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La néphrectomie partielle est devenue une approche bien acceptée pour le traitement des tumeurs allant jusqu'à 4 cm de diamètre. L'utilisation d'une forme de thermothérapie pour la destruction tumorale, soit comme complément d'une chirurgie laparoscopique, soit par une ponction percutanée, est un concept attractif qui s'inscrit clairement dans la tendance actuelle du développement de la chirurgie minimalement invasive. Parmi les différents types de thermothérapie qui sont disponibles aujourd'hui, la cryothérapie rénale est la technique dont on connaît le mieux les effets tissulaires. L'absence d'un contrôle histologique confirmant une marge chirurgicale libre de tumeur est à l'évidence un désavantage de toutes formes de thermothérapie. Les résultats préliminaires de ces nouvelles techniques sont encourageants, mais leur développement nécessite d'une part d'observer à plus long terme les cohortes de patients préliminairement étudiés, et d'autre part de mieux comprendre les effets tissulaires engendrés, surtout dans un contexte tumoral.
L'adénocarcinome du rein représente environ 3% des tumeurs chez l'adulte. Aux Etats-Unis, environ 30 000 nouveaux cas ont été diagnostiqués en 1998 et, durant la même période, environ 12 000 patients sont décédés. Face à une tumeur rénale localisée, la néphrectomie radicale est le traitement consacré. Cependant, une tumorectomie (néphrectomie partielle) est de plus en plus réalisée pour des néoplasies dont la taille est inférieure ou égale à 4 cm de diamètre. Une étude effectuée par Novick1 portant sur 485 patients traités par néphrectomie partielle (tumeurs de moins de 4 cm) rapporte une survie spécifique au cancer à cinq et dix ans de l'ordre de 98 et 91%, ce qui est comparable aux résultats après néphrectomie radicale. A présent, il est donc largement accepté de proposer à ces patients une tumorectomie tout en conservant le reste de l'organe sain.
Au cours de ces dernières années, nous avons assisté au développement de la chirurgie minimalement invasive qui continue de bouleverser profondément de nombreux domaines en urologie. Un exemple est la néphrectomie laparoscopique qui aujourd'hui est fréquemment utilisée, même pour des tumeurs de relativement grande taille. De plus, le développement de nouvelles sources d'énergie tels la cryothérapie, la radiofréquence, les micro-ondes ou des ultrasons focalisés a donné à l'urologue de nouveaux moyens pour détruire les lésions tumorales. La combinaison de la chirurgie laparoscopique avec ces nouvelles technologies apparaît particulièrement attractive pour la chirurgie rénale car elle la rend encore moins invasive.
Ces nouvelles techniques doivent actuellement être évaluées avec précaution, surtout par rapport à leur efficacité oncologique, mais également dans le contexte actuel des coûts de la santé sur le plan de leur rentabilité économique. Parmi ces nouveaux choix, la cryothérapie rénale apparaît particulièrement attractive car elle a bénéficié d'investigations préliminaires dont les résultats sont prometteurs. Pour cette raison, nous avons commencé depuis l'été 2002 à évaluer la cryothérapie rénale sur le plan clinique dans notre institution. Ce travail s'effectue en étroite collaboration avec le Département de radiologie. Dans cette revue, nous allons présenter d'abord le principe de la cryothérapie rénale et ensuite discuter des différents modes de thermothérapie rénale qui sont actuellement investigués.
Dans les années 70, les urologues ont déjà utilisé la cryothérapie pour le traitement du cancer de la prostate. Après un enthousiasme initial, cette technique a été abandonnée en raison du taux élevé de complications. En effet, la proximité du rectum et de l'urètre rendait très difficile un traitement curatif sans dégât pour les structures avoisinantes. Depuis, de nombreux progrès technologiques ont fortement amélioré le contrôle et la précision de la cryothérapie. La première cryothérapie rénale a été décrite par Barone2 en 1988, qui l'a utilisée pour le traitement bilatéral des tumeurs de Wilms chez des enfants. Sur une plus grande échelle, l'utilisation de la cryothérapie dans le traitement des tumeurs du rein a débuté il y a environ six ans.3
Contrairement à la prostate, le rein se prête parfaitement à la cryothérapie car il est confiné à l'espace rétropéritonéal et est entouré par des structures anatomiques peu vulnérables telles que la graisse périrénale, le fascia de Gerota et la graisse rétropéritonéale. En outre, le rein peut être facilement approché par un abord laparoscopique ou percutané.
