Scintigraphie osseuse Dr F COURBON STRUCTURE OSSEUSE diaphyse : os compact OS LONGS métaphyse : épiphyse : OS COURTS OS PLATS cartilage de conjugaison (enfant os spongieux entouré de périoste (adulte) os spongieux – support du cartilage articulaire corticale : os compact entouré de périoste centre : os spongieux STRUCTURE et VASCULARISATION Sc Os CONSTITUANTS DU TISSU OSSEUX Cellules osseuses différenciées : Substance interstitielle ostéoblastes ostéocytes ostéoclastes Matrice organique tropocollagène substance fondamentale (H2O + ions) Substance minérale cristal d’hydroxyapatite phosphate de Ca++ amorphe PHYSIOLOGIE du TISSU OSSEUX Equilibre dynamique Accrétion Résorption Ostéoblastes construction Ostéoblastes destruction rapide - Substance ostéoïde - Fibres de tropocollagène - Activation enzymatique - Baisse du pH Ostéocytes Minéralisation - Nucléation - Cristallisation par précipitation du Ca et du P - Formation lente de cavités - Déminéralisation périostéoocytaire PHYSIOPATHOLOGIE CLASSIFICATION DES ATTEINTES OSSEUSES Agressions focalisées Agressions diffuses - - Métabolique, endocrinienne - Dystrophique Traumatique Infectieuse Tumorale Neurovasculaire RÉACTION DE L’OS A L’AGRESSION FOCALISÉE AGRESSION RÉACTION UNIVOQUE - Hypervascularisation : multiplie les échanges - Augmentation du remodelage osseux : hyperostose hyperostéolyse (Réaction identique de l’os pagétique.) AFFECTION OSSEUSES DIFFUSES - le tissu ostéoïde : - la charge calcique : - les structures cellulaires : toutes les ostéoporoses l’ostéomalacie l’hypovitaminose D l’insuffisance rénale l’hyperparathyroïdie METHODOLOGIE DE LA SCINTIGRAPHIE Les traceurs Différents types de traceurs Osseux : calcium, fluor, dérivés phosphorés-technétium - Vasculaires : albumine ou hématies-technétium - Tumoraux, infectieux : gallium, leucocytes-indium - Médullaire : fer, microcolloïdes-technétium, sidérophiline-indium Différents types de traceurs osseux - Calcium : 45Ca, 47Ca (émetteurs + ou - ) Analogues du Ca : strontium, baryum, gallium, dysprosium Fluor : 18F-Na (bon traceur mais émetteur + ; T1/2 = 1,8 h) Dérivés phosphore-technétium : les seuls utilisés en pratique (Subramanian 1971) Les traceurs (suite) Dérivés phosphorés Pyrophosphate : Méthylène diphosphonate (MDP) : P O P P C P P N P Imido diphosphonate : Composés récents : HMDP, EHDP, DPD, … Fixation osseuse des dérivés phosphorés L’importance de la fixation est liée à : - apport sanguin - diffusion extravasculaire - activité ostéoblastique La fixation se fait sur : - cristaux d’hydroxyapatite récents - fibres de collagène immature Intérêt des phosphonates technétiés - Stabilité - Forte fixation osseuse - Faible fixation extra-osseuse - Elimination urinaire rapide du produit non fixé Administration du traceur (MDP - 99mTc) Aucune préparation particulière du patient (Pas à jeun Pas d’allergie etc.. Activité injectée IV : 3,7 à 11,1 MBq kg-1 (100 à 300 µCi kg-1) Eventuellement injection sous caméra et/ou image précoce sur zone suspecte Faire boire abondamment et uriner avant l’examen Scintigraphie 1 h 30 à 4 h après injection, en moyenne 2h30 Devenir du MDP 99mTc Différents pourcentages de localisation 2 à 3 heures après injection : - Fixation osseuse : environ 50 % de l’activité injectée - Activité circulante : environ 3 % de l’activité injectée - Elimination urinaire cumulée : environ 35 % de l’activité injectée Mécanismes des hyperfixations Cartilage de conjugaison (enfant normal) - hypervascularisation - hyperactivité ostéoblastique Agressions osseuses focalisées : - hypervascularisation - accélération du remodelage osseux Histoire naturelle des hyperfixations osseuses secondaires Lésion métastatique ostéocondensante (prédominance ostéoblastique) Lésion métastatique ostéolytique (prédominance ostéoclastique) 1) Petites dimensions : bien visibles – précoces 2) Augmentation des dimensions : hypofixation centrale 3) Amputation de la fixation TECHNIQUE de L’EXAMEN Scintigraphie : Collimation et spectrométrie satisfaisantes Distance réduite entre détecteur et pièce osseuse Images corps entier sous deux incidences : Scintigraphie hybride Caméra mobile Images régionales à la caméra (collimateurs à trous parallèles ou sténopéiques) Enregistrement analogique, digital : quantification