Pour la toute première fois, des scientifiques ont réussi à franchir de manière non invasive la barrière hémato-encéphalique qui protège le cerveau, parvenant à administrer des médicaments de chimiothérapie directement dans la tumeur cérébrale maligne d’un patient.
Si la barrière hémato-encéphalique est conçue pour protéger notre cerveau – en tapissant les vaisseaux sanguins du cerveau pour empêcher les substances toxiques présentes dans la circulation sanguine de passer – elle a également constitué une sorte de mur pour la médecine moderne. Dans le cas présent, toutefois, les scientifiques ont réussi à franchir la barrière hémato-encéphalique de manière non invasive, en utilisant des ultrasons très focalisés pour séparer efficacement le rideau protecteur du cerveau. Cette avancée pourrait déboucher sur une multitude de nouveaux traitements pour les maladies et les troubles centrés sur le cerveau.
“La barrière hémato-encéphalique est un obstacle persistant à l’administration de thérapies précieuses pour le traitement de maladies telles que les tumeurs”, a déclaré Todd Mainprize, neurochirurgien dans le cadre du programme Hurvitz des sciences du cerveau au Sunnybrook Health Sciences Centre au Canada et chercheur principal de l’étude, “Nous sommes encouragés par le fait que nous ayons pu ouvrir temporairement cette barrière chez un patient afin d’administrer une chimiothérapie directement à la tumeur cérébrale”.
Afin d’amener les médicaments directement sur le site de la tumeur cérébrale maligne de la patiente, les scientifiques devaient trouver un moyen de franchir la barrière hémato-encéphalique. Pour ce faire, ils ont perfusé dans le sang de la patiente un médicament de chimiothérapie ainsi que de minuscules bulles microscopiques, qui sont plus petites que les globules rouges et peuvent passer librement dans le sang.
À l’aide d’ondes sonores de faible intensité guidées par IRM, l’équipe a ciblé les vaisseaux sanguins de la barrière hémato-encéphalique près du site de la tumeur et a utilisé les ondes ultrasonores pour faire vibrer les microbulles, ce qui a permis de relâcher les jonctions cellulaires serrées qui maintiennent la barrière hémato-encéphalique. Les jonctions étant suffisamment relâchées, le médicament chimiothérapeutique a franchi la barrière et s’est déposé dans la zone tumorale ciblée.
Cette percée littérale est le résultat de près de deux décennies de recherches menées par les chercheurs du Sunnybrook Research Institute et le partenaire industriel Insightec, et pourrait ouvrir la voie à la lutte contre toutes sortes de maladies du cerveau, et pas seulement le cancer, mais aussi la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson, les troubles psychiatriques, etc.
“Certaines des thérapies les plus intéressantes et les plus novatrices pour le traitement des tumeurs cérébrales malignes ne peuvent pas atteindre les cellules tumorales à cause de la barrière hémato-encéphalique”, a déclaré M. Mainprize. “Cette technique ouvrira de nouvelles possibilités pour administrer des traitements potentiellement beaucoup plus efficaces dans les zones ciblées.”
Après que le traitement par ultrasons a réussi à franchir la barrière hémato-encéphalique, la tumeur a été enlevée chirurgicalement et les scientifiques utilisent la pathologie pour mesurer les différences entre la concentration de chimiothérapie dans les régions ciblées par les ondes sonores et celles dans les zones où la barrière hémato-encéphalique n’a pas été franchie.
Les réponses qu’ils obtiendront de la pathologie les renseigneront sur l’efficacité de la rupture de la barrière en termes d’administration de médicaments – mais dans tous les cas, il ne s’agit que d’un début. Neuf autres participants atteints de tumeurs ont été programmés pour prendre part à l’étude et recevront le traitement par ultrasons avant une intervention chirurgicale invasive pour retirer leurs tumeurs.
Si les résultats sont aussi bons que ceux de la première procédure, nous pourrions assister à une sorte de révolution dans la manière d’acheminer les médicaments indispensables directement là où ils peuvent être bénéfiques pour le cerveau.
“Le franchissement de cette barrière ouvre une nouvelle frontière dans le traitement des troubles cérébraux”, a déclaré Neal Kassell, président de la Focused Ultrasound Foundation, qui a financé la recherche, “Nous sommes encouragés par la dynamique qui se met en place pour l’utilisation des ultrasons focalisés afin de délivrer de manière non invasive des thérapies pour un certain nombre de troubles cérébraux”.