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Radiothérapie

Dossier - Radioactivité : les pionniers
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Ce deuxième dossier traite des pionniers, d'abord les découvreurs de la radioactivité, Becquerel et les Curie, puis de l'immense engouement qu'elle a connu pendant près d'un demi-siècle avant que les dangers qu'elle comporte ne deviennent de plus en plus inquiétants, et enfin des pionniers de la radiothérapie qui ont peu à peu fait de la radioactivité une arme de plus en plus efficace contre certains cancers.

  
DossiersRadioactivité : les pionniers
 

Les rayonnements blessent, ils guérissent aussi.

Les effets biologiques nocifs du radium sur la peau ayant été très vite découverts, à la suite des expériences douloureuses de Giesel, Walkoff, Becquerel, Curie, l'idée vint immédiatement d'en rechercher des effets bénéfiques. Pierre Curie prit contact avec le Dr Henri Danlos, dermatologue à l'Hôpital Saint-Louis à Paris, qui fit des tentatives de traitement du lupus par le radium (on avait déjà employé les rayons X à cet effet). Dans de nombreux pays, les médecins multiplièrent les essais sur d'autres pathologies, avec des succès mitigés. Le radium se révéla inefficace contre la tuberculose, très répandue alors, mais il conduisit à des résultats encourageants sur les tumeurs cutanées. Le traité de radiothérapie de Joseph Belot, apparu en 1905, couvrait les applications des rayons X et du radium. Bergognié et Tribondeau montrèrent en 1906 que les cellules à multiplication rapide étaient plus sensibles que les autres aux rayonnements ionisants, expliquant l'efficacité des rayons X et gamma pour traiter les cancers. Pendant un demi-siècle, le traitement de certains cancers fut donc la principale application médicale de la radioactivité.

L'idée a toujours été de déposer la dose maximale de rayonnements pour « tuer » les cellules cancéreuses en épargnant autant que possible les cellules saines environnantes. Les rayonnements pénètrent d'autant plus profondément qu'ils ont une grande énergie, d'où une augmentation régulière de la puissance des tubes à rayons X (tubes de 50 kV, 100 kV, 300 kV) mais la technique avait ses limitations et on n'utilisa les rayons X (röntgenthérapie) que pour les tumeurs superficielles. Les rayons gamma du radium (ou du radon) avaient plus d'énergie et ils servirent pour les tumeurs un peu plus profondes (curiethérapie ou brachythérapie). Leur énergie n'était cependant ni modulable ni très élevée, d'où le remplacement du radium après 1950 par d'autres sources radioactives comme le cobalt ou l'iridium. De plus, les rayonnements déposent leur énergie dès leur entrée dans les tissus : ils permettent donc de traiter des tumeurs superficielles en plaçant la source radioactive à proximité immédiate. 

Une tumeur superficielle localisée (en rouge) peut être traitée en plaçant à son contact immédiat une source radioactive (en jaune). Une tumeur interne peut être traitée de la même façon si une cavité naturelle se trouve à proximité (cancer du col de l’utérus par exemple), ou si la source radioactive peut être insérée dans la tumeur (cancer de la prostate).

Pour traiter des tumeurs profondes, il fallait augmenter l'intensité du rayonnement (donc la quantité de matière radioactive) pour qu'une dose suffisante pénètre jusqu'à la tumeur, mais les tissus placés sur le chemin risquaient d'être complètement brûlés. La solution fut la « bombe » au radium, dans laquelle une forte quantité de radium (jusqu'à plusieurs grammes) était placée au cœur d'un blindage ne laissant s'échapper qu'un mince faisceau. La « bombe » pivotait tout autour du patient en gardant le faisceau braqué vers la tumeur : celle-ci était ainsi continuellement bombardée tandis que les tissus intermédiaires ne recevaient qu'une fraction de la dose totale. Ce principe est toujours utilisé dans les « bombes au cobalt » et les accélérateurs de particules qui ont remplacé les bombes au radium à partir des années 50.

Bombe au radium de l’Institut du radium en 1934 ©ACJC
Principe d’une « bombe » au radium : la source (en jaune) est entourée d’un blindage qui ne laisse passer qu’un faisceau (en bleu) pointé sur la tumeur (en rouge). La source pivote autour du patient pour minimiser l’irradiation des tissus sains.

Les idées sur le cancer avaient très vite évolué à la fin du XIX° siècle. Considéré depuis Galien comme une maladie « constitutionnelle » de l'ensemble de l'organisme avec des manifestations locales, le cancer était désormais considéré comme une maladie locale touchant les cellules de certains tissus, et son traitement passa des mains des médecins à celles des chirurgiens.

L'évolution de la société (occidentale) faisait par ailleurs du cancer un problème grandissant de santé publique. La question s'est très vite posée de savoir si la radiothérapie devait être un outil à la disposition des chirurgiens qui traitaient une tumeur comme une maladie particulière d'un organe (gynécologues pour les cancers de l'utérus, dermatologues pour ceux de la peau) ou si elle devait être une spécialité à part entière, les radiothérapeutes soignant tous les cancers quelle que soit leur localisation. Une seconde controverse se greffa sur celle-ci : le seul traitement des cancers était alors la chirurgie, mais beaucoup de tumeurs n'étaient pas opérables, et les chirurgiens voyaient dans la radiothérapie au mieux un traitement palliatif pour les cas désespérés. Ces questions de pouvoir divisèrent longtemps le monde médical et se résolurent différemment d'un pays à l'autre.

