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PERSONNALISER LA MÉDECINE LIÉE AU CANCER À L’AIDE DES PROTÉINES

Dans la lutte contre le cancer, la médecine personnalisée est devenue un outil puissant — et l’Hôpital général juif est un chef de file pour cette approche novatrice de traitement fondé sur la protéomique.

Qu’est-ce que la protéomique?

En termes simples, c’est l’analyse des protéines. Mais grâce à cette analyse, les chercheurs peuvent déterminer si les protéines d’un patient ont subi une mutation génétique, ce qui peut les aider à repérer des tendances au sein de la maladie et, possiblement, des modes de traitement individualisés plus efficaces.

« La génomique nous présente une liste d’ingrédients du corps humain, alors que la protéomique nous montre ce que ces ingrédients produisent.
Comprendre ce qui se passe dans votre corps à l’échelle des protéines peut jeter une nouvelle lumière sur la façon dont le cancer se déclare. » – Danny Hillis*

« Si la génomique est une photographie, la protéomique est un film. » – Bruce Wright – Directeur, division des sciences médicales, University of Victoria.

La protéomique et l’Hôpital général juif

Grâce à la création non seulement d’un laboratoire clinique de protéomique au Centre du cancer Segal, mais aussi du premier programme pancanadien de protéomique, l’HGJ fait continuellement progresser l’impact que la protéomique et la médecine personnalisée peuvent avoir pour les patients atteints du cancer ici, au Québec, et partout ailleurs dans le monde.

La conception de nouveaux outils diagnostiques et de thérapies ciblées se traduit par une amélioration possible des résultats des traitements pour les patients souffrant de tumeurs métastatiques, de cancers urologiques et de nombreuses autres formes de maladie.

  

*William Daniel « Danny » Hillis est un inventeur, ingénieur, mathématicien, entrepreneur et auteur américain. Il est enseignant d’ingénierie et de médecine à la University of Southern California et a été nommé Judge Widney Professor dans ces domaines.

Dre Nathalie Johnson : pousser plus loin les recherches de l’HGJ à l’aide du Cyclo-défi

Dre Johnson est directrice de la banque de tissus pour lymphomes à l’Hôpital général juif — en plus d’être une participante au Cyclo-défi ! Tout comme vous, elle travaille pour donner aux personnes atteintes de cette maladie une meilleure chance de la vaincre en faisant progresser les recherches sur l’impact de certaines thérapies sur les patients souffrant d’un lymphome.

Une grande partie de ses recherches sont axées sur les formes particulièrement agressives de lymphomes qui s’attaquent aux adolescents et aux jeunes adultes. Bien que la plupart des lymphomes répondent bien à la chimiothérapie, ce n’est pas toujours le cas. Dre Johnson a pour mission de trouver pourquoi la chimiothérapie est parfois inefficace.

On demande aux patients de Dr Johnson de participer à ses recherches : des échantillons prélevés chez ces patients qui ne sont pas nécessaires à des fins diagnostiques sont conservés pour être étudiés de manière plus approfondie. Dr Johnson a découvert que l’empreinte génétique est différente dans chacune des cellules. Un test sanguin peut maintenant lui en apprendre plus sur toute mutation génétique, et elle sait que les cellules instables d’un point de vue génétique ont davantage tendance à mourir. Ces échantillons sont étudiés pour déterminer pourquoi certains patients gagnent leur combat et d’autres non.

« La définition fondamentale d’une maladie incurable, c’est que les cellules de cette maladie ne meurent pas. » Dr Johnson croit que dans certaines formes de lymphome, les gènes mutés et leurs protéines sont devenus particulièrement résistants à la chimiothérapie, éliminant ainsi ses effets. La banque de tissus pour lymphomes est essentielle à son travail. Comme l’explique Dr Johnson, « Voilà pourquoi je fais des recherches. Le fait que mon travail puisse aider mon prochain patient me réconforte. »

Les fonds amassés par l’entremise du Cyclo-défi seront spécialement destinés à financer le stockage d’échantillons de sang provenant de patients atteints de lymphome et/ou d’autres cancers traités à l’aide de la chimiothérapie et de l’immunothérapie. Cette ressource précieuse a été rendue accessible à plusieurs chercheurs partout au Québec et au Canada. Elle a déjà permis d’obtenir 7 subventions et a conduit à plusieurs publications.

Objectifs de recherche :

  1. Déterminer le meilleur type de thérapie et sa durée optimale pour les patients traités pour leur lymphome. Nous surveillons l’ADN des cellules tumorales circulant dans le sang afin de vérifier la réponse aux médicaments.
  2. Optimiser les traitements d’immunothérapie sécuritaires et efficaces pour les patients atteints de cancer. Nous sommes une équipe d’oncologues, d’hématologues, d’immunologues de rhumatologues et de scientifiques spécialisés en recherche fondamentale qui travaillent de concert pour comprendre comment exploiter la puissance du système immunitaire pour combattre le cancer, tout en diminuant les effets secondaires liés à la réponse immunitaire pour les patients. Pour ce faire, nous étudions les changements se produisant dans les cellules immunitaires se trouvant dans le sang des patients traités par immunothérapie.