Précautions particulières : Bonne position du patient : immobilité, symétrie Attention aux souillures urinaires Rechercher les objets absorbants : prothèses, pièces métalliques Noter le lieu d’injection Repérer droite, gauche Squelette du tronc normal Scintigraphie Osseuse Centré mains Ganglion axillaire gauche Injection ratée : poignet et avant bras gauches Calcinose alvéolaire chez un dialysé chronique Rhumatisme Psoriasique Ostéite pied gauche Ostéome ostéoïde du fémur GAUCHE Entorse genou droit Gonalgie aigue type syndrome rotulien Teno-synovite des tendons péroniers Maladie de Paget Syndrome du sinus du tarse, pied droit Fissure occulte du plateau tibial gauche Fracture de fatigue pied gauche 2éme métatarse Gauche Fracture du calcanéum Tassements vertébraux T8 et T10 spondylodiscite L2-L3 et L4-L5 chez une femme de 83 ans Fracture de fatigue de la tubérosité du scaphoïde tarsien (insertion du tendon du muscle tibial postérieur) Descellement de prothèse Scintigraphie osseuse et cancer Le squelette est le troisième site le plus fréquemment atteint par les métastases (après le poumon et le foie). Les métastases osseuses (MO) les plus fréquentes (80%) proviennent des carcinomes du sein, du poumon, de la prostate et de la thyroïde. La survenue de MO marque un tournant évolutif de la maladie cancéreuse exposant aux risques de douleur osseuse, de fracture pathologique, de compression médullaire et d’hypercalcémie. L’émergence de MO signe une situation palliative car la guérison devient illusoire. Les objectifs du traitement sont alors, d’accroître la durée de vie et de respecter la qualité de vie. Environ 30 % des MO sont asymptomatiques. Le dépistage précoce des MO lors du bilan initial d’un cancer ostéophile est donc un élément indispensable pour guider les diverses options thérapeutiques. Propriétés de la scintigraphie osseuse en cancérologie - Sensibilité élevée dans la détection des MO (probablement voisine de 95 %) - Imagerie de la totalité du squelette, axial et appendiculaire - Information vasculaire et tissulaire de l’os fournie par l’étude dynamique - Absence d’artefact généré par la présence de matériel (prothèse, ostéosynthèse) - Coût relativement modéré - Facilité de réalisation chez la grande majorité des patients - Absence de toxicité significative - Faible dose d’irradiation - Robustesse d’interprétation N.B. : DEUX INCONVENIENTS MAJEURS 1° LA FIXATION N’EST PAS SPECIFIQUE ; RISQUE DE FAUX + (Intérêt de la confrontation radio-scintigraphique) 2° LA SENSIBILITE EST VARIABLE SELON LA NATURE LYTIQUE OU CONDENSANTE DES MO Indications en cancérologie Le cancer est connu : 1-1) Détermination du stade de la maladie : a) Appréciation de l’envahissement loco-régional b) Détection de métastases à distance c) Guide pour la biopsie ou l’exérèse d) Évaluation de la possibilité d’une radiothérapie métabolique antalgique 1-2) Appréciation pronostique : Evaluation de l’extension et du « volume tumoral métastatique » et de la topographie des métastases ( cancer de la prostate et cancer du sein ). 1-3) Prédiction (et prévention) de la survenue d’une complication locale liée à la présence d’une MO : a) fracture pathologique b) compression médullaire Suivi d’un cancer connu a) Évaluation de l’apparition d’une symptomatologie ostéo-articulaire b) Évaluation d’une ascension inexpliquée d’un marqueur tumoral c) Exploration d’une perturbation des marqueurs biochimiques du remodelage osseux d) Recherche de complications ostéo-articulaires iatrogènes - Ostéonécrose post radique par exemple - Fractures par insuffisance osseuse Le cancer n’est pas connu (MO inaugurales): (attention+++ tous ce qui fixe n’est pas métastatique !!!) Patients âgés présentant des symptômes ostéo-articulaires inexpliqués d’apparition récente Découverte d’une image radiographique suspecte de malignité Ascension d’un marqueur tumoral par ex. un taux de PSA Bilan extension négatif cancer du sein, patiente de 55 ans (L4 et épaule droite : hyperfixations banales) Métastases d’un carcinome canalaire invasif du sein découvert 2 ans auparavant devant une douleur du genou G, patiente de 26 ans M lytique Tassement Tout ce qui « scintille » n’est pas métastatique! Pas de modélisation du métabolisme Métastases osseuses d’un cancer de la prostate