From surviving fraction to tumour curability, definitions of tumour radioresistance may vary depending on the view angle. Yet, mechanisms of radioresistance have been identified and involve tumour-specific oncogenic signalling pathways, tumour metabolism and proliferation, tumour microenvironment/hypoxia, genomics. Correlations between tumour biology (histology) and imaging allow theragnostic approaches that use non-invasive biological imaging using tracer functionalization of tumour pathway biomarkers, imaging of hypoxia, etc. Modelling dose prescription function based on their tumour radio-resistant factor enhancement ratio, related to metabolism, proliferation, hypoxia is an area of investigation. Yet, the delivery of dose painting by numbers/voxel-based radiotherapy with low lineal energy transfer particles may be limited by the degree of modulation complexity needed to achieve the doses needed to counteract radioresistance. Higher lineal energy transfer particles or combinations of different particles, or combinations with drugs and devices such as done with radioenhancing nanoparticles may be promising.

Si les définitions de la radiorésistance des tumeurs peuvent varier selon l’angle de vue, radiobiologique ou clinique, les mécanismes de la radiorésistance sont partiellement identifiés. Ils impliquent des voies de signalisation oncogènes spécifiques aux tumeurs, le métabolisme et la prolifération des tumeurs, le microenvironnement tumoral/hypoxie, et peuvent reposer sur une génomique somatique spécifique. Les corrélations entre la biologie des tumeurs (histologie) et l’imagerie permettent des approches théragnostiques qui utilisent une imagerie biologique non invasive (fonctionnalisation de traceurs des biomarqueurs des voies tumorales, imagerie de l’hypoxie, etc). La modélisation de la fonction de prescription des doses en fonction de leur rapport d’amélioration d’un facteur de radiorésistance des tumeurs, lié au métabolisme, à la prolifération, à l’hypoxie est un domaine en cours d’investigations. Pourtant, la délivrance d’une irradiation très modulée, voxel par voxel, avec des particules à faible transfert d’énergie linéal, peut être limitée par le degré de complexité de la modulation nécessaire pour obtenir les doses requises pour contrer la radiorésistance tumorale. Des particules à transfert d’énergie linéal plus élevé ou des combinaisons de différentes particules, ou des combinaisons avec des médicaments et dispositifs comme celles réalisées avec des nanoparticules améliorant la radioprotection peuvent être envisagées.