Tomographie par émission de positons. pathologie ostéoarticulaire

Tomographie par émission de positons. pathologie ostéoarticulaire
L'imagerie occupe une place essentielle en rhumatologie. Si l'imagerie conventionnelle permet
désormais une visualisation anatomique précise des lésions, il lui reste très difficile de discriminer
les lésions évolutives « actives » des lésions séquellaires. Le couplage d'une information
anatomique et d'une information métabolique fonctionnelle est désormais possible grâce à
l'imagerie par émission de positons (TEP) , récemment mise à disposition des cliniciens. Outre les
indications oncologiques pour lesquelles elle est essentiellement utilisée, la TEP au 18F-FDG
pourrait avoir un intérêt tout particulier dans l'exploration des pathologies infectieuses et
inflammatoires, notamment dans les vascularites. Malgré des premières publications
prometteuses, les données disponibles ne permettent pas de définir précisément le rapport
coût/efficacité de cette exploration cartographique dans ces affections.
1. Les aspects techniques de la TEP
1.1. Métabolisme cellulaire du 18fluorodéoxyglucose (18F-FDG)
1.2. Propriétés physiques et détection du 18fluor (18F)
1.3. Méthodes de quantification
1.4. Modalités pratiques de l'examen
2. L'utilisation de la TEP au 18F-FDG en rhumatologie
2.1. TEP et maladies malignes
2.1.1. Lymphomes
2.1.2. Myélomes et plasmocytomes (Fig. 5)
2.1.3. Sarcomes osseux
2.2. TEP et maladies inflammatoires
2.2.1. Vascularites
2.2.1.1. Maladie de Horton (MH) et pseudopolyarthrite rhizomélique (PPR)
2.2.1.2. La maladie de Takayasu (MT)
2.2.1.3. Les autres vascularites
2.2.2. Rhumatismes inflammatoires
2.3. TEP et maladies infectieuses
2.3.1. Infections de prothèses
2.3.2. Infections rachidiennes
2.4. TEP et indications diverses
2.4.1. Fractures vertébrales
2.4.2. Sarcoïdose
2.4.3. Fièvres au long cours (Fig. 7)
2.4.4. Autres indications
3. Conclusion
L'imagerie occupe une place essentielle dans le diagnostic et la prise en charge de la plupart des
affections rencontrées en rhumatologie. Malgré les progrès considérables récemment acquis, les
renseignements fournis par l'imagerie conventionnelle « anatomique » demeurent parfois
insuffisants. Si l'apport de l'imagerie fonctionnelle ou « métabolique » par tomographie par
émission de positons ( TEP) après injection de 18fluorodéoxyglucose (18F-FDG) n'est plus à
démontrer en cancérologie, d'autres indications émergent actuellement, notamment depuis
l'avènement des caméras de nouvelle génération associant, aux détecteurs dédiés, un scanner X
permettant une localisation tridimensionnelle précise des lésions « actives » au sens métabolique.
Toutefois, la place de cette imagerie mérite d'être précisée en étudiant de plus grandes séries de
patients.
1. Les aspects techniques de la TEP
1.1. Métabolisme cellulaire du 18fluorodéoxyglucose (18F-FDG)
En pratique courante, le traceur le plus utilisé pour la TEP est le 18F-FDG. À l'instar de son
analogue le 2-déoxyglucose, le 18F-FDG franchit la membrane cellulaire par diffusion facilitée à
l'aide d'un transporteur. Il est ensuite phosphorylé en 18F-FDG-6-phosphate (18F-FDG-6-P) par
l'hexokinase. Cependant, contrairement au glucose-6-phosphate, le 18F-FDG-6-P ne peut pas
servir de substrat à la glucose-6-phosphate isomérase et ne peut donc pas être impliqué dans les
étapes suivantes de la glycolyse ou de la néoglycogénèse.
L'accumulation du 18F-FDG-6-P dans la cellule est ainsi un reflet de la captation de glucose et de
l'activation du métabolisme glucidique.
