Brachythérapie : sources radioactives spécialisées pour un traitement précis des tumeurs oculaires

Elle utilise des sources radioactives scellées (iode-125 ou ruthénium-106), des plaques épisclérales conçues sur mesure, des techniques chirurgicales de positionnement précises, ainsi que des systèmes de planification dosimétrique, des infrastructures de protection contre les radiations, un suivi continu des doses et des protocoles stricts de radioprotection nécessitant des installations hospitalières spécialisées.

La brachythérapie utilise des sources radioactives scellées, généralement sous forme de plaques épisclérales, positionnées chirurgicalement contre la paroi externe de l’œil au niveau de la tumeur. Ces sources émettent des radiations de faible énergie qui pénètrent les tissus oculaires sur une distance limitée, concentrant ainsi la dose sur la zone tumorale.

Le principe repose sur la loi de l’inverse du carré : l’intensité de la radiation diminue rapidement avec la distance par rapport à la source. Cette caractéristique physique permet un gradient de dose très avantageux, avec une irradiation maximale de la tumeur et une exposition minimale des structures éloignées telles que le nerf optique controlatéral ou les tissus orbitaires.

Les isotopes utilisés en brachythérapie oculaire émettent deux principaux types de rayonnements aux propriétés distinctes :

  • Rayonnement photonique (gamma et rayons X) : particules sans masse qui pénètrent profondément dans les tissus avec une atténuation progressive
  • Rayonnement particulaire (bêta) : électrons à haute énergie avec pénétration limitée et arrêt brutal dans les tissus
  • Demi-vie
  • Émission
  • Taux de dose

Iode-125 (I-125)

  • Demi-vie
  • Émission
  • Taux de dose

Ruthénium-106 (Ru-106)

  • Demi-vie
  • Émission
  • Taux de dose
Choix du type de plaque en brachythérapie oculaire : Ruthénium-106 vs Iode-125

Choix du type de plaque en brachythérapie oculaire : Ruthénium-106 vs Iode-125

Le choix de l'isotope ne repose pas seulement sur la forme ou la disponibilité de la plaque, mais surtout sur les caractéristiques dosimétriques de chaque source, en particulier la profondeur de pénétration de la radiation dans les tissus.

Émetteur bêta dont les particules ont une portée limitée dans les tissus (quelques millimètres), le Ruthénium-106 est idéal pour traiter les tumeurs petites ou de taille modérée, généralement inférieures à 5–6 mm de hauteur. Sa faible pénétration permet une irradiation précise de la tumeur tout en épargnant les structures plus profondes de l'œil, comme la macula ou le nerf optique, si elles ne sont pas directement impliquées.

En revanche, émetteur gamma dont le rayonnement pénètre plus profondément dans les tissus, l'Iode-125 convient mieux aux tumeurs plus grandes ou plus épaisses (généralement > 5–6 mm) ou aux tumeurs proches de structures critiques nécessitant une couverture complète. Toutefois, sa pénétration plus profonde signifie également qu’un volume plus important de tissus environnants est irradié, ce qui peut augmenter le risque d’effets secondaires à long terme.

En résumé, les deux types de plaques ne sont pas interchangeables, car ils ne délivrent pas des doses équivalentes en profondeur. Le choix de la plaque appropriée constitue une décision dosimétrique critique, personnalisée pour chaque patient, afin de maximiser l’efficacité du traitement tout en minimisant les complications.


Planification préopératoire

Une planification dosimétrique précise est cruciale :

  • Imagerie multimodale : échographie, OCT, angiographie pour définir avec précision les contours de la tumeur
  • Calcul dosimétrique : modélisation 3D pour optimiser le positionnement de la plaque
  • Dose prescrite : généralement 85-100 Gy au sommet de la tumeur

Procédure chirurgicale

L’implantation se fait sous anesthésie générale ou régionale :

  • Localisation de la tumeur : localisation précise par transillumination ou échographie peropératoire
  • Positionnement de la plaque : fixation épisclérale avec des sutures non résorbables
  • Vérification : contrôle de la position et de la géométrie
  • Fermeture : suture conjonctivale étanche

Hospitalisation et radioprotection

La prise en charge hospitalière varie selon l’isotope utilisé :

  • Iode-125 : hospitalisation obligatoire en chambre blindée au plomb (2-7 jours) avec mesures strictes de radioprotection pour le personnel et les visiteurs
  • Ruthénium-106 : hospitalisation également nécessaire en chambre protégée (2-4 jours), mais contraintes de radioprotection généralement moins strictes en raison de la nature bêta du rayonnement

Pendant l’implantation :

  • Surveillance ophtalmologique : contrôle quotidien de l’œil traité
  • Dosimétrie : vérification continue du débit de dose
  • Gestion des complications : traitement symptomatique si nécessaire
  • Restrictions de visite : limitations de temps et de distance pour les proches