Imagerie et big data pour identifier le profil moléculaire des tumeurs

A l’avenir, la radiologie pourra –t-elle, en complément de la biopsie, permettre de mieux identifier les caractéristiques moléculaires des tumeurs ? C’est en tout cas le pari que font un certain nombre de radiologues convaincus que l’imagerie pourra, d’ici quelques années, utiliser les méthodes de traitement des données big data pour mieux évaluer l’agressivité d’une tumeur et proposer le traitement le plus ciblé possible. «  C’est un domaine en plein développement qui, pour l’instant, n’en est certes qu’au stade de la recherche. Mais cela avance de manière exponentielle », indique la Pr Laure Fournier.

Depuis quelques années, les traitements les plus prometteurs dans le domaine du cancer sont des thérapies ciblées, dont le choix peut être guidé par les caractéristiques moléculaires de la tumeur. En 2014, 70 000 patients ont bénéficié, via les plateformes de génétique moléculaire des cancers, d'un test de génétique moléculaire déterminant l'accès à une thérapie ciblée.

Ces tests moléculaires sont conduits à partir d’une biopsie de la tumeur, analysée par les anatomopathologistes. «  Le problème est que cette biopsie est faite à un endroit précis de la tumeur, sur une seule lésion alors qu’un patient métastatique présente plusieurs lésions. Or, parfois, d’un endroit à l’autre, le profil moléculaire ou le niveau d’agressivité de la tumeur peuvent varier, indique le Pr Fournier. L’imagerie, elle, permet de voir la tumeur toute entière, ainsi que l’ensemble des lésions. Cela permet aussi de faire un suivi dans le temps et de détecter des modifications pouvant apparaître de manière secondaire », ajoute-t-elle.

Le recours à l’analyse radiomique repose sur un postulat de départ. «  Il s’agit de l’idée que l’image est l’expression phénotypique d’événements qui se passent à un échelon moléculaire, que tout ce qui se passe au niveau moléculaire va avoir une conséquence sur l’apparence en imagerie de la tumeur », indique la Pr Fournier. Le problème est qu’il y a certainement des caractéristiques dans l’image au-delà de celles que le radiologue peut voir à l’œil nu. «  Il est probable que cette information existe mais pour y accéder, il faut avoir recours à des méthodes mathématiques permettant d’analyser tous les éléments de l’image. C’est de cette manière que l’analyse radiomique pourra rechercher des profils de densité ou des critères d’hétérogénéité sous-jacente de la tumeur. Et on peut penser que l’analyse stastistique de type « big data » est un des meilleurs moyens pour faire émerger de nouveaux biomarqueurs et des critères d’imagerie permettant d’accéder au profil moléculaire des tumeurs en permettant de trier les paramètres les plus pertinents parmi plusieurs centaines extraits de l’image, indique la Pr Fournier. Certes, pour l’instant, on n’en est encore pas là. Nous en sommes encore au stade de relier des caractéristiques d’imagerie à des caractéristiques moléculaires » , ajoute-t-elle, en précisant qu’une séance sera consacrée à la radiomique aux JFR pendant laquelle interviendront les équipes européennes pionnières dans le domaine.