1.2. Propriétés physiques et détection du 18fluor (18F)
Le 18F, utilisé pour marquer le déoxyglucose, est un noyau instable, émettant des électrons
chargés positivement, les positons, qui perdent leur énergie cinétique sur une très faible distance,
de l'ordre du millimètre. En fin de parcours, chaque positon se combine à un électron chargé
négativement. Cette rencontre aboutit à leur disparition, avec génération de deux photons
d'énergie bien définie (511 keV) et émis de façon synchrone dans des directions opposées. Du fait
de sa courte demi-vie (110 min), le 18F nécessite une source d'approvisionnement proche du
centre de l'examen.
La détection des émetteurs de positons nécessite des caméras dédiées (caméras TEP),
constituées de détecteurs répartis en anneau autour du patient. L'enregistrement quasi-simultané,
par deux détecteurs diamétralement opposés, de deux photons de 511 keV permet de connaître la
droite sur laquelle a eu lieu l'émission photonique, et donc de localiser les molécules de 18F-FDG.
Une reconstruction informatique permet de visualiser la distribution tridimensionnelle du traceur, et
l'image obtenue est par nature tomographique. Actuellement, les caméras modernes associent au
détecteur spécialisé une tomodensitométrie (TDM). Outre la correction d'atténuation, liée à la
perte de signal des organes les plus profonds, qu'offre la TDM, ce couplage permet une fusion des
images fonctionnelles et des images anatomiques, et une meilleure localisation des anomalies. La
résolution de la TDM couplée est fonction du choix de l'opérateur, et peut être millimétrique.
1.3. Méthodes de quantification
L'interprétation des images fournies par la TEP au 18F-FDG est le plus souvent qualitative, même
si une semi-quantification est possible, permettant un suivi évolutif.
1.4. Modalités pratiques de l'examen
Les patients doivent être explorés à jeun depuis 6 à 12 heures et ne doivent pas être perfusés en
glucose, du fait de la compétition entre le glucose et le 18F-FDG au niveau des transporteurs
membranaires. Cette précaution minimise notamment la captation myocardique physiologique du
traceur. Après injection du traceur, le patient demeure allongé dans une pièce répondant aux
normes de radioprotection, au calme, de préférence dans la pénombre et sans parler, afin de
diminuer les fixations musculaires indésirables. L'acquisition des images débute environ une heure
après l'injection, et dure moins d'une heure. La grossesse est une contre-indication formelle à
l'examen. Un diabète déséquilibré peut rendre plus difficile la détectabilité des lésions, en
minimisant la fixation du 18F-FDG.
2. L'utilisation de la TEP au 18F-FDG en rhumatologie
L'augmentation de la consommation de glucose par les cellules est la traduction d'une
augmentation du métabolisme cellulaire mais n'est pas obligatoirement synonyme de malignité.
Une fixation du 18F-FDG, même intense, peut en effet correspondre à une réaction tissulaire
inflammatoire ou granulomateuse, ou s'observer au cours d'une infection. Des études
autoradiographiques de lésions tumorales ont montré qu'un quart environ du 18F-FDG accumulé
était concentré dans les cellules inflammatoires péritumorales. Le principe même de la fixation du
18F-FDG laisse ainsi apparaître un champ d'applications important en rhumatologie.
2.1. TEP et maladies malignes
La TEP–18F-FDG, examen corps entier, semble avoir un intérêt particulier dans les lymphomes
malins, les sarcomes osseux et le myélome.
2.1.1. Lymphomes
La place de la TEP-18F-FDG dans la prise en charge des lymphomes malins, hodgkiniens ou non
hodgkiniens est maintenant bien définie. Le diagnostic repose exclusivement sur l'analyse d'un
prélèvement biopsique, ganglionnaire dans la majorité des cas, parfois osseux dans les rares
lymphomes osseux primitifs ou en cas de localisation osseuse associée. Bien que la majorité des
lymphomes fixent le 18F-FDG (à l'exception de quelques sous-types de lymphomes de bas grade
sources de faux négatifs), la TEP ne peut qu'exceptionnellement aider au diagnostic, en orientant
le siège de la biopsie.
