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Maladie osseuse métastatique: Options actuelles de traitement interventionnel en oncologie

Le système musculo-squelettique est le troisième site le plus fréquent de maladie métastatique après le foie et les poumons, avec > 50% des patients atteints de cancer développent des métastases osseuses.1-4 La morbidité associée aux métastases osseuses comprend la douleur, la fracture pathologique, l’hypercalcémie et les déficits neurologiques.5-7 Les thérapies mini-invasives peuvent soulager la douleur ou fournir un contrôle locorégional qui se traduit par une amélioration de la qualité de vie, une diminution de la dépendance aux opioïdes, une amélioration de la mobilité et une réduction des coûts globaux des soins de santé.7-11 Les problèmes de traitement peuvent être attribués à la grande variabilité de la présentation de la maladie. Par exemple, l’étiologie de la douleur peut résulter d’une instabilité osseuse structurelle, d’une perte d’intégrité des insertions musculaires et tendineuses, d’une inflammation associée à une tumeur médiée par les cytokines, d’une augmentation de la pression intraosseuse causée par la croissance tumorale ou une vascularisation accrue, d’un étirement périoste ou d’une pression extrinsèque sur les nerfs et les muscles adjacents.3,12 Pour relever ces défis, de multiples techniques d’oncologie interventionnelle (OI) ont été développées.

Les procédures d’IO courantes utilisées pour traiter les métastases osseuses comprennent l’embolisation tumorale, l’ablation thermique, l’augmentation vertébrale et la cémentoplastie.13 De plus, le logiciel de guidage d’images a élargi la capacité de stabiliser les fractures pathologiques avec la mise en place percutanée de vis canulées. L’approche procédurale est souvent adaptée à la biologie tumorale individuelle, à la localisation, à la vascularisation et à la taille. Cet article passe en revue les options actuelles de traitement de l’IO pour les métastases osseuses. La documentation de soutien et les orientations de recherche futures potentielles sont discutées séparément pour chaque traitement.

Figure 1. Un homme de 55 ans avec un CCR métastatique des os iliaques et sacrés droits (flèches) (A, B). Le traitement initial par embolisation des particules a entraîné une amélioration de la douleur au repos (C). Après l’embolisation, la douleur mécanique avec portance a persisté. Le traitement de consolidation par fixation percutanée de la vis et la cimentoplastie soulagent significativement les douleurs mécaniques (D-F).

EMBOLISATION

L’embolisation peut être un traitement efficace des tumeurs hypervasculaires en tant qu’adjuvant préchirurgical pour faciliter la résection ou comme mesure palliative indépendante de la douleur (Figure 1); cette dernière sera l’objet de cette revue.14-17 La palliation de la douleur se produit par l’impédance de l’ostéolyse locorégionale et la réduction du volume tumoral, qui, en combinaison, régule à la baisse l’inflammation associée à la tumeur médiée par les cytokines, diminue la pression intraosseuse et l’étirement périoste, et soulage la compression tumorale sur les tissus environnants et les structures neurovasculaires. Plusieurs matériaux emboliques peuvent être utilisés, y compris des perles emboliques, une éponge de gélatine, des bobines ou des agents liquides tels que l’éthanol, la colle ou l’Onyx (Medtronic).18 Une embolisation microsphérique ou microparticulée est généralement réalisée pour obtenir une occlusion distale, bien que le choix de l’agent embolique dépend de l’expérience de l’opérateur, du degré de vascularisation tumorale, de la taille de l’artère d’alimentation tumorale, de la présence d’un shunt artérioveineux et de la quantité de flux sanguin collatéral vers le tissu musculo-squelettique environnant.

