IRM de diffusion corps entier versus TEP-TDM dans le bilan du cancer du colon. M Billon, J Porcheron, J-M Phelip, N Prevot, , M Cuilleron, F-G Barral Saint-Etienne INTRODUCTION Cancer du côlon = 3ème plus fréquent 40% patients récidivent dans les 3 ans Intérêt de l’imagerie corps entier Métastases Objectif: -Comparer la TEP-TDM au 18-FDG et IRM corps entier avec séquence de diffusion -Etude prospective préliminaire en aveugle IRM de diffusion Etude du mouvement des molécules d’eau Lésion maligne Hypercellularité Restriction diffusion de l’eau Hypersignal Diffusion Hyposignal ADC TEP-TDM au 18-FDG Etude du métabolisme du glucose marqué (18-FDG) Lésion maligne Augmentation consommation glucose (18-FDG) Hypermétabolisme SUVmax augmenté MATERIEL ET METHODE 1/ Patients CHU Saint-Etienne 12 patients Information orale et écrite Critères inclusion: -âge>18 ans -bon état général -preuve histologique -métastatique Chaque patient 2 examens Délai maximal 14 jours Pas de nouveau traitement 2/ TEP-TDM au 18-FDG Caméra Biograph 6 Pico 3D PET-CT HI-REZ (Siemens)) A jeun Glycémie contrôlée Injection IV: 18-FDG (4MBq/ kg) 1 heure de repos Exploration: sourcils -racines des cuisses Acquisition TEP= 25mn Acquisition TDM sans injection -correction de l’atténuation -localisation anatomique TEP axiale corrigée de l’atténuation TDM axiale D TEP-TDM axiale fusion MIP 3D coronal 3/ IRM IRM 1.5 Tesla (Avanto Siemens) Exploration : vertex - mi-cuisses Durée 35mn Séquence de diffusion 3 valeurs de b (b50, b400, b800) cartographie ADC Imagerie en échelle de gris inversée Gadolinium IV 0.1cc/kg - Séquence T1 VIBE injectée sur le foie (temps portal) - Séquence T1 VIBE injectée du cou à mi-cuisses - Séquence T1 SE injectée sur le crâne Diffusion b50 axiale Diffusion b800 axiale Diffusion b400 axiale Cartographie ADC 4/ Interprétation des images Un radiologue et un médecin nucléaire en aveugle En TEP-TDM 18-FDG: -Lésions hypermétaboliques -Calcul SUV max En IRM diffusion: -Lésions hypersignal -Calcul ADC suspectes suspectes Standard de référence: preuves histologiques quand possible ou suivi TDM pendant 6 mois RESULTATS 103 lésions malignes: - 99 en IRM - 89 en TEP-TDM Analyse de chaque site métastatique DISCUSSION Protocole IRM standard + Diffusion = Augmentation sensibilité détection Références: -Laurent V, Trausch G, Bruot O et al. Comparative study of two whole-body imaging techniques in the case of melanoma metastases: advantages of multi-contrast MRI examination including a diffusion-weighted sequence in comparison with PET-CT. Eur J Radiol 2009 ;75:376–383. -Heusner TA, Kuemmel S, Koeninger A et al. Diagnostic value of diffusion-weighted magnetic resonance imaging (DWI) compared to FDG PET/CT for whole-body breast cancer staging. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2010;37:1077–1086. -Komori T, Narabayashi I, Matsumura K et al. 2-[Fluorine-18]-fl uoro-2-deoxy-D-glucose positron emission tomography/computed tomography versus whole-body diffusion-weighted MRI for detection of malignant lesions: initial experience. Ann Nucl Med 2007;21:209–215. 1/ Performance globale Bonne performance globale de détection des métastases: IRM Sensibilité= 96.1% TEP-TDM Sensibilité= 87.3% 2/ Analyse site par site 2.1 Crâne et cou Aucune lésion retenue en TEP-TDM Un FP en IRM Intérêt du palier encéphalique systématique? Littérature: IRM =examen le plus sensible à l’étage cérébral Références: -Schmidt GP, Baur-Melnyk A, Haug A et al. Comprehensive imaging of tumor recurrence in breast cancer patients using whole body MRI at 1.5 and 3T compared to FDG-PET-CT. Eur J Radiol 2008;65:47-58. -Laurent V, Trausch G, Bruot O et al. Comparative study of two whole-body imaging techniques in the case of melanoma metastases: advantages of multi-contrast MRI examination including a diffusion-weighted sequence in comparison with PET-CT. Eur J Radiol 2009 ;75:376–383. -Wang N, Zhang M, Sun T et al. A comparative study: Diffusion weighted whole body imaging with background body signal suppression and hybrid Positron Emission Computed Tomography on detecting lesions in oncologic clinics. Eur J radiol 2012;81:1662-1666. 