En revanche, la TEP a une place de choix dans le bilan initial d'extension du lymphome. Plusieurs
études ont mis en évidence une meilleure sensibilité de cette technique, par rapport à la TDM,
dans cette indication (respectivement 79–99 % et 65–90 %). L'avantage de la TEP est surtout lié à
une meilleure détectabilité des localisations extraganglionnaires spléniques et médullaires,
présentes dans environ 15 % des cas de maladie d'Hodgkin (MDH) et dans 25 à 40 % des cas de
lymphomes malins non hodgkiniens (LNH). La TDM ne détecte les lésions médullaires que lorsque
l'atteinte osseuse est évoluée et l'IRM, bien que très sensible, ne permet actuellement l'exploration
du corps entier qu'avec difficulté.
Les conclusions d'une récente méta-analyse (13 études et 587 patients) [3] évaluant les
performances de la TEP -18F-FDG pour le dépistage d'un envahissement médullaire
lymphomateux en prenant pour référence la biopsie médullaire sont les suivantes :
● la sensibilité et la spécificité de la TEP -18F-FDG sont respectivement de 54 et de 92 %, avec
une meilleure sensibilité dans le groupe des MDH ;
● dans les LNH, la sensibilité dépend du type histologique, bien supérieure dans les formes les
plus agressives (76 contre 30 %).
Pour ces auteurs, l'intérêt de la TEP -18F-FDG est surtout de guider la biopsie médullaire sur un
site fixant le 18F-FDG lorsque les précédentes biopsies n'ont pas été contributives.
La TEP pratiquée lors du bilan initial de la maladie sert d'examen de référence dans l'évaluation
de la réponse thérapeutique.
La persistance d'une captation du traceur après les premières cures de chimiothérapie est de
mauvais pronostic et pourrait conduire à modifier le protocole thérapeutique. Cependant, la
période optimale de réalisation de la TEP reste à déterminer : une chimiothérapie en cours peut
faussement faire disparaître la fixation du 18F-FDG ; les facteurs de croissance doivent être
arrêtés environ cinq jours avant l'examen afin d'éviter les faux positifs liés à la régénération
hématopoïétique qu'ils induisent. D'éventuelles complications infectieuses induites par la
chimiothérapie peuvent également être une source de faux positifs.
À la fin du traitement, deux tiers des MDH et 50 % des LNH ont une masse résiduelle, mais
l'imagerie « conventionnelle » ne peut aisément faire la différence entre masse résiduelle active et
fibrose. Les performances de la TEP sont excellentes dans cette situation, avec, selon les
auteurs, une sensibilité de 71 à 100 %, une spécificité de 69 à 100 %, et une valeur prédictive
négative proche de 80 à 100 %.
2.1.2. Myélomes et plasmocytomes
Le traitement des gammapathies monoclonales malignes est fonction de la classification de la
maladie, telle que l'ont proposée Durie et Salmon. Dans cette classification, la présence ou non
d'une localisation osseuse joue un rôle essentiel. Si l'atteinte osseuse est évaluée dans cette
classification par les radiographies standard, la plupart des équipes y adjoignent une IRM
rachidienne, plus sensible dans le dépistage de l'infiltration médullaire, des lésions
infraradiologiques et dans la détection des lésions de l'arc postérieur.
La TEP pourrait avoir un intérêt tout particulier pour l'évaluation thérapeutique, notamment dans
les formes non sécrétantes, et permettrait de différencier tissu plasmocytaire et « cicatrice » après
traitement, à condition de réaliser cet examen au moins deux mois après la fin du traitement.
Cependant, ces premiers résultats méritent d'être confirmés sur de plus grands effectifs.
2.1.3. Sarcomes osseux
Bien que la plupart des auteurs aient montré une corrélation entre le degré de captation du traceur
et le grade histologique ou l'agressivité de la tumeur, la TEP -18F-FDG ne permet pas de
différencier de façon formelle tumeur bénigne et tumeur maligne de bas grade, voire de haut
grade. La biopsie demeure donc indispensable. En revanche, la TEP peut guider le geste vers
les zones tumorales les plus hypermétaboliques en cas d'hétérogénéité de fixation.
L'extension tumorale locale est au mieux étudiée par l'IRM. L'incidence des métastases
pulmonaires est évaluée à 80 % et leur résection, lorsqu'elle est possible, améliore le pronostic.
Elles sont souvent occultes lors du bilan initial et méconnues par la TDM en raison de leur petite
taille. Dans cette indication, la TEP ne semble pas supérieure au scanner. Cependant, la TEP,
examen corps entier, permet de dépister des lésions (osseuses ou des parties molles) jusqu'alors
méconnues.
