Effets des rayonnements sur les os

Les fractures de fragilité post-radiothérapie sont une complication fréquente de la prise en charge orthopédique oncologique des patients atteints de sarcome, qui reçoivent souvent une radiothérapie (XRT) en traitement d'appoint. La prédiction de ces fractures est difficile car aucune relation démontrable n'a été démontrée à ce jour entre la densité osseuse et le risque de fracture pour cette population. Le traitement d'une fracture imminente due à la radiothérapie existe sous la forme d'une stabilisation opératoire prophylactique avec un clou intramédullaire pour empêcher l'os de se briser. Sans la capacité de prédire les patients à haut risque de fracture, les indications cliniques pour un traitement prophylactique sont difficiles à développer.

La densité osseuse a été étudiée comme un outil de prédiction possible des fractures. Les travaux de Dhakal et al. ont suggéré spécifiquement que la densité osseuse, telle que mesurée par absorptiométrie biénergétique à rayons X (DXA), du membre irradié n'est pas diminuée après des doses thérapeutiques de radiothérapie (50 Gy) administrées pour les sarcomes des tissus mous. Cependant, leur technique ne mesurait pas la densité minérale osseuse (DMO) avant la radiothérapie, mais comparait plutôt la DMO après la radiothérapie du site irradié aux os longs non irradiés controlatéral et ipsilatéral de l'extrémité. Bien que cette technique tienne compte de l'ostéopénie de non-utilisation (perte osseuse due à une diminution de l'utilisation du membre atteint), elle ne tenait pas compte des effets systémiques de la radiothérapie. Ceci est important, car en grande partie sur la base de leurs travaux, la DMO n'a pas été utilisée comme prédicteur du risque de fracture, et d'autres mesures ont été recherchées pour cette situation clinique particulière sans succès. D'autres n'ont pas non plus réussi à montrer une diminution de la DMO dans le champ irradié. Cependant, soit ces études manquaient de puissance pour montrer une signification statistique, soit la population de patients était pédiatrique, une population croissante dans laquelle l'augmentation de la densité osseuse liée à l'âge était un facteur de confusion potentiel.

Ce que Dhakal et d'autres n'ont pas pris en compte, c'est la possibilité d'effets abscopaux (systémiques) de la radiothérapie qui pourraient également affecter les sites controlatéraux et distants. Des travaux récents dans ce laboratoire d'enquêteurs et d'autres utilisant de petits modèles animaux ont suggéré que le rayonnement sur un membre a des effets statistiquement significatifs sur le membre controlatéral en termes de diminution de la densité minérale osseuse et de perte de résistance osseuse. L'importance et les implications cliniques d'un tel effet abscopal ne sont pas encore claires. À tout le moins, sa présence remet en question la conclusion selon laquelle la densité osseuse n'est pas diminuée au site de rayonnement, puisque des différences ne peuvent être mises en évidence que par rapport à des sujets témoins non irradiés. De plus, il peut y avoir un effet indésirable sur les os distants, abaissant davantage la DMO et contribuant aux fractures de fragilité, en particulier chez les femmes ménopausées qui courent déjà un risque accru. Il existe des données cliniques mitigées sur ce sujet, avec une série de 45 662 patients atteints d'un cancer de la prostate montrant un risque accru de 76 % de fracture de la hanche (os régional) suite à une radiothérapie pelvienne, mais aucun risque accru de fractures en dehors du champ de rayonnement dans trois études de patients avec radiothérapie pelvienne pour le cancer du col de l'utérus et d'autres cancers féminins ou le cancer de la prostate.

Les enquêteurs de cette étude proposent de déterminer si les sujets humains subissant une radiothérapie pour des sarcomes des tissus mous présentent une perte osseuse abscopale. Les patients des IP (Dr. Damron) pratiquent obtenir des études de stadification de base, y compris la tomodensitométrie (TDM) du thorax/abdomen/bassin avant le traitement. Après le traitement, les patients subissent ensuite une surveillance oncologique à l'aide d'une tomographie informatisée répétitive de routine du thorax et parfois de l'abdomen/du bassin pour un sous-ensemble où les tomodensitogrammes de base de l'abdomen/du bassin montrent des anomalies qui doivent être suivies. Ces tomodensitogrammes, lorsqu'ils sont combinés avec des fantômes d'étalonnage de densité connue, offrent une excellente occasion de quantifier la densité minérale osseuse sur la base de ces scans sur des sites éloignés du site principal de radiothérapie (généralement dans l'extrémité).

Ce projet évaluera également un objectif secondaire, celui de comparer l'efficacité de l'utilisation de la tomodensitométrie par rapport à la DMO en tant qu'outil pour évaluer la perte osseuse à court terme avec un potentiel de prédiction des fractures à long terme dans cette population de patients. Afin d'atteindre cet objectif, simultanément, dans un sous-ensemble de patients qui donnent leur consentement pour des analyses DXA non standard, les chercheurs évalueront la perte osseuse abdominale potentielle en évaluant les changements de DMO tels que mesurés par DXA, un outil qui est un étalon-or pour l'évaluation de la densité osseuse et pour la prédiction des fractures dans la pratique clinique de routine. Les chercheurs compareront la DMO avant et après la radiothérapie au site d'irradiation, et compareront davantage cette modification à celle de la modification de la DMO sur des sites distants.