Objectif. - Validation de la dosimétrie biologique par rapport à la dosimétrie physique réalisée sur 15 patients atteints d'hémopathie maligne et traités par irradiation corporelle totale avant transplantation médullaire.

Matériel et méthodes. - La dosimétrie biologique est réalisée par le dénombrement des aberrations chromosomiques lymphocytaires chez un sujet, comparées à celles observées chez des volontaires sains dont les lymphocytes ont été irradiés in vitro (courbes dose-effet). Les données humaines publiées sont fondées sur une évaluation rétrospective des doses, avec de très larges incertitudes sur la dose réellement délivrée. L'irradiation corporelle totale avant transplantation de moelle osseuse est le seul modèle humain de radiothérapie homogène d'un corps en totalité avec une connaissance parfaite de la dose délivrée par dosimétrie physique. Nous avons utilisé ce modèle pour établir la dosimétrie biologique avec les lymphocytes périphériques circulants de 15 patients avant et après la première fraction de 1,8 Gy, délivrée par un accélérateur linéaire de 18 MV (débit de dose : 15,8 cGy·min^-1). L'établissement in vitro des courbes de référence a été réalisé sur le sang de volontaires sains par deux méthodes différentes : la cytogénétique classique, détectant les aberrations chromosomiques instables (dicentriques) et la méthode de FISH-peinture du chromosome 4 avec marquage pancentromérique (hybridation in situ des chromosomes en fluorescence), détectant les aberrations chromosomiques stables (translocations). Les mêmes méthodes ont été utilisées pour les patients participant à l'étude, les anomalies chromosomiques étant dénombrées à 0 Gy et après la première fraction d'irradiation corporelle totale (1,8 Gy).

Résultats. - Chez les volontaires, avant irradiation in vitro, on a noté l'absence de dicentriques (1/1 091, soit 0,1 %), ainsi que le faible nombre de translocations du chromosome 4 (3/900, soit 2,5 % pour tout le génome après extension grâce à la formule de Lucas). Chez les patients, avant irradiation in vivo, on a noté 2 % de dicentriques (46/2 491) et 1,24 % (32/2 566) de translocations du chromosome 4, soit 11,48 % d'après la formule de Lucas pour tout le génome. Cela témoigne probablement du passé thérapeutique (chimiothérapie) de ces patients. Chez les 15 patients, pour une dose physique de 1,8 Gy, la dose biologiquement évaluée était de 1,93 Gy (IC 95 % : 1,85-2,05) par la méthode de cytogénétique classique et 2,02 Gy (IC 95 % : 1,75-2,15) par FISH.

Conclusion. - La dosimétrie biologique est dans ce cas de figure en parfait accord avec la dosimétrie physique.

Purpose. - Validation of biological dosimetry versus physical dosimetry in malignant haemopathy patients conditioned by total body irradiation (TBI) before bone marrow transplantation (BMT).

Patients and methods. - The scoring of chromosomal aberrations in peripheral lymphocytes irradiated in vivo was used to perform the biological dosimetry. The data were compared to those obtained with healthy volunteers' total blood exposed to in vitro irradiation with linear accelerator doses (0.2, 0.5, 0.75, 1, 2, 3, 4 and 5 Gy) for dose-response curves. In experimental animal models, can in vivo and in vitro responses be considered as being the same? All the published human data are based on retrospective dose evaluation with very large uncertainties on the dose precisely delivered to the subject. TBI before BMT was taken as a model where the dose calculation results from the physical method, with homogeneous beam and dose delivered precisely along the entire organism. In vivo response allows us to validate biological dosimetry in 15 adult patients (female + male), before (D = 0 Gy) and after the first fraction of 1.8 Gy, delivered by a linear accelerator (18 MV, dose-rate of 15.8 cGy/min^-1). Two methods, conventional cytogenetics (CCG) and fluorescent in situ hybridization (FISH painting) of chromosome 4 were respectively used to analyze the unstable chromosome aberrations and stable chromosome aberrations.

Results. - Healthy volunteer lymphocytes, before irradiation, yielded 0.1% dicentrics and 0.3% translocations of chromosome 4, with 2.5% for the whole genome. Patients before irradiation had 2% dicentrics and 11.48% chromosome 4 translocations for the whole genome. In the 15 patients, for a physical dose of 1.8 Gy, the evaluated biological dose was 1.93 Gy (95% CI: 1.85-2.05 Gy) with conventional cytogenetics and 2.06 Gy (95% CI: 1.75-2.15 Gy) with FISH.

Conclusion. - These results, in which the biologically estimated dose is in complete agreement with the dose calculated by physical dosimetry in the homogeneous irradiation model, suggest the validation of biological dosimetry in TBI conditioning.