Les glioblastomes restent des tumeurs souvent de mauvais pronostic pour lesquels les traitements actuels ont une efficacité limitée, notamment du fait de leur faible diffusion dans le cerveau. L’équipe AP-HP. Sorbonne Université d’Alexandre Carpentier (hôpital de la Salpêtrière AP-HP) a mis au point un dispositif implantable très innovant, SonoCloud-9, qui permet une amélioration de la perméabilité de la barrière hématoencéphalique, via l’émission d’ultrasons et l’injection de microbulles, et de ce fait, favorise une meilleure diffusion de la chimiothérapie dans le cerveau. Les premiers résultats d’une étude de phase I/IIa réalisée par le Pr Ahmed Idbaih montrent, chez 21 patients atteints d’un glioblastome récidivant ayant bénéficié de cette approche, une amélioration de la diffusion de gadolinium, suggérant une meilleure pénétration intracérébrale de la chimiothérapie par carboplatine, et une bonne tolérance. Cette étude a été sélectionnée pour être communiquée sous la forme d’un poster au congrès de l’ASCO et sera présentée par le Pr Ahmed Idbaih. (Hôpital Pitié-Salpêtrière AP-HP)
Contexte
Le glioblastome, une tumeur de mauvais pronostic
Le glioblastome est une tumeur cérébrale maligne dont le pronostic reste péjoratif avec des récidives itératives. Ces tumeurs présentent deux caractéristiques particulières :
- Des cellules tumorales souvent résistantes aux chimiothérapies orales et intraveineuses
- Et une faible diffusion des traitements antitumoraux, notamment la chimiothérapie, dans cerveau du fait de l’étanchéité de la barrière hématoencéphalique qui isole en quelque sorte le cerveau du reste de l’organisme.
Un dispositif mis au point pour perméabiliser la barrière hémato-encéphalique
L’équipe de recherche du Pr Carpentier a exploré différents moyens pour améliorer la diffusion des traitements antitumoraux dans le cerveau et a mis au point un dispositif implantable émetteur d’ultrasons (SonoCloud) avec injection concomitante de microbulles éphémères dans la circulation sanguine.
Quand les patients atteints d’un glioblastome sont opérés, les chirurgiens réalisent une craniotomie (ouverture du crâne) pour accéder au cerveau et extraire la tumeur. Le volet mis en place habituellement après la chirurgie est remplacé par un volet synthétique, artificiel qui peut émettre des ultrasons à la demande. Sous l’effet des ultrasons (émission acoustique de 4 mn), les microbulles, injectées dans la circulation sanguine, vibrent, cavitent et exercent un effet visco-élastique sur les vaisseaux sanguins qui les rend perméables pendant les huit heures qui suivent l’injection.
Cette technologie a été développée par la société CarThera, jeune entreprise innovante et universitaire et les brevets appartiennent à l’AP-HP. Sorbonne Université.
Des premiers résultats prometteurs
Les premières études menées chez l’animal puis chez l’homme entre 2014 et 2019 avaient montré :
- Une absence de toxicité particulière, probablement du fait de la durée d’action de ce système limitée à 8 heures
- Une augmentation de la diffusion des chimiothérapies dans le cerveau (facteur 7 à 15),
- Et une mobilisation des cellules immunitaires dans le cerveau.
Les résultats de l’étude de phase I/IIa actuelle menée avec ce dispositif sont présentés cette année au congrès de l’ASCO. Au total, 21 patients atteints d’un glioblastome récidivant d’une taille < 70 mm ont été inclus. Tandis que les patients recevaient une injection iv de microbulles, le dispositif SonoCloud-9 implanté au moment de la chirurgie, était activé. Une IRM avec injection de gadolinium (produit de contraste) était réalisée dans le même temps afin de visualiser la perméabilité de la barrière hématoencéphalique. Les séances ont eu lieu toutes les 4 semaines
Les résultats n’ont pas mis en évidence de dose toxique limitante. La tolérance a été globalement bonne et les évènements indésirables observés ont été des infections cutanées locales régressives sous traitement (2 cas) et un méningocèle asymptomatique (1 cas). Les évènements indésirables neurologiques ont été une vision trouble temporaire de 4 minutes et des vertiges chez 5% des patients.
Une amélioration de la diffusion du gadolinium a été observée après plus de 90% des séances confirmant une meilleure perméabilité de la barrière hématoencéphalique et une meilleure diffusion du carboplatine injecté par voie veineuse traditionnelle.
Perspectives
Ces données obtenues dans un essai de phase I/Iia doivent maintenant être confirmées dans un essai randomisé de plus grande envergure, et deux essais internationaux sont actuellement envisagés, l’un chez les patients atteints d’un glioblastome récidivant, l’autre les patients atteints d’un glioblastome nouvellement diagnostiqué en traitement de 1ère ligne. Le choix de la drogue optimale et la surface cérébrale couverte par ce système sont à l’étude.
D’autres essais sont menés en parallèle dans 3 centres aux Etats-Unis avec la technologie du Pr Carpentier.
L’efficacité de ce système SONOCLOUD-9 et son absence de toxicité conduisent différentes équipes de l’hôpital Pitié Salpetrière AP-HPà évaluer l’intérêt de cette approche dans d’autres pathologies comme la maladie d’Alzheimer et la Sclérose Latérale Amyotrophique et à observer son impact potentiel sur les effets des traitements d’immunothérapie.
Retrouvez en vidéo les explications du Pr Alexandre Carpentier
Références
Abstract 2049
https://meetinglibrary.asco.org/record/196582/abstract
Ahmed Idbaih, Francois Ducray, Roger Stupp, Nathalie Baize, Olivier L. Chinot, John Frederick De Groot, Jacques Guyotat, Adam M. Sonabend, Philippe Menei, Henry Dufour, Jeffrey Weinberg, Carole Desseaux, Michael Canney, Charlotte Schmitt, Alexandre Carpentier.
A phase I/IIa study to evaluate the safety and efficacy of blood-brain barrier (BBB) opening with the SonoCloud-9 implantable ultrasound device in recurrent glioblastoma patients receiving IV carboplatin. ASCO 2021; abst 2049