Plusieurs revues rétrospectives soutiennent l’embolisation comme traitement palliatif de la douleur, la plupart des études examinant le traitement du carcinome à cellules rénales (RCC) et des métastases thyroïdiennes. Une petite série de cas de neuf patients atteints de CCR métastatique a rapporté un soulagement immédiat de la douleur léger à marqué qui a duré 1 à 6 mois chez tous les patients.19 Une série de cas plus récente de 21 patients atteints de CCR métastatique traités par embolisation a rapporté une > diminution de 50% de la consommation de narcotiques après traitement à 36 des 39 sites avec une durée moyenne de 5,5 mois.20 Dans une autre étude, l’embolisation de 41 métastases thyroïdiennes vasculaires a amélioré les symptômes cliniques dans 59% (24/41) des lésions traitées pendant au moins 1 mois sans progression tumorale.21 À la connaissance de l’auteur, la plus grande revue rétrospective a examiné 309 procédures d’embolisation chez 243 patients atteints de métastases osseuses douloureuses provenant d’un cancer du rein, de la thyroïde, du sein et du poumon, faisant état d’une réduction de 50% de l’Échelle visuelle analogique (VAS) et d’une diminution de l’utilisation d’analgésiques dans 97% des procédures pour une durée moyenne de 8,1 mois.22 L’apparition du soulagement de la douleur s’est produite dans les 2 semaines suivant l’embolisation pour toutes les études.

Il existe des limites et des défis dans la littérature actuelle sur les OI. Le type d’agent embolique utilisé est très variable, tout comme les types et sous-types de tumeurs. Le résultat de l’embolisation subtile peut être affecté par le degré de vascularisation, la quantité de circulation collatérale ou la présence d’un shunt artério-veineux intratumoral. De plus, la localisation et la taille des métastases osseuses peuvent présenter des variables confusionnelles lors de l’évaluation des résultats palliatifs. Par exemple, les grosses tumeurs lytiques situées dans l’os porteur de poids peuvent continuer à causer de la douleur en raison de l’instabilité structurelle due à l’érosion osseuse. Enfin, l’utilisation d’autres traitements tels que la radiothérapie ou la chimiothérapie combinée à l’embolisation n’est pas uniformément rapportée. La combinaison d’une embolisation et d’un traitement externe concomitant peut avoir des effets synergiques. Par exemple, Eustatia-Rutten et al ont noté une augmentation de la durée moyenne de la palliation de la douleur de 6 à 15,5 mois chez les patients atteints d’un cancer de la thyroïde qui ont subi une embolisation associée à un traitement par radio-iode ou par irradiation externe.21 Un résultat similaire a été observé dans une cohorte plus petite de cinq patients atteints d’un carcinome thyroïdien métastatique traités par embolisation et traitement concomitant à l’iode radioactif.23

Les futures études d’embolisation pourraient bénéficier d’une conception prospective avec une cohorte de patients plus importante, compte tenu des limites et des défis susmentionnés dans la conception de l’étude. De plus, la valeur de la chimioembolisation n’a pas été complètement évaluée pour les métastases osseuses. Koike et al ont évalué l’effet du traitement palliatif de la chimioembolisation ou de l’embolisation fade pour 24 métastases osseuses de plusieurs types de tumeurs primaires différents chez 18 patients, bien qu’aucune comparaison directe n’ait été proposée.24 Les succès récents dans le traitement de plusieurs types de cancer par injection systémique ou intratumorale d’immunothérapie soulèvent la question de savoir si un traitement concomitant avec embolisation ou une injection endovasculaire avec embolisation pourrait augmenter le traitement local ou déclencher un effet abscopal.

Figure 2. Un homme de 32 ans avec un CCR métastatique au sacrum droit et à l’os iliaque (flèches) (A, B). La cryoablation a été réalisée pour le contrôle de la douleur (C, D).