La fréquence des métastases osseuses, habituellement détectées par la scintigraphie osseuse
aux bisphosphonates marqués au 99mTc, est estimée entre 10 et 20 % des cas.
Les différences de localisations des faux négatifs (au niveau de la voûte crânienne pour la TEP) et
des faux positifs selon l'imagerie utilisée, soulignent l'intérêt d'associer les deux modalités
d'imagerie.
La réponse à la chimiothérapie préopératoire néoadjuvante est un facteur pronostique essentiel,
un taux de nécrose tumorale supérieur à 90 % étant considéré comme une bonne réponse au
traitement. Plusieurs auteurs ont montré une corrélation entre la diminution du taux de captation
du 18F-FDG sous chimiothérapie et le degré de nécrose tumorale.
2.2. TEP et maladies inflammatoires
2.2.1. Vascularites
Les limites de la résolution spatiale des appareils de première génération restreignaient l'utilisation
de la TEP à l'étude des vascularites des artères de gros calibre et la plupart des travaux publiés
portaient sur la maladie d'Horton et la maladie de Takayasu. Les nouvelles machines comprenant
une TDM « multibarettes » couplée à un détecteur lui-même mieux résolu, permettent désormais
le rattachement de foyers hypermétaboliques à des petites structures vasculaires.
2.2.1.1. Maladie de Horton (MH) et pseudopolyarthrite rhizomélique (PPR)
Dans sa forme classique de MH, la plus fréquente, intéressant les branches de la carotide externe,
notamment l'artère temporale superficielle, le diagnostic ne pose guère de difficulté et la TEP-18FFDG n'a pas d'intérêt diagnostique. En revanche, la TEP pourrait avoir une place dans le
dépistage des atteintes des vaisseaux de gros calibre dont la fréquence est estimée à 10–15 %
des cas. Des atteintes des artères sous-clavières et axillaires ont ainsi été diagnostiquées par la
TEP au 18F-FDG.
l'imagerie métabolique au 18F-FDG pourrait permettre un dépistage plus précoce de l'atteinte
artérielle (avant l'apparition d'un épaississement de la paroi ou d'une prise de contraste en TDM
ou IRM), dépistage essentiel notamment dans les atteintes aortiques dont on connaît la gravité
potentielle liée à la constitution d'un anévrisme. Par ailleurs, la TEP dans le suivi des patients
traités par corticothérapie montre une diminution de la fixation du 18F-FDG en quelques semaines
ou mois. La TEP pourrait être plus spécifique que les examens morphologiques (TDM et
IRM/ARM) qui ne peuvent discriminer aisément entre lésions évolutives et séquellaires, même si
certaines diminutions rapides du degré de fixation du traceur chez des patients dont la maladie
n'est pas encore contrôlée peuvent être expliquées par des modifications métaboliques induites
par la corticothérapie (telle qu'une diminution de l'expression membranaire des récepteurs GLUT-1
et GLUT-2.
L'utilisation de la TEP dans la MH pose en théorie le problème de la spécificité des images
vasculaires chez des patients souvent âgés. En effet, s'il n'existe pas de captation physiologique
du 18F-FDG par les parois artérielles saines, les plaques athéromateuses peuvent, en revanche,
capter le 18F-FDG. Dans la maladie athéromateuse, la fixation est habituellement discrète,
réalisant rarement une atteinte segmentaire homogène d'un seul tenant, et ne posant en pratique
que peu de problèmes diagnostiques, surtout avec l'apport de la TDM couplée.
Des fixations vasculaires du 18F-FDG, témoignant d'une aortite ou d'une atteinte des gros troncs
supra-aortiques, ont également été rapportées dans la PPR, avec une évolutivité parallèle à celle
des marqueurs de l'inflammation.
2.2.1.2. La maladie de Takayasu (MT)
L'âge précoce de survenue de la MT rend l'imagerie TEP plus spécifique. Les anomalies
observées semblent plus précoces que celles de la TDM ou de l'IRM, et diminuent sous traitement
alors même que les anomalies IRM persistent et que les marqueurs de l'inflammation manquent
de spécificité.
