Objectif de l’étude Les vaisseaux sanguins tumoraux sont à la fois indispensables au développement du cancer et à la distribution des traitements anticancéreux. Délivrée selon un schéma standard de 2Gy par jour, la radiothérapie permet d’améliorer la structure des vaisseaux tumoraux, de réduire l’hypoxie et d’améliorer la biodisponibilité de traitements concomitants. Néanmoins, le fractionnement standard est de moins en moins utilisé au profit des schémas hypofractionnés et l’impact de ces derniers sur les vaisseaux tumoraux est mal connu. L’objectif de l’étude était de définir l’impact de différents schémas de radiothérapie hypofractionnée, représentatifs de la clinique, sur le microenvironnement vasculaire tumoral.

In vivo, sur deux modèles différents (cancer de prostate et cancer bronchique), trois schémas de radiothérapie hypofractionnée différents et un schéma standard ont été administrés sur 2 semaines (2×12Gy/3×8Gy/6×4Gy/10×2Gy). Le phénotype des vaisseaux, la perfusion sanguine et l’hypoxie tumorales ont ensuite été étudiés par immunohistochimie.

Après 2 semaines de radiothérapie, une amélioration de la perfusion sanguine et une réduction de l’hypoxie tumorale étaient observées et corrélées avec la dose par fraction. Cette réduction était moins intense et moins durable et dans le modèle de cancer bronchique, dont la vitesse de prolifération était plus importante. Une normalisation des vaisseaux comprenant une stabilisation de la densité microvasculaire et une restauration de la couverture péricytaire était observée similairement pour tous les schémas étudiés.

L’amélioration radio-induite de l’oxygénation tumorale est liée à la qualité des vaisseaux mais également à d’autres paramètres tels que la vitesse de prolifération tumorale ou la densité cellulaire. Une adaptation des doses et de l’intervalle inter-fraction selon la vitesse de croissance tumorale pourrait améliorer l’efficacité de la radiothérapie et la distribution des traitements concomitants.