2.2 Poumon TEP-TDM: 2 métastases retenues en plus IRM diffusion: Artefacts de susceptibilité magnétique Littérature: Meilleure détection en TEP-TDM des métastases pulmonaires et adénopathies hilaires Références: -Wang N, Zhang M, Sun T et al. A comparative study: Diffusion weighted whole body imaging with background body signal suppression and hybrid Positron Emission Computed Tomography on detecting lesions in oncologic clinics. Eur J radiol 2012;81:1662-1666. -Chen W, Jian W, Li HT et al. Whole-body diffusion-weighted imaging vs. FDG-PET for the detection of non-small-cell lung cancer. How do they measure up? J Magn Reson Imaging 2010;28:613-20. - Pauls S, Schmidt SA, Juchems MS et al. Diffusion weighted MR imaging in comparison to integrated [18F]FDG PET/CT for N-staging in patients with lung cancer. Eur J Radiol 2012;81:178-82. TEP-TDM fusion coupe axiale Diffusion b800 coupe axiale 2.3 Foie IRM : détection de toutes les lésions hépatiques 11 FN en TEP-TDM Lésions <10mm ou accolées Littérature: Supériorité de l’IRM avec séquence de diffusion dans la détection des métastases hépatiques Références: -Antoch G, Vogt FM, Freudenberg LS et al. Whole body Dual modality PET/CT and whole body MRI for tumor staging in oncology. JAMA 2003;290:3199–206. -Schmidt GP, Baur Melnyk A, Herzog P et al. High resolution whole body magnetic resonance image tumor staging with the use of parallel imaging versus dual modality positron emission tomography computed tomography: experience on a 32channel system. Invest Radiol 2005;40:743–53. - Schmidt GP, Baur-Melnyk A, Haug A et al. Comprehensive imaging of tumor recurrence in breast cancer patients using whole body MRI at 1.5 and 3T compared to FDG-PET-CT. Eur J Radiol 2008;65:47-58. - Fischer MA, Nanz D , Hany T et al. Diagnostic accuracy of whole-body MRI/DWI image fusion for detection of malignant tumors: a comparison with PET/CT. Eur Radiol 2011;21:246–255. -Laurent V, Trausch G, Bruot O et al. Comparative study of two whole-body imaging techniques in the case of melanoma metastases: advantages of multi-contrast MRI examination including a diffusion-weighted sequence in comparison with PET-CT. Eur J Radiol 2009 ;75:376–383. Diffusion b800 coupe axiale TEP-TDM fusion coupe axiale 2.4 Ganglions et péritoine Plus d’adénopathies détectées en IRM. Un nodule de carcinose non vu en TEP-TDM. -<5mm -proximité lésion fixante Littérature: - IRM de diffusion meilleure pour les nodules de carcinose. -Résultats variables selon les études pour la détection des adénopathies. Références: -Laurent V, Trausch G, Bruot O et al. Comparative study of two whole-body imaging techniques in the case of melanoma metastases: advantages of multi-contrast MRI examination including a diffusion-weighted sequence in comparison with PET-CT. Eur J Radiol 2009 ;75:376–383. -Ono K, Ochiai R, Yoshida T, et al. Comparison of diffusion-weighted MRI and 2-[fluorine-18]-fluoro-2-deoxy-D-glucose positron emission tomography (FDG-PET) for detecting primary colorectal cancer and regional lymph node metastases. J Magn Reson Imaging 2009;29:336-40. Diffusion b800 coupe axiale TEP-TDM fusion coupe axiale 2.5 Côlon TEP-TDM: détection de toutes les lésions IRM: 1 FN Littérature: TEP-TDM meilleure pour la détection des lésions primitives coliques Référence: -Ono K, Ochiai R, Yoshida T et al. Comparison of diffusion-weighted MRI and 2-[fluorine-18]-fluoro-2-deoxy-D-glucose positron emission tomography (FDG-PET) for detecting primary colorectal cancer and regional lymph node metastases. J Magn Reson Imaging 2009;29:336-40. TEP-TDM fusion coupe axiale Diffusion b800 coupe axiale 2.6 Os Aucune métastases osseuses retenues Littérature: Meilleure détection des métastases osseuses en IRM Références: - Antoch G, Vogt FM, Freudenberg LS et al. Whole body Dual modality PET/CT and whole body MRI for tumor staging in oncology. JAMA 2003;290:3199–206. -Schmidt GP, Baur-Melnyk A, Haug A et al. Comprehensive imaging of tumor recurrence in breast cancer patients using whole body MRI at 1.5 and 3 T compared to FDG-PET-CT. Eur J Radiol 2008;65:47-58. -Laurent V, Trausch G, Bruot O et al. Comparative