2.2.1.3. Les autres vascularites
Dans la périaortite chronique l'imagerie métabolique au 18F-FDG pourrait permettre de suivre
l'évolution et de dépister les rechutes de façon plus fiable que les marqueurs de l'inflammation.
la TEP -18F-FDG a intérêt pour le diagnostic d'une fibrose rétropéritonéale compliquant
l'évolution d'une tumeur carcinoïde.
2.2.2. Rhumatismes inflammatoires
Dans la polyarthrite rhumatoïde (PR), les synovites fixent le 18F-FDG, et les performances de la
TEP semblent identiques à celle de l'IRM et de l'échographie. Le degré de fixation du 18F-FDG
pourrait avoir une valeur pronostique en identifiant les formes agressives. Par ailleurs, la TEP
pourrait permettre d'évaluer la réponse thérapeutique après quelques semaines de traitement par
anti-TNFα. D'autres traceurs, comme la méthyl-11C-choline, pourraient être plus performants dans
cette pathologie.
En revanche, chez les patients ayant une PR, la TEP ne permet pas de préciser la nature
d'éventuels nodules pulmonaires, le 18F-FDG étant capté de façon similaire par les nodules
rhumatoïdes et les métastases.
Les spondylodiscites aseptiques, qui compliquent parfois l'évolution des spondylarthropathies,
s'accompagnent d'une hyperfixation du 18F-FDG. Cependant, l'aspect TDM n'est guère différent
de celui observé dans les spondylodiscites infectieuses, rendant le diagnostic difficile.
2.3. TEP et maladies infectieuses
2.3.1. Infections de prothèses
Le diagnostic entre descellement aseptique et infection et de prothèse est essentiel car la prise en
charge en est radicalement différente. Malheureusement, le diagnostic est souvent difficile et les
prothèses métalliques génèrent des artéfacts, compliquant l'interprétation de l'imagerie
anatomique. L'analyse du liquide articulaire est essentielle, mais, dans près de 25 % des cas,
seuls les prélèvements profonds et multiples de tissu synovial et/ou périprothétique permettent le
diagnostic.
Dans ce contexte, l'association de la scintigraphie osseuse aux bisphosphonates marqués au
99mTc, de faible spécificité surtout lorsqu'elle est effectuée moins d'un an après la pose de la
prothèse, à une scintigraphie plus spécifique, utilisant notamment les polynucléaires du patient
marqués au 99mTc, est d'un apport diagnostique indéniable. Cependant, bien que performantes,
ces techniques sont lourdes, tant en termes de manipulation (sanguine pour les leucocytes
marqués), qu'en termes de durée d'examen (deux jours). La captation élevée du 18F-FDG par les
cellules inflammatoires, la réalisation de l'examen en moins de deux heures, l'absence d'artéfacts
liés aux pièces métalliques, et la meilleure résolution de la caméra TEP par rapport aux gammacaméras classiques, sont autant d'avantage pour l'utilisation de la TEP -18F-FDG pour le
diagnostic des infections de prothèses.
Les résultats de plusieurs études confirment l'intérêt de la TEP -18F-FDG pour la détection des
infections de prothèses de hanche, avec des sensibilités supérieures à 88 % et une spécificité
moyenne de l'ordre de 86 % si seules les hypercaptations localisées au niveau de l'interface
os/prothèse sont prises en compte. En effet, les anomalies de fixation visualisées autour de la tête
et du col fémoral traduisent le plus souvent un descellement aseptique ou des phénomènes
inflammatoires banals qui peuvent persister plusieurs années après la pose d'une prothèse.
La sensibilité de la TEP -18F-FDG dans la détection des infections de prothèses de genoux est
également excellente, supérieure à 90 %, et identique à celle du couplage scintigraphie osseuse
aux bisphosphonates marqués au 99mTc/scintigraphie aux leucocytes marqués. En revanche, sa
spécificité est moindre, de l'ordre de 73 %, du fait de l'existence de faux positifs dus aux réactions
inflammatoires aseptiques, pouvant persister plusieurs mois après la pose de la prothèse. La prise
en compte comme seul critère de positivité d'une hypercaptation focalisée au niveau de l'interface
os/prothèse permet d'atteindre une spécificité de l'ordre de 80 %.
2.3.2. Infections rachidiennes
Le diagnostic de spondylodiscite, de spondylite ou d'