Les biomarqueurs prédictifs permettent d’anticiper les toxicités tardives en radiothérapie et d’adapter les traitements selon la radiosensibilité individuelle.
Le test NovaGray RILA®, validé cliniquement pour les cancers du sein et de la prostate, mesure l’apoptose lymphocytaire radio-induite. Un score RILA bas est associé à un risque accru de fibrose mammaire ou de toxicités urinaires et digestives.
D’autres biomarqueurs sont en cours d’étude : signatures génétiques, protéomiques, cytokines, microbiote intestinal. Leur intégration en pratique clinique nécessite encore une validation prospective.
À ce jour, seul le test NovaGray RILA® est recommandé en routine, notamment par la SFRO, pour personnaliser les protocoles et limiter les effets secondaires.
La prédiction des toxicités tardives constitue un enjeu majeur en radiothérapie, afin de personnaliser les traitements et d’optimiser la balance bénéfice-risque. Outre les paramètres dosimétriques et cliniques, le recours aux biomarqueurs biologiques et génétiques progresse.
Cette page propose une synthèse des biomarqueurs actuellement disponibles ou en cours d’évaluation pour prédire la radiosensibilité individuelle et les risques de complications tardives en radiothérapie.
Biomarqueur validé
Apoptose lymphocytaire radio-induite (RILA)
- Test fonctionnel mesurant l’apoptose lymphocytaire radio-induite (RILA ou Radio-Induced Lymphocyte Apoptosis)
- Corrélation démontrée entre un score RILA bas (<12% pour le sein et <15% pour la prostate) et un risque accru de toxicités sévères (fibrose mammaire, toxicités digestives et urinaires).
- Études prospectives multicentriques validées (Ozsahin et al., 2005; Ozsahin et al., 1997; Azria et al., 2015)
- Seul test ayant atteint le niveau 1 de preuve clinique et disponible en pratique clinique pour le cancer du sein et de la prostate (test NovaGray RILA®) (Lapierre et al., 2022)
Données clés :
- Association significative entre un score RILA bas (< 12 % pour le sein) et l’apparition de fibrose modérée à sévère (Azria et al., 2015)
- Chez les patients atteints de cancer de la prostate, un score RILA bas (<15%) est associé à un risque accru de toxicités tardives, notamment digestives ou urinaires de grade ≥2 (Riou et al., 2024)
- Sensibilité prédictive pour le sein estimée à 80 % dans plusieurs cohortes (Azria et al., 2015)
- Valeur Prédictive Négative (VPN) RILA Breast : 90% (Azria et al., 2015)
- Valeur Prédictive Négative (VPN) RILA Prostate 78% (Riou O., et al. Radiation-induced CD8 T-lymphocyte Apoptosis (RILA) and Pelvic toxicity After Prostate Radiotherapy: Results of the Prospective Multicenter French Trial RT. ESTRO Annual Meeting, Glasgow, Radiother Oncol, 2024)
Biomarqueurs exploratoires en développement / en cours d’étude
Outre le test NovaGray RILA®, plusieurs biomarqueurs sont étudiés pour prédire la toxicité radiothérapique :
- Signatures transcriptomiques et génétiques: Études exploratoires sur des panels de gènes liés à la réparation de l’ADN et à la réponse inflammatoire post-irradiation : ATM, XRCC1, TGFB1, TP53
- Protéomique et métabolomique
- Identification de protéines sériques ou de métabolites prédictifs de toxicité.
- Données préliminaires non encore transposables en pratique clinique.
- Microbiote intestinal
- Corrélation entre le profil du microbiote et le risque de toxicités digestives après radiothérapie pelvienne
- Perspectives de modulation préventive en cours d’évaluation
- Cytokines pro-inflammatoires (IL-6, TNF-α) : taux élevés associés à un risque accru de fibrose post-radique
- Facteurs de croissance (TGF-β1) : rôle clé dans la genèse de la fibrose tissulaire
- Protéomique plasmatique : études exploratoires en cours
- Radiosensitivity Index (RSI) : signature génomique issue de l’analyse de l’expression de 10 gènes, en cours d’investigation
La plupart de ces biomarqueurs nécessitent encore une validation prospective avant d’être intégrés en routine. Leur association avec le test NovaGray RILA® pourrait offrir une prédiction robuste et multifactorielle des complications tardives en radiothérapie.
Intégration clinique et recommandations
À ce jour, seul le test NovaGray RILA® dispose d’un niveau de validation suffisant pour une utilisation en pratique clinique dans les cancers du sein et de la prostate.
L’identification d’un profil à risque permet d’ajuster le protocole (Radiothérapie par modulation d’intensité – IMRT, réduction des doses aux organes à risques, réduction du volume d’irradiation, surveillance renforcée).
Les autres biomarqueurs demeurent au stade de la recherche clinique et ne sont pas intégrés dans les recommandations de la Société Française de Radiothérapie Oncologique (SFRO) (Lapierre et al., 2022).
Le recours à des biomarqueurs prédictifs en radiothérapie permet d’améliorer la personnalisation des traitements. Le test NovaGray RILA® constitue à ce jour la référence validée pour évaluer la radiosensibilité individuelle et prédire les toxicités tardives. Les biomarqueurs génétiques et protéomiques représentent des pistes prometteuses en cours de validation.
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