Oncologie interventionnelle

La cryoablation percutanée des tumeurs osseuses

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Pierre Auloge, Roberto Luigi Cazzato, Guillaume Koch, Pierre De Marini, Jean Caudrelier, Julien Garnon, Afshin Ganji et Julia WEISS Le 10/03/20 à 16:00, mise à jour le 11/09/23 à 13:29 Lecture 16 min.

Figure 1. Cryoablation. Patient placé en procubitus sur la table de scanner, 5 cryosondes (flèches blanches) sont placées au sein de la tumeur sous contrôle de l’imagerie. Appareil de cryoablation (flèche noire) permettant de contrôler les cycles de congélation et de décongélation. © A. P. et coll.

Résumé

La cryoablation consiste à détruire les tumeurs par le froid grâce à l’effet Joule-Thomson, en insérant des aiguilles de 14 à 17 gauges sous contrôle d’imagerie, le plus souvent par scanner. L’application de températures de – 20 à – 40 °C provoque la mort cellulaire autour des sondes par congélation et par ischémie due à la thrombose des vaisseaux.
Cette technique est indiquée pour les traitements palliatifs et curatifs des tumeurs bénignes (ostéomes ostéoïdes, ostéoblastomes, chondroblastomes, kystes anévrismaux) et des lésions secondaires, notamment chez les patients oligométastatiques. Elle constitue ainsi une alternative à la radiothérapie pour les métastases osseuses, avec un délai d’action plus court, l’absence de limite de dose et la possibilité de coupler l’intervention avec une consolidation.
Par rapport aux autres techniques d’ablation percutanée, elle permet de traiter de plus grosses tumeurs avec une précision accrue grâce à la visibilité du glaçon et avec un meilleur respect du tissu de soutien (collagène), qui autorise des ablations plus proches de structures fragiles comme les cavités excrétrices rénales.
Les risques induits par la congélation nécessitent la mise en place de mesures de protection des structures adjacentes. Ces techniques de protection sont de deux types : actives, consistant à éloigner ou isoler les structures de voisinage, ou passives, mesurant la température en temps réel pendant l’ablation ou monitorant la fonction du nerf par électrostimulation ou par les potentiels évoqués.

La cryoablation est une méthode de destruction tumorale par le froid. Le glaçon se forme à l’extrémité d’aiguilles de 14 à 17 gauges (G) insérées au sein de la tumeur sous contrôle d’imagerie (scanner, IRM, échographie) (figure 1). La mort cellulaire est obtenue à des températures de - 20 à - 40 °C [1].

Technique

La formation du glaçon à l’extrémité de l’aiguille repose sur l’effet Joule-Thomson : la décompression brutale d’un gaz provoque une chute de température. Les systèmes de cryoablation médicaux actuels utilisent la décompression de l’argon de 245 bars à la pression atmosphérique, qui induit des températures de -110 °C à l’extrémité externe de la sonde (-185 °C à l’intérieur de la sonde). La décompression d’un gaz s’accompagne également d’un espacement des molécules, responsable d’un accroissement de l’énergie cinétique et donc d’un dégagement de chaleur. Pour certains gaz de faible poids atomique, ce dégagement de chaleur est supérieur au refroidissement de l’effet Joule-Thomson

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Auteurs

Pierre Auloge

Radiologue CHRU de Strasbourg

Roberto Luigi Cazzato

Radiologue CHRU de Strasbourg

Guillaume Koch

Radiologue CHRU de Strasbourg

Pierre De Marini

Radiologue CHRU de Strasbourg

Jean Caudrelier

Radiologue CHRU de Strasbourg

Julien Garnon

Radiologue CHRU de Strasbourg

Afshin Ganji

Chef du pôle d'imagerie CHRU de Strasbourg

Julia WEISS

Radiologue CHRU de Strasbourg

Bibliographie

  1. Rewcastle J. C., Sandinson G. A., Muldrew K. et coll., « A model for the time dependent three‐dimensional thermal distribution within iceballs surrounding multiple cryoprobes », Medical Physics, juin 2001, vol. 28, n° 6. DOI : 10.1118/1.1374246.
  2. Hoffmann N. E., Bischof J. C., « The cryobiology of cryosurgical injury », Urology, août 2002, vol. 60, n° 2, p. 40-49. DOI : 10.1016/S0090-4295(02)01683-7.
  3. Robinson D., Halperin N., Nevo Z., « Two Freezing Cycles Ensure Interface Sterilization by Cryosurgery during Bone Tumor Resection », Cryobiology, septembre 2001, vol. 43, n° 1. DOI : 10.1006/cryo.2001.2312.
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  13. Deschamps F., Farouil G., Ternes N. et coll., « Thermal ablation techniques: a curative treatment of bone metastases in selected patients? », European Radiology, 2014, vol. 24, n° 8, p. 1971 – 1980. DOI : 10.1007/s00330-014-3202-1.
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  16. Tomasian A., Wallace A., Northrup B. et coll., « Spine Cryoablation: Pain Palliation and Local Tumor Control for Vertebral Metastases », American Journal of Neuroradiology, janvier 2016, vol. 37, n° 1, p. 189 – 195. DOI : https://doi.org/10.3174/ajnr.A4521.
  17. Prologo J. D., Passalacqua M., Pattel I. et coll., « Image-guided cryoablation for the treatment of painful musculoskeletal metastatic disease: a single-center experience », Skeletal Radiology, novembre 2014, vol. 43, p. 1551-1559. DOI : 10.1007/s00256-014-1939-x.
  18. Auloge P., Cazzato R. L., Rousseau C. et coll., « Complications of Percutaneous Bone Tumor Cryoablation: A 10-year Expérience », Radiology, mai 2019, n° 291, vol. 2, p. 521 – 528. DOI : 10.1148/radiol.2019181262.

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