study of two whole-body imaging techniques in the case of melanoma metastases: advantages of multi-contrast MRI examination including a diffusion-weighted sequence in comparison with PET-CT. Eur J Radiol 2009 ;75:376– 383. -Wang N, Zhang M, Sun T et al. A comparative study: Diffusion weighted whole body imaging with background body signal suppression and hybrid Positron Emission Computed Tomography on detecting lesions in oncologic clinics. Eur J radiol 2012;81:1662-1666. -Schmidt GP, Reiser MF, BaurMelnyk A. Whole body MRI for the staging and follow up of patients with metastasis. Eur J Radiol 2009;70:393– 400. - Wu X, Ma C, Zhao X, Wang S et al. Application of whole body diffusion weighted imaging in bone metastasis. J Clin Oncol 2010;9:44-47. 3. Perspectives et limites Etude de l’ADC valeur seuil selon les organes Corrélation entre ADC et SUVmax TEP-MR Limites: -Faible nombre de patients inclus -Absence de preuves histologiques systématiques -TEP-TDM non injectée Références: -Komori T, Narabayashi I, Matsumura K et al. 2-[Fluorine-18]-fl uoro-2-deoxy-D-glucose positron emission tomography/computed tomography versus whole-body diffusion-weighted MRI for detection of malignant lesions: initial experience. Ann Nucl Med 2007;21:209–215 -Lichy MP, Aschoff P, Plathow P et al. Tumor detection by diffusion weighted MRI and ADC mapping initial clinical experiences in comparison to PET/CT. Invest Radiol 2007;42:605–13. -Wu X, Korkolac P, Pertovaara H et al. No correlation between glucose metabolism and apparent diffusion coefficient in diffuse large B cell lymphoma: a PET/CT and DWMRI study. Eur J Radiol 2011;79:117-21. . Schwenzer NF, Pfannenberg C, Reischl G and al. Application of MR/PET in oncologic imaging. Rofo 2012;184:780-7. CONCLUSION IRM de diffusion et TEP-TDM au 18-FDG = examens performants -IRM plus sensible pour les métastases hépatiques, ganglionnaires et péritonéales -TEP-TDM plus sensible pour les métastases pulmonaires et les lésions primitives coliques IRM de diffusion alternative à la TEP-TDM au 18-FDG -non irradiant -moins coûteux QCM 1 La TEP-TDM au 18-FDG : A- Etudie le métabolisme des molécules d’eau B- Plus le SUV max est bas plus la lésion est suspecte C- le patient doit être à jeun D- 1 heure de repos est nécessaire avant l’acquisition QCM 2 Au niveau du poumon, meilleurs résultats de la TEP-TDM par rapport à l’IRM car la diffusion: A-Est faite en respiration libre B- Est soumise aux artefacts de susceptibilité magnétique C- Est artéfactée par les battements cardiaques QCM 3 Dans notre étude les FN de la TEP-TDM au niveau du foie sont en rapport avec: A-Des lésions de taille< 10 mm B-Hypo-métabolisme physiologique du foie C-La proximité de certaines lésions Réponses: QCM1: réponses C et D La TEP-TDM étudie le métabolisme du glucose Plus le SUV max est élevé plus la lésion est suspecte Patient à jeun pour limiter l’hyperinsulinisme et les fixations myocardiques Repos de 1h : car fixation lente du traceur et afin de limiter les fixations musculaires QCM2: réponse B La TEP-TDM et l’IRM de diffusion sont deux examens faits en respiration libre et artéfactés par les battements cardiaques donc ceci n’explique pas les meilleurs résultats de la TEP-TDM au niveau du poumon. La diffusion est très sensible aux artefacts de susceptibilité magnétique, liés aux propriétés magnétiques très différentes entre l’air du poumon et le médiastin, responsables d’un champs magnétique plus hétérogène à cet étage. QCM 3: réponses A et C Le foie a un métabolisme de base élevé, ce qui empêche la détection des lésions hépatiques peu métaboliques et ce qui gène la différentiation entre des lésions proches les unes des autres. La sensibilité de détection de la TEP-TDM au niveau du foie n’est pas bonne pour des lésions de moins de 10mm. Points clés Cancer colon Métastases dans 40% des cas Intérêt imagerie corps entier TEP-TDM au 18-FDG et IRM diffusion = 2 examens perforants IRM de diffusion meilleure: Foie, adénopathies et carcinose péritonéale TEP-TDM 18-FDG meilleure: poumon, colon IRM de diffusion alternative à la TEP-TDM: moins coûteux, moins irradiant Merci de votre attention!