ABLATION THERMIQUE

L’ablation thermique englobe une variété de technologies percutanées qui fournissent de l’énergie dans une zone d’ablation définie pour obtenir une mort cellulaire irréversible de la tumeur.25 Les principales sources d’énergie thermique pour l’ablation sont la radiofréquence, les micro-ondes et la cryothérapie (figure 2). L’ablation thermique peut être utilisée pour la palliation de la douleur quelle que soit la taille de la tumeur, bien que l’ablation de l’interface entre la tumeur et l’os soit généralement suffisante pour engendrer un soulagement symptomatique. On pense que le mécanisme de soulagement de la douleur se produit par la destruction des fibres sensorielles alimentant le périoste, la décompression du volume tumoral, l’éradication des cellules tumorales productrices de cytokines et l’inhibition de l’activité des ostéoclastes.26 En outre, l’ablation thermique peut constituer un moyen efficace de contrôle local.27,28 Le choix de la modalité d’ablation dépend de l’expérience du médecin, des comorbidités du patient, de l’emplacement et de la taille de la tumeur.13

Des essais prospectifs ont évalué l’effet de l’ablation par radiofréquence et de la cryoablation sur la palliation de la douleur de la maladie osseuse métastatique. Dans un essai clinique multicentrique pour le traitement des métastases osseuses douloureuses, il a été constaté que l’ablation percutanée par radiofréquence diminuait le pire score de douleur de 7,9 à 1,4 sur 10 au suivi de 24 semaines.29 Un essai prospectif ultérieur sur un seul bras chez 55 patients présentant une seule métastase osseuse douloureuse a démontré une diminution significative de l’intensité de la douleur et une amélioration de l’humeur au suivi de 1 et 3 mois.30 L’évaluation de la cryoablation percutanée pour le traitement de 69 métastases osseuses douloureuses provenant de plusieurs cancers primaires différents, réalisée dans un essai clinique d’observation multicentrique, a rapporté un soulagement significatif de la douleur chez 75% des patients, le score moyen global de la pire douleur diminuant de 7,1 à 5,1 sur 10 à 1 semaine et à 1,4 sur 10 à 6 mois.31 Aucune différence significative n’a été trouvée lors de la comparaison de la réponse palliative chez les patients ayant subi une radiothérapie avant l’ablation. Dans la majorité des rapports rétrospectifs et prospectifs, les patients peuvent s’attendre à une réduction durable de 2 à 3 points du pire score de douleur du VAS au cours de la première semaine suivant l’ablation, quelle que soit la modalité.

En comparaison, la majorité des études qui ont évalué l’application de l’ablation thermique percutanée pour le contrôle local des métastases osseuses sont rétrospectives avec de petites cohortes de patients. La cryoablation du RCC métastatique dans l’os chez sept patients présentant 13 lésions osseuses (taille moyenne de la tumeur, 4,8 cm) a démontré un contrôle local dans 12 des 13 lésions avec un suivi médian de 16 mois.32 Une étude rétrospective plus récente de cryoablation chez 40 patients présentant 50 métastases RCC (taille moyenne de la tumeur, 3,4 cm) a rapporté un taux de contrôle local global de 82% (41/50 lésions) avec un suivi médian de 35 mois.33 Une étude rétrospective en un seul institut de cryoablation de 40 patients atteints de 52 tumeurs de plusieurs types de cancer primaire avec une taille médiane de 2 cm (plage, 0,6-7–5 cm) ont rapporté un contrôle local dans 87% des cas (45/52 lésions) à un suivi médian de 21 mois et avec une survie médiane sans maladie de 7 mois.34 La cohorte rétrospective la plus importante a évalué 89 patients traités pour 122 lésions métastatiques de plusieurs types de cancer primaire avec ablation par radiofréquence (74 lésions) ou cryoablation (48 lésions), rapportant un taux de contrôle local sur 1 an de 67% après un suivi médian de 22,8 mois.35

Les études futures sur l’ablation thermique devraient inclure une évaluation plus approfondie du contrôle local de différents types de tumeurs. Les effets de l’ablation sur les métastases sclérotiques par modalité d’ablation doivent être évalués, car les lésions sclérotiques peuvent être plus sensibles à la cryoablation. En outre, le rôle de l’ablation thermique dans les oligométastases doit être examiné, de même que la potentialisation des effets palliatifs avec la radiothérapie, le contrôle locorégional chez les patients présentant une récidive après une radiothérapie et une utilisation potentielle en complément des immunothérapies. En outre, l’application pour le traitement chez les patients pédiatriques atteints d’une maladie métastatique peut apporter des avantages particuliers en évitant la nécessité de chirurgies plus invasives.37

Les progrès récents de l’imagerie peuvent être explorés davantage pour améliorer l’innocuité et l’efficacité des procédures. Les marges d’ablation peuvent être difficiles à identifier avec précision à l’aide de la tomodensitométrie, quelle que soit la modalité utilisée, en raison de la densité élevée des structures osseuses. Des capacités de tomodensitométrie avancées, telles que des algorithmes de réduction d’artefacts métalliques et une tomodensitométrie à double énergie, peuvent aider à délimiter les marges d’ablation ou fournir un moyen de faciliter la détection assistée par ordinateur. Le développement ultérieur d’aiguilles osseuses compatibles avec l’IRM peut accroître le potentiel de cryoablation guidée par l’IRM.38-40

TECHNIQUES DE CONSOLIDATION

Les techniques de consolidation pour la palliation de la douleur comprennent l’augmentation vertébrale, la cimentoplastie et la fixation percutanée de la vis. L’augmentation vertébrale et la cémentoplastie renforcent les os structurellement affaiblis ou fracturés par l’injection de ciment osseux à travers une aiguille placée par voie percutanée. Les propriétés physiques du ciment osseux (généralement du poly) offrent une résistance aux forces de compression axiales subies lors des activités de portage. L’augmentation vertébrale englobe les traitements de la vertébroplastie et de la cyphoplastie,41 tandis que la cémentoplastie ou l’ostéoplastie applique les mêmes techniques en dehors de la colonne vertébrale.42 La fixation par vis percutanée décrit le placement peu invasif de vis métalliques sur une lésion osseuse pour stabiliser ou prévenir une fracture pathologique.43-45 L’ajout de vis métalliques améliore la résistance aux contraintes de couple et de tension et complète la résistance à la compression du PMMA. Bien que les principes de base de la fixation interne aient été développés dans les surspécialités chirurgicales, les capacités et l’expertise avancées en imagerie des IO ont entraîné un changement de paradigme pour étendre cette précieuse option de traitement palliatif aux candidats non chirurgicaux.

Augmentation vertébrale

L’augmentation vertébrale a été largement soutenue pour le traitement de la maladie métastatique. La sélection de la vertébroplastie par rapport à la cyphoplastie est à la préférence et à la discrétion de l’opérateur médecin et basée sur l’expérience de l’opérateur, le degré de compression du corps vertébral et la présence d’une extension tumorale à travers le corps vertébral postérieur dans l’espace épidural. Lors de l’évaluation des résultats d’une vertébroplastie chez 868 patients traités pour des fractures par compression du corps vertébral d’étiologie métastatique et ostéopénique, les patients atteints d’une maladie métastatique ont rapporté des résultats de douleur satisfaisants et une diminution des besoins en doses d’analgésiques opiacés (83% vs 78%).46 Un essai contrôlé randomisé multicentrique de 134 patients atteints de fractures vertébrales malignes par compression qui comparait la cyphoplastie à la prise en charge non chirurgicale a rapporté une diminution significative du score de douleur dans le groupe traité, sans aucun changement significatif dans le groupe non traité.47 Dans une méta-analyse de 111 études incluant 4 235 patients et comparant une vertébroplastie et une cyphoplastie pour traiter des fractures de compression pathologiques, le score moyen de douleur du VAS s’est amélioré de ≥ 7,0 à < 4,0, avec une réduction correspondante de l’utilisation d’analgésiques et une amélioration des scores d’invalidité liés à la douleur.48

Les orientations futures pour améliorer les effets de l’augmentation vertébrale comprennent l’évaluation d’un traitement combiné avec ablation thermique pour potentialiser les effets palliatifs de la douleur.49 Les rapports actuels de petites cohortes ne sont pas concluants. Une étude récente a suggéré que le traitement combiné améliore la sécurité en diminuant les complications liées aux fuites de ciment.50

Cémentoplastie

Figure 3. Un homme de 50 ans atteint d’un adénocarcinome pulmonaire. Une lésion lytique métastatique au toit acétabulaire droit a entraîné une douleur mécanique avec portance (flèches) (A, B). Un traitement de consolidation par cémentoplastie percutanée a été réalisé (C, D).

La cémentoplastie a montré un effet palliatif soutenu chez les patients atteints d’une maladie osseuse métastatique extraspinale (Figure 3). Un examen rétrospectif de l’utilisation de la cémentoplastie pour 65 lésions du bassin ou des extrémités a montré une diminution significative du score de douleur VAS de 8,19 à 3,02 au suivi de 3 mois.51 Dans une revue rétrospective de la cémentoplastie pour 140 lésions osseuses métastatiques douloureuses en dehors de la colonne vertébrale chez 105 patients, une réduction significative de la douleur a été observée chez 91% des patients avec une amélioration moyenne du score de douleur du VAS de 8,7 à 1,9 après un suivi médian de 9 mois.52

Les orientations futures pour améliorer les effets de la cémentoplastie extraspinale comprennent également une évaluation plus large de la combinaison d’une méthode de contrôle locorégionale et d’une cémentoplastie. Plusieurs petites séries de cas ont évalué la faisabilité de l’ablation combinée et de la cimentoplastie extraspinale, bien qu’à la connaissance de l’auteur, aucune comparaison directe n’ait été effectuée pour évaluer les résultats palliatifs de la douleur entre le traitement combiné et la cimentoplastie seule.53

La fixation percutanée de la vis

La fixation percutanée de la vis est principalement pratiquée pour soulager la douleur ou prévenir les fractures pathologiques de l’anneau pelvien ou du col fémoral (Figure 1). Une revue rétrospective récente a rapporté un soulagement significatif de la douleur dans le traitement de 20 fractures pathologiques avec une amélioration moyenne du score de douleur du VAS de 8 à 2,5 sur 10,43 En outre, la même étude a soutenu l’application pour la prévention de la fracture pathologique imminente avec le traitement de 45 emplacements dans le bassin et le col fémoral.43 Résultats similaires ont été confirmés dans d’autres petites revues rétrospectives.44-46,54

Les études futures devraient continuer à recueillir des données sur les résultats à plus long terme. En outre, le rôle du traitement préventif des fractures pathologiques imminentes potentielles en dehors des os fémoraux peut s’avérer bénéfique pour les patients présentant de grandes métastases douloureuses qui n’ont pas encore entraîné de fracture. Enfin, les traitements combinés comprenant des thérapies locorégionales telles que l’ablation thermique ou l’embolisation peuvent prolonger en synergie la durée du soulagement de la douleur.

CONCLUSION

Plusieurs techniques d’IO précieuses ont été avancées pour le traitement des métastases osseuses. Le succès clinique repose souvent sur une approche sur mesure pour relever les défis posés par la grande variabilité de la biologie, de la localisation, de la taille et de la vascularisation des tumeurs métastatiques. Les traitements peuvent fournir un contrôle locorégional ou une palliation de la douleur et peuvent être combinés pour un effet synergique. Les recherches futures visant à consolider le rôle de l’IO dans l’os reposent sur la collecte continue de données prospectives sur de grandes cohortes.

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Steven Yevich, MD, MPH
Département de Radiologie interventionnelle
Division de l’Imagerie diagnostique
Le Centre du cancer Anderson de l’Université du Texas MD
Houston, Texas
[email protected]
Divulgations: Consultant pour Healthtronics Endocare.