Les néoplasies rénales sont pour la plupart des lésions unifocales. La cryothérapie crée des lésions symétriques et reproductibles qui sont suffisamment grandes pour traiter des tumeurs allant jusqu'à 4 cm. La cryolésion se présente sous la forme d'un glaçon visible à l'il nu, mais elle peut être également observée par échographie ou par IRM.3 Ces différentes particularités rendent la cryothérapie attractive pour la destruction des tumeurs rénales.
Différents appareils de cryothérapie sont disponibles sur le marché. Pour effectuer un traitement, une cryosonde d'un diamètre de quelques millimètres est introduite au sein de la lésion et refroidie en quelques secondes à des températures de - 135° C. Ce refroidissement est obtenu grâce à la circulation active d'un gaz à l'intérieur de la sonde (le plus souvent de l'argon). Ceci entraîne la congélation du tissu par la formation d'un glaçon symétrique qui peut atteindre plusieurs centimètres. Au centre de cette lésion, les cellules sont complètement détruites, mais il existe également une zone périphérique de quelques millimètres composée d'un mélange de tissu nécrotique et de cellules viables. Par conséquent, l'objectif est de couvrir complètement une tumeur par la zone centrale. Pour cela, la congélation du tissu doit dépasser la marge tumorale de 8 à 10 mm.
Les mécanismes de destruction tissulaire de la cryothérapie sont multiples et complexes.4,5 On distingue deux mécanismes principaux : premièrement, un effet cellulaire direct qui est immédiat et, deuxièmement, un effet vasculaire apparaissant plus tardivement durant la phase de reperfusion.
L'effet cellulaire direct est résumé de façon simplifiée dans la figure 1. Lorsqu'un tissu est refroidi rapidement, on observe la formation de cristaux de glace intracellulaire qui entraînent directement la destruction de la cellule. Si le refroidissement est moins rapide, le processus de congélation progresse d'abord dans la phase extracellulaire. Il en résulte une déshydratation osmotique de la cellule. L'hyperconcentration à l'intérieur de la cellule interagit avec les différentes structures intracellulaires (lipides, protéines) d'une manière complexe entraînant ensuite la mort cellulaire.
Le principe des effets vasculaires de la cryothérapie est résumé dans la figure 2. Ces effets deviennent visibles au moment de la reperfusion. La microcirculation et, plus particulièrement, l'endothélium vasculaire sont les cibles préférentielles. Ces dégâts vasculaires sont suivis par des thromboses pouvant entraîner des nécroses importantes.
En ce qui concerne le phénomène de l'apoptose dans la cryolésion, il a été décrit surtout in vitro mais son impact in vivo est encore mal élucidé.
De nombreux investigateurs5-10 ont étudié les effets de la cryothérapie sur le tissu rénal. Pour la majorité, ces études ont été effectuées sur un modèle animal proche de l'être humain, le rein porcin. Les résultats de ces travaux ont montré que l'aspect macroscopique et l'histoire thermique d'une cryolésion (fig. 3) sont hautement reproductibles. Cette particularité rend la cryothérapie prédictible, contrôlable et précise.4-6
A l'intérieur d'une cryolésion se trouve une zone centrale avec une destruction complète du tissu. Elle est entourée d'une deuxième zone périphérique de 2-4 mm contenant du tissu viable et nécrotique (fig. 4). La destruction complète du tissu est obtenue lorsqu'un seuil de température critique de - 20° C est dépassé. Le passage de la zone centrale à la zone périphérique correspond donc à un isotherme de -20° C. Le réchauffement du tissu après la cryothérapie est suivi d'un infarcissement hémorragique immédiat. Cette hémorragie est ensuite résorbée et remplacée par un processus classique de cicatrisation. Différentes études suggèrent que l'effet cellulaire direct détermine principalement l'étendue de la nécrose d'une cryolésion.6-8
Actuellement, la cryothérapie est la thermothérapie la mieux étudiée.3,5,6 Néanmoins, nos connaissances sont encore incomplètes et d'autres recherches seront nécessaires afin de confirmer ces données dans le tissu humain, et surtout dans le tissu tumoral.
