A synergistic therapeutic effect is obtained in CNS cancer patients treated concomitantly with a first antineoplastic agent and a second antineoplastic agent, wherein one or both antineoplastic agents are administered by convection enhanced delivery. Combinations of interest include, without limitation, CED delivery of a topoisomerase inhibitor, e.g., topotecan, and systemic delivery of a triazene, e.g. temozolomide.Selon l'invention, un effet thérapeutique synergique est obtenu chez des patients atteints d'un cancer du SNC traités de façon concomitante par un premier agent antinéoplasique et un second agent antinéoplasique, un ou les deux agents antinéoplasiques étant administrés par administration améliorée par convection (CED). Des combinaisons d'intérêt comprennent, sans limitation, l'administration CED d'un inhibiteur de topoisomérase, par exemple, topotécan, et l'administration systémique d'un triazène, par exemple témozolomide.