Evaluation in vivo de l efficacité de la photothérapie dynamique sur des xénogreffes de rétinoblastome

Evaluation in vivo de l efficacité de la photothérapie dynamique sur des xénogreffes de rétinoblastome Dr Aerts Isabelle Département d'oncologie Pédiatrique, Institut Curie, Paris INSERM U 612, Laboratoire d investigation préclinique, Institut Curie 1 - -

2 - - Introduction

Le rétinoblastome : Epidémiologie Tumeur oculaire la plus fréquente de l enfant 1/20 000 naissances Forme sporadique : la plus fréquente, 90% cas Forme unilatérale : 60 % (dg ~ 2 ans) Forme bilatérale : 40 % (dg ~ 1 an) Forme familiale : > 10% des cas Prédisposition génétique au cancer 3 - -

Le rétinoblastome : Diagnostic 4 - -

Le rétinoblastome : Traitement 1. Formes unilatérales Enucleation (80%) +/- CT adjuvante +/- curiethérapie Traitements conservateurs : Chimiothérapie, traitements locaux ophtalmologiques, Melphalan Intraarteriel 2. Formes bilatérales : Traitements conservateurs Systémiques : Chimiothérapie Locaux : Disques radioactifs, Cryoapplication, Laser, Thermothérapie,Thermochimiothérapie+++++, Irradiation externe, protonthérapie 5 - -

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Rétinoblastome : Prédisposition génétique au cancer Potentialisation par la radiothérapie et la chimiothérapie 7 - -

Intérêt à l application de la PDT dans le rétinoblastome Préserver la vie, la vision et l œil Type d administration proche de la TCT Produit non mutagène Indication ophtalmologique Indication oncologique 8 - -

Rationnel au développement de la PDT dans le rétinoblastome 1. Etude préclinique : in vitro 1. Ruiz-Galindo E et al. J Exp Clin Cancer Res 2007;26(2):195-200. Expression of genes involved in heme biosynthesis in the human retinoblastoma cell lines WERI-Rb-1 and Y79: implications for photodynamic therapy. 2. Stephan H, Boeloeni R, Eggert A, Bornfeld N, Schueler A. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008 Jul;49(7):3158-63. Photodynamic therapy in retinoblastoma: effects of verteporfin on retinoblastoma cell lines. 3. Schmidt-Erfurth U et al. Br J Cancer 1997;75(1):54-61. Photodynamic targeting of human retinoblastoma cells using covalent low-density lipoprotein conjugates. 4. Laville I et al. J Med Chem 2006;49(8):2558-67. Photodynamic efficiency of diethylene glycol-linked glycoconjugated porphyrins in human retinoblastoma cells. 5. Maillard Ph. et al. Photodiagnosis and Dynamic Phototherapy 2008 In vitro photocytotoxicity screening of glycoconjugated porphyrins and chlorines against a retinoblastoma cell line. 9 - -

Rationnel au développement de la PDT dans le rétinoblastome 2. Etudes cliniques Ohnishi Y et al. Jpn J Ophthalmol 1986;30(4):409-19. Photoradiation therapy using argon laser and a hematoporphyrin derivative for retinoblastoma-a preliminary report. Murphree AL et al. Photochem Photobiol 1987;46(5):919-23. The evolution of photodynamic therapy techniques in the treatment of intraocular tumors. 10 - -

Objectifs 11 - -

Objectifs Evaluer l efficacité sur des xénogreffes de rétinoblastomes d'un traitement par PDT utilisant le m- THPC (Foscan ) et la verteprofin (Visudine ) 12 - -

Materiels et méthodes 13 - -

Matériels 1. Xénogreffes de rétinoblastome RB102-FER, RB109-LAK, RB111-MIL 2. Médicaments 3. Laser Photosensibilisants : m-thpc (Foscan ) : 0.6 mg/kg IP Verteporfin (Visudine ) : 1 mg/kg IP Longueur d onde 514 nm ARGON laser (177-G42 Spectra- Physics) : illumination à H 24, Fluence : 75 J/cm², irradiance : 100 mw Longueur d onde 689 nm (Activis, Quantel Medical) illumination à H 1, Fluence : 50 J/cm², irradiance : 600 mw 14 - -

Méthodes : protocole expérimental Greffe tumorale souris Swiss nude ~ 30 mm 3 200-300 mm 3 Témoins Photosensibilisant - laser temps (en jours) 15-45 j greffe 15 - - j0j1 traitement J22 mesures sacrifice 2000-2500 mm 3 Analyse histologique j180

Méthodes : évaluation de la réponse Calcul du volume tumoral relatif : RTV T/C% (Treated/Control) : % d inhibition de croissance = (RTVc/RTVt) Répondeurs si T/C% <50 % TGD : Individual tumor growth delay TDGI :(tumor growth delay index) : significatif : 2 Etude Anatomopathologique : HES 16 - -

Résultats 17 - -

Reponse de RB111-MIL à mthpc + PDT 10 9 8 Control mthpc alone PDT Relative Tumor Volume 7 6 5 4 3 2 1 0 0 10 20 30 40 50 60 70 Time (days) m-thpc Injection 0,6 mg/kg i.p Illumination 24h post injection, Laser 514 nm, 75 J/cm2, 100 mw 2 Cycles : Day 1 and 19 18 - -

Réponse de RB109-LAK à mthpc + PDT 10 9 8 Relative Tumor Volume 7 6 5 4 3 2 1 Control Light alone mthpc alone PDT 0 0 10 20 30 40 50 60 Time (days) m-thpc Injection 0,6 mg/kg i.p Illumination 24h post injection, Laser 514 nm, 75 J/cm 2, 100 mw 2 cycles : day 1 and 22 19 - -

Tumeur TGDI T/C% p Rb102-FER 1.8 38 0.03 Rb 109- LAK 1.2 80.5 0.1 Rb 111 - MIL 14 10< -4 20 - -

Réponse de RB109-LAK à Visudyne + PDT 10 9 8 Relative Tumor Volume 7 6 5 4 3 2 1 0 0 5 10 15 20 25 Time (days) Control Light alone Verteporfin alone PDT Verteporfin Injection 1 mg/kg i.v Illumination 1h post injection, Laser 692 nm, 50 J/cm 2, 600mW 21 - -

Effet tissulaire de la photothérapie dynamique sur la xénogreffe RB111-MIL Témoin RB111-MIL nécrose 10% prolifération forte (14 mitoses par champ à l objectif 40) apoptose moyenne Association Foscan -laser induction d apoptose (index apoptotique élévé) nécrose (70-90%) Persistance d une lame de tissu périphérique inframillimétrique bien conservée 22 - -

Effet tissulaire de la photothérapie dynamique sur la xénogreffe RB111-MIL 23 - -

Conclusions 24 - -

Conclusion - Perspectives La PDT est un traitement efficace in vivo dans certaines xénogreffes de rétinoblastome Inhibition de croissance, nécrose La PDT pourrait avoir une application clinique dans le rétinoblastome 25 - -

Perspectives Tests sur de nouvelles xénogreffes Tests en orthotopique Autres schémas thérapeutiques Autres photosensibilisants Compréhension des mécanismes de résistance: rôle de la vascularisation 26 - -

Remerciements Pr François DOZ, Pédiatre, Institut Curie, Paris Dr Marie France POUPON, INSERM U612, Institut Curie, Paris Philippe MAILLARD, UMR 176, Institut Curie, Orsay Association RETINOSTOP, les parents et les enfants 27 - -