Une affiche britannique de lutte contre le cancer © Games

De grands centres de recherche anticancéreuse intégrant des services de soins par radiothérapie furent créés, le plus souvent avec un très fort soutien de philanthropes. À Londres, le Marsden Hospital, créé dès 1851 pour soigner le cancer, devint Royal Marsden Hospital en 1910 et intégra la radiothérapie. À New York toujours, le Cancer Hospital (devenu en 1948 le Sloan-Kettering Memorial Hospital) devint le plus grand centre anticancéreux privé au monde. En Allemagne, malgré la création précoce de l'Institut de recherche sur le cancer (Institut für Krebsforschung), la radiothérapie demeura du ressort des chirurgiens. La création de grands centres était justifiée par le coût exorbitant du radium, car il semblait peu judicieux de disperser les maigres quantités disponibles, et par les dangers liés à sa manipulation, que l'on ne pouvait donc confier qu'à des personnels spécialisés ayant reçu une formation adaptée. Le premier Institut du Radium, l'Institut für Radiumforschung de Stefan Meyer à Vienne, construit entre 1908 et 1910, se consacra essentiellement à la physique et à la chimie de la radioactivité, tout comme celui de l'Académie des Sciences de Russie à Saint-Pétersbourg (devenu Institut Khlopin du Radium, Радиевый институт им. В.Г. Хлопина, en 1922 en intégrant plusieurs autres centres de recherches sur la radioactivité) où travaillèrent de grands noms de la physique nucléaire russe comme Gamow, Kapitsa ou Kourtchatov. Par contre, la Grande-Bretagne, les États-Unis et le Canada fondèrent des Instituts du Radium à vocation médicale : le Radium Institute de Londres ouvrit en 1911, avec comme objectif premier les maladies de la peau, celui de New York en 1914, celui de Montréal en 1923. À Stockholm, le Radiumhemmet, créé en 1910, fut étroitement associé à la clinique chirurgicale de l'Université Karolinska.

Le pavillon Curie de l’Institut du Radium de Paris

La France fit les deux : l'Institut du Radium de Paris, aujourd'hui Institut Curie, associa dès sa conception recherches en physique, chimie, biologie et médecine. Marie Curie avait succédé en 1906 à Pierre Curie comme professeur à la Sorbonne, et elle reprit aussi son intérêt pour les applications médicales de la radioactivité. Après de difficiles tractations, et grâce à un donateur généreux et au soutien de l'Institut Pasteur et de l'Université de Paris, l'Institut du Radium fut créé en 1909. Deux pavillons furent construits : le pavillon Curie était destiné à la recherche sur la physique et la chimie de la radioactivité, sous la direction de Madame Curie, le pavillon Pasteur était destiné aux recherches sur les applications biologiques de la radioactivité, sous la direction de Claudius Regaud. L'Institut du Radium commença à fonctionner après la première guerre mondiale, et les progrès de la recherche biomédicale conduisirent ses dirigeants à créer en 1920 la Fondation Curie pour financer et gérer un dispensaire de soins pour les malades. Ouvert en 1922 à côté de l'Institut du Radium, ce dispensaire fut remplacé dès 1936 par un hôpital en raison des besoins grandissants.

Le dispensaire de la Fondation Curie, à Paris, et l’hôpital qui le remplaça. ©Institut Curie

Le deuxième centre de radiothérapie anticancéreuse fut ouvert par Victor Bérard à l'Hôtel-Dieu de Lyon, en 1923. Parallèlement, Gustave Roussy, un des promoteurs de la cancérologie en France ouvrit en 1919 à l'Hôpital de l'Institut Pasteur une consultation pour malades cancéreux et un service de radiothérapie, avant de fonder l'Institut du Cancer en 1925 à l'hôpital Paul Brousse de Villejuif, réunissant des laboratoires de recherche et un hôpital. L'Institut du Cancer de Villejuif prit le nom d'Institut Gustave Roussy à la mort de son fondateur.

L’Institut du Cancer de Villejuif en 1926 © IGR

La lutte contre le cancer remplaça peu à peu la lutte contre la tuberculose comme objectif de santé publique principal, et la radiothérapie devint, à côté de la chirurgie, un moyen essentiel dans ce combat : les deux tiers des cancers sont aujourd'hui traités (au moins en partie) par radiothérapie La Ligue contre le Cancer fut fondée en avril 1918. Sur la proposition de Claudius Regaud et Jean Bergonié, le ministère de la santé organisa en novembre 1928 un réseau national de Centres anticancéreux associant recherche et soins. Une ordonnance du Général De Gaulle les réorganisa en 1945 sous la forme de 18 centres régionaux et de deux centres nationaux (qui portent aujourd'hui les noms d'Institut Curie et d'Institut Gustave Roussy). Parallèlement de très nombreux hôpitaux et cliniques ouvrirent des services de radiologie et de radiothérapie au fur et à mesure que les techniques devenaient moins coûteuses et plus maîtrisées (bien que des incidents, voire des accidents, arrivent encore).