La cryothérapie rénale est une technique nouvelle limitée à des centres spécialisés. Des études préliminaires ont démontré sa sécurité, mais elle doit encore faire la preuve d'une efficacité oncologique comparable à celle de la chirurgie ouverte. Aux Hôpitaux universitaires de Genève (HUG), nous offrons la cryothérapie rénale aux patients depuis l'été 2002 dans le cadre d'une étude d'évaluation. Dans cette étude, les critères d'inclusion sont stricts et l'indication pour une cryothérapie rénale est réservée aux patients de plus de 50 ans avec des tumeurs de petite taille présentant soit un rein unique ou des tumeurs bilatérales. Les tumeurs bénignes tel l'angiomyolipome font également partie des indications.11
Le traitement est effectué en anesthésie générale soit par un abord laparoscopique (fig. 5), soit par un abord percutané sous guidance radiologique (fig. 6). L'avantage de l'abord laparoscopique est de permettre de visualiser la tumeur macroscopiquement et ainsi d'éloigner le rein des structures abdominales (foie, rate, intestin) afin d'éviter des lésions accidentelles durant le traitement. L'approche laparoscopique permet aussi de surveiller le traitement et de pouvoir intervenir chirurgicalement en cas de saignements. L'abord percutané permet un contrôle immédiat du traitement sous IRM. Actuellement, différentes équipes pratiquent les deux approches avec succès. Dans le cadre de notre étude, nous comparons l'abord percutané et laparoscopique ensemble avec le Département de radiologie.
Les protocoles de cryothérapie se basent sur les expériences acquises avec le traitement du cancer de la prostate. Deux cycles de refroidissement de quinze minutes chacun, interrompus par un cycle de réchauffement de dix minutes, sont appliqués. En raison de la destruction partielle à la périphérie de la cryolésion, il est important de congeler le tissu rénal 5 à 10 mm au-delà du bord tumoral. Des contrôles radiologiques peropératoires effectués soit par échographie, soit par IRM, permettent de s'assurer de l'étendue suffisante du traitement. Comme il n'est pas possible de vérifier histologiquement si la tumeur est complètement détruite, le suivi radiologique du patient est primordial. Un contrôle radiologique par CT ou IRM est nécessaire à trois et six mois postopératoires au stade actuel des connaissances. Un contrôle biopsique de la lésion est fortement souhaitable à six mois de l'intervention. Une augmentation de la taille de la lésion ou une biopsie positive sera considérée comme une récidive ou un traitement incomplet. En cas d'absence de récidive, le patient sera suivi selon le même protocole qu'après chirurgie ouverte.
Les résultats de la cryothérapie se limitent encore à quelques études cliniques de petits groupes de patients. L'équipe de Gill10 de la Cleveland Clinic foundation rapporte la plus grande série préliminaire portant sur 32 patients. Les résultats sont encourageants, mais nécessitent évidemment confirmation à plus long terme : la taille moyenne des tumeurs était de 2 cm et aucun patient n'a développé de récidive lors du contrôle à six mois postopératoires.
L'application de la radiofréquence par l'intermédiaire d'aiguilles implantées dans les tissus permet la destruction tumorale par la création d'une zone par nécrose de coagulation. Cette technique est effectuée sous contrôle radiologique par IRM. La radiofréquence est une technique peu coûteuse et sûre qui a été utilisée avec succès dans le traitement des métastases abdominales.3,11 Cependant, nos connaissances concernant les effets histologiques dans le rein sont très limitées, ce qui explique sa faible utilisation jusqu'à présent. Aucune étude clinique n'a démontré à ce jour son efficacité oncologique et un travail récent parle d'un risque non négligeable de tumeurs résiduelles après ce traitement.11
La thermothérapie par micro-ondes est déjà largement utilisée en urologie pour le traitement de l'hyperplasie de la prostate. Elle permet d'obtenir la destruction du tissu par coagulation, avec une excellente sécurité hémostatique. Muraki12 a été le premier à rapporter l'utilisation des micro-ondes pour effectuer une néphrectomie partielle chez le chien en 1991. Kigure13 a également étudié l'efficacité du traitement par micro-ondes chez le lapin en utilisant un modèle tumoral (VX-2). Les résultats par néphrectomie partielle ouverte et par thermothérapie aux micro-ondes étaient tout à fait comparables.
L'utilisation clinique chez l'humain est limitée à des cas isolés et cette technique est donc actuellement expérimentale.
La particularité des ultrasons focalisés est liée à leur application complètement non invasive. L'énergie est appliquée à travers la peau sans nécessiter d'incision ou de ponction percutanée et permet d'obtenir une destruction cellulaire dans une cible tissulaire bien définie.14,15 Des résultats encourageants ont été rapportés à court terme pour le traitement du cancer de la prostate. Cependant, lors de traitements de lésions du rein, des lésions d'organes adjacents et des brûlures de la peau ont été rapportées. Le principal problème semble être lié à la difficulté de bien délivrer l'énergie sur une zone ciblée précise.