Quelque chose de vieux, quelque chose de neuf | l’intégration de la médecine chinoise

L’ancien redevient nouveau!

L’Hôpital général juif est continuellement à la fine pointe des recherches et des soins liés au cancer, mais en adoptant une approche holistique aux soins prodigués aux patients, il s’inspire aussi de pratiques vieilles de milliers d’années.

La médecine chinoise, qui comprend l’acupuncture, le qi gong et les herbes chinoises, est devenue une partie essentielle des services offerts au Centre du cancer du poumon Peter Brojde.

Toutes ces pratiques sont utilisées pour favoriser la santé et le bien-être depuis des millénaires, et, offertes par Thi Tran, un physiothérapeute et praticien spécialisé en médecine chinoise traditionnelle, elles fournissent un niveau supérieur de soins aux patients.

Le super pouvoir des ultrasons!

Saviez-vous que le département d’urologie de l’HGJ est la première institution du Québec à utiliser la fusion d’images pour cibler les biopsies prostatiques, et la première institution en Amérique du Nord à traiter les patients atteints du cancer de la prostate à l’aide d’une thérapie focalisée fournie par l’appareil HIFU Focal-one?

Il s’agit d’un outil essentiel pour la surveillance active du cancer de la prostate et cet outil offre les capacités de diagnostic poussées nécessaires pour effectuer des thérapies ciblées à l’aide d’un appareil d’ultrasons focalisés à haute intensité (en anglais, HIFU) Focal-one. Il s’agit d’un type avancé de thérapie ciblée qui peut détruire efficacement des zones cancéreuses précises au sein de la prostate, tout en préservant les tissus et le fonctionnement normaux de la prostate; ce traitement à effraction minimale présente moins d’effets secondaires que les interventions chirurgicales ou la radiothérapie.

L’HGJ a fait l’acquisition de la plateforme mobile Urostation Touch, qui intègre des applications 3D, ainsi qu’un appareil échographique et des guides réutilisables pour son département d’urologie. Cette technologie, utilisée pour faciliter les procédures de biopsie de la prostate, combine l’utilisation d’une IRM et d’une échographie pour créer une image en 3D de la prostate qui peut permettre de localiser avec plus de précision les parties suspectes de la prostate et aider à diagnostiquer le cancer de la prostate.

Ces technologies sont essentielles au développement continu du Centre de ciblage du cancer de la prostate du département d’urologie, dans le but d’en faire un centre d’excellence en matière de diagnostic et de traitement du cancer de la prostate.

Une précision qui sauve des vies

L’Hôpital général juif a eu la chance, au fil des ans, d’établir un partenariat avec des donateurs généreux pour fournir des soins médicaux de qualité aux résidents de Montréal et du Québec.

À titre de pionnier canadien en matière d’interventions chirurgicales robotiques à effraction minimale, l’HGJ utilise maintenant deux robots da Vinci.

LE ROBOT DA VINCI

Le robot da Vinci s’est avéré immensément efficace, et la demande pour cette technologie à effraction minimale augmente à un rythme qui dépasse sa disponibilité. Ce robot est actuellement utilisé pour des patients dans les domaines de l’urologie (p. ex. : retrait de la prostate et des reins, retrait de tumeurs dans les reins, réparations de l’uretère), les chirurgies cardiaques (p. ex. : réparation ou remplacement de la valve mitrale du cœur, réparation de la valve tricuspide, fermeture d’orifices congénitaux, retrait de tumeurs bénignes sur le côté droit du cœur), l’oncologie gynécologique (p. ex. : retrait de l’utérus, retrait de tumeurs sur les ovaires, réparations des trompes de Fallope) et la chirurgie générale (réparation d’une hernie hiatale dans l’œsophage, retrait de la vésicule biliaire, résection intestinale, réparation de l’œsophage pour améliorer la déglutition). Le nombre d’interventions effectuées chaque année à l’HGJ à l’aide du robot da Vinci a augmenté de manière constante.

Le Dr. Walter Gotlieb, qui s’est forgé une renommée internationale dans le domaine des procédures gynécologiques robotisées, a publié de nombreux ouvrages sur ses recherches et a été nommé responsable du programme de chirurgie robotisée de la faculté de médecine de l’université McGill.

Deux ans seulement après avoir ajouté la chirurgie assistée par robotique à son répertoire médical de haute technologie, l’Hôpital général juif (HGJ) a été rapidement propulsé à l’avant-garde canadienne de ce domaine sophistiqué : au Canada, c’est à l’HGJ qu’on trouve le nombre le plus élevé d’interventions chirurgicales robotisées, dans les domaines de spécialisation les plus diversifiés.

Selon le Dr. Lawrence Rosenberg, chirurgien en chef de l’HGJ, dix chirurgiens de l’HGJ sont maintenant formés pour utiliser le système chirurgical da Vinci pour une vaste gamme de procédures, dans des domaines aussi variés que l’urologie, la gynécologie, la chirurgie générale et les chirurgies cardiaques. Les chirurgies assistées par robotique se sont avérées particulièrement efficaces dans le traitement des cancers de la prostate et des cancers gynécologiques, puisque son utilisation réduit considérablement la durée des séjours à l’hôpital, entraîne moins de pertes de sang, et diminue les risques de complications. Ces avantages ont incité l’Hôpital général juif de tirer pleinement profit du système chirurgical da Vinci en effectuant près de 450 interventions à l’aide de ce système au cours des 19 derniers mois, entre 4 et 6 interventions étant actuellement réalisées chaque semaine.

Dans les chirurgies robotisées, les bras du robot — trois d’entre eux portant des instruments chirurgicaux, et le quatrième portant une petite caméra vidéo haute définition en trois dimensions et une lumière — passent par de petites incisions pour entrer dans le corps du patient. Le chirurgien, assis à une console spéciale, utilise des commandes manuelles et des pédales pour les pieds pour manipuler tous les bras du robot avec une précision sans précédent et avec plus de souplesse que le poignet humain.

PETITS MIRACLES

Imaginez si vous pouviez passer par votre porte d’entrée et constater que vous étiez alors 1 500 millions de fois plus petit! Si vous entriez ensuite dans votre salon, vous ne verriez pas des chaises, des tables, des ordinateurs et les membres de votre famille, mais plutôt des atomes, des molécules, des protéines et des cellules — tous des éléments « à l’échelle nano ». Et en plus de pouvoir voir les atomes qui forment tout ce qui nous entoure, vous pourriez les déplacer!

Imaginz maintenant que vous les changiez de place et les rassembliez de manières nouvelles et intéressantes… Imaginez les possibilités de tout ce que vous pourriez créer de nouveau! Il vous serait possible de créer tout ce que vous souhaitez — de nouveaux médicaments jusqu’à des puces d’ordinateur ultrarapides. La création de nouveaux objets à cette échelle incroyablement petite est ce qu’on appelle les « nanotechnologies » — et c’est l’un des domaines les plus emballants des sciences et des technologies d’aujourd’hui, en plus d’être l’un de ceux qui évoluent le plus rapidement.

Comment utilise-t-on la nanorobotique dans les traitements contre le cancer?
Le principal problème dans le domaine des thérapies contre le cancer est la « résistance des tumeurs », c’est-à-dire la capacité de certaines cellules d’une tumeur de surmonter l’« attaque » de divers traitements. En collaboration avec l’École polytechnique (ÉP) de l’Université de Montréal, le responsable de la radiothérapie au Centre du cancer Segal, le professeur Té Vuong, a entrepris un projet — qui entraîne un changement de paradigme — sur la nanorobotique dans les thérapies contre le cancer.

Sylvain Martel, professeur à l’ÉP, a découvert des bactéries qui, essentiellement, consomment du fer, ce qui les rend magnétiques. Elles peuvent être remplies de n’importe quel agent anticancéreux, et dans le champ magnétique d’une IRM, elles peuvent être activement placées dans les tumeurs. En fait, il s’avère qu’elles se déplacent automatiquement vers les tumeurs faibles en oxygènes (hypoxiques), qui sont habituellement résistantes à tous les traitements, y compris la radiothérapie. Les recherches visant à trouver des « sensibilisants pour les cellules hypoxiques » ont été une quête du Graal pendant des décennies, et il semble que nous avons trouvé une approche efficace pour surmonter cet immense défi thérapeutique.

La vision nanorobotique :
Offrir un traitement de nouvelle génération aux patients atteints du cancer en mettant sur pied un nouveau programme hybride de traitement guidé par nanorobotique visant à transporter des médicaments ciblés pour les tumeurs combiné à des traitements de radiothérapie de pointe.

L’association entre l’Hôpital général juif (HGJ) et la Polytechnique a été fondée pour trouver des solutions novatrices aux obstacles en matière de traitements. La Polytechnique est réputée pour ses travaux de recherche et de développement dans les domaines de la haute technologie. L’HGJ est un centre de recherche de pointe pour les traitements novateurs du cancer. L’HGK et la Polytechnique travaillent de manière efficace, en étroite collaboration, depuis 4 ans.

Ce projet intégrera un programme d’études de cycle supérieur en oncologie, ce qui apportera des technologies novatrices aux cliniques, technologies qui profiteront non seulement aux Canadiens, mais à toute l’humanité.

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