 patients chaque année pour leur cancer [1]. Utilisées seule ou en association avec la chirurgie ou la chimiothérapie, ces séances consistent à délivrer localement des rayons (électrons, photons, protons) qui détruisent les cellules cancéreuses en produisant des dommages sur leur ADN. Cependant, elle peut léser aussi certaines cellules des tissus sains avoisinants et être à l’origine de séquelles.

L’enjeu de la radiothérapie est double : gagner en efficacité antitumorale et réduire les effets secondaires. Dans ces domaines, les pistes sont prometteuses à l’Institut Curie.

Berceau historique de la radiothérapie, l’Institut Curie se projette aujourd’hui vers une innovation de pointe en matière de recherches novatrices, d’évolution de son plateau technique, de performances technologiques. Aujourd’hui, chercheurs et médecins de l’Institut unissent leurs forces pour faire bénéficier le plus grand nombre de patients – y compris les enfants – des nouvelles modalités de la radiothérapie et des meilleures combinaisons de traitements.

Pr Thierry Philip, président du directoire de l’Institut Curie.

De nouveaux équipements toujours plus innovants

Avec un plateau technique de radiothérapie le plus complet d’Europe, l’Institut Curie est le premier centre de radiothérapie et de protonthérapie en France. En 2023, l’Institut Curie lance un vaste programme pour la radiothérapie impliquant un plan d’investissement d’envergure pour renforcer la modernisation de son plateau technique et faire bénéficier ses patients des techniques les plus innovantes et avant-gardistes. Ce plan d’envergure – 56 millions investis sur 6 ans – concerne l’ensemble des équipements de radiothérapie et tous les sites de l’Institut Curie : Paris, Saint-Cloud et Orsay.

Parmi les techniques ultraperfectionnées qui vont permettre d’optimiser de manière croissante la prise en charge des patients : la radiothérapie stéréotaxique (irradiation de haute précision à forte dose), la radiothérapie asservie à la respiration (qui s’adapte aux mouvements dus à la respiration, protégeant ainsi les tissus sains) ou encore la radiothérapie adaptative (adaptation du plan de traitement en fonction des variations observées en cours d’irradiation).

Notre plan d’investissement en radiothérapie est un projet ambitieux qui va renforcer la dynamique d’innovation de l’Institut Curie tant en physique médicale, qu’en sciences de l’ingénieur ou qu’en imagerie. Nos futurs équipements de radiothérapie ultraperfectionnés nous permettront d’optiues toujours plus précises, complémentaires, conservatrices, pour le plus grand nombre possible de localisations.

Pr Steven Le Gouill, directeur de l’Ensemble hospitalier de l’Institut Curie.

Une nouvelle ère pour la radiothérapie : adaptative et personnalisée 

Les enjeux de la prise en charge en radiothérapie ont profondément évolué ces dernières années grâce aux progrès médicaux et technologiques et cette transformation va se poursuivre dans les années à venir. Désormais, les patients bénéficient d’un traitement et d’un suivi au long cours. Certains traitements comme les ré-irradiations sont de plus en plus nombreux et cela modifie la prise en charge des patients.

La radiothérapie adaptative va entrer en routine clinique, permettant aux radiothérapeutes de s’adapter à l’évolution de la tumeur en cours d’irradiation mais aussi à l’anatomie ou à la position du patient, pour mieux protéger les tissus sains. Ces techniques seront notamment rendues possibles grâce à l’intégration de logiciel d’intelligence artificielle ou des systèmes d’imagerie embarquée.

Notre projet va propulser l’Institut Curie dans une prise en charge optimale pour les patients bien sûr mais aussi pour les soignants. Aujourd’hui, grâce à des équipements de dernière génération, nous nous donnons les moyens d’interpréter l’ensemble des données, de prédire l’évolution de la maladie et d’anticiper au mieux des traitements de plus en plus complexes au bénéfice de nos patients.

Pr Gilles Créhange, chef du département d’oncologie-radiothérapie de l’Institut Curie.

Parmi les approches innovantes d’ores et déjà en clinique à l’Institut Curie, la radiothérapie hypofractionnée est proposée depuis 2021. Elle consiste à alléger le nombre de séances pour un plus grand confort des patients, notamment chez des patientes âgées porteuses de cancer du sein sans risque élevé de récidive.

Autre exemple emblématique de la prise en charge à l’Institut Curie : une technique de stéréotaxie (radiothérapie « concentrée ») chez certains patients atteints de cancers localisés de la prostate. Elle se déroule sur seulement 5 séances étalées sur une semaine et demie (contre un traitement conventionnel de 2 mois) et diminue les effets secondaires. Dans des cancers plus avancés, les spécialistes de l’Institut Curie proposent une nouvelle approche, baptisée « boost », qui associe radiothérapie externe et curiethérapie [2].

Des recherches révolutionnaires pour des technologies de rupture

Depuis des décennies, la communauté internationale n’a pas connu une telle effervescence dans le domaine de la radiothérapie avec des technologies totalement novatrices qui pourraient dans les années à venir changer la donne pour les patients. Au fil des années, beaucoup de progrès ont été réalisés en termes de précision d’imagerie, de balistique, de dosimétrie. Aujourd’hui, de nouvelles modalités de délivrance des doses, avec de nouveaux effets biologiques sur les tissus ouvrent des perspectives thérapeutiques prometteuses pour cibler des tumeurs jusque-là radio-résistantes et permettront de diminuer considérablement les séquelles sur le long terme. Les équipes de l’Institut Curie sont justement pionnières dans l’avènement de modalités révolutionnaires en radiothérapie.

L’ADN de l’Institut est celui d’une osmose entre recherche interdisciplinaire et clinique. C’est de cette émulation qu’émergent des thérapies originales et prometteuses. Les avancées récentes de la recherche à l’Institut Curie dans les domaines de la physique, de la radiobiologie, mais aussi en matière d’analyse d’images couplée à l’intelligence artificielle posent de nouveaux questionnements qui enthousiasment aujourd’hui la communauté internationale

Pr Alain Puisieux, directeur du centre de recherche de l’Institut Curie.

Les mini-faisceaux (ou mini-beam) : véritable changement de paradigme

L’équipe « Nouvelles approches en radiothérapie » menée par Yolanda Prezado, physicienne et directrice de recherche CNRS à l’Institut Curie ont découvert une nouvelle technique de délivrance de dose. En effet, son équipe – labellisée SIRIC (Site de Recherche Intégrée sur le Cancer) – est pionnière dans les recherches sur la radiothérapie par mini-faisceaux de protons (pMBRT) : une stratégie qui utilise des faisceaux de protons submillimétriques et s’avère très prometteuse pour le traitement des tumeurs radiorésistantes et de mauvais pronostic, en particulier en pédiatrie.

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La radiothérapie FLASH en ébullition

Découverte en 2014 dans les laboratoires de l’Institut Curie à Orsay par l’équipe de Vincent Favaudon, chercheur radiobiologiste à l’Inserm, le « FLASH » est une technique de radiothérapie dans laquelle une irradiation à ultra-haut débit de dose (10 Gray ou plus, correspondant à la dose reçue en une semaine de radiothérapie conventionnelle) est délivrée en une fraction de seconde, soit 1.000 à 10 000 fois plus intense qu’en radiothérapie conventionnelle.

Cette technique détruit les cellules tumorales tout en épargnant les tissus sains et si les prochaines étapes de recherches valident de futures applications cliniques, la radiothérapie FLASH ouvrira de nouveaux horizons dans le traitement du cancer. Les équipes de l’Institut Curie mènent des études sur la radiothérapie FLASH sur différents types d’accélérateurs de particules.

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Des molécules « leurres » qui augmentent l’efficacité de la radiothérapie

A l’Institut Curie, l’équipe « Réparation, Radiation et Thérapies innovantes anticancer », grâce aux travaux de Marie Dutreix, directrice de recherche émérite au CNRS, a développé une nouvelle classe de médicaments uniques : des molécules « leurres », les Dbait (bait signifiant appât en anglais), qui augmentent l’efficacité de la radiothérapie. Aujourd’hui, un essai clinique est en cours avec la biotech Onxeo avec cette thérapie innovante qui représente un espoir de taille pour lutter notamment contre les cancers pédiatriques à haut risque.

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Cependant, d’autres équipes à l’Institut Curie s’investissent dans des recherches notamment en imagerie, en informatique, en mathématiques… En effet, l’avenir des thérapies contre le cancer s’écrit dans les combinaisons des traitements, de nombreux projets sont en cours à l’Institut Curie associant notamment radiothérapie et immunothérapie, radiothérapie et nanoparticules, FLASH et DBaits… pour disposer d’un arsenal toujours plus important contre le cancer.


Radiothérapie à l’Institut Curie : l’innovation en héritage
Il y a plus de cent ans, Marie Curie, physicienne de formation, était convaincue que les rayonnements ionisants pouvaient être une arme de choix dans la lutte contre le cancer. Depuis, la radiothérapie n’a cessé de bénéficier des progrès technologiques.
► Découvrir l’histoire de la radiothérapie à l’Institut Curie


[1] Source Inca

[2] La curiethérapie consiste à mettre au contact ou à l’intérieur des tumeurs des sources radioactives, ce qui permet un traitement plus ciblé. Elle peut être prescrite pour certains cancers de la prostate, gynécologiques, du canal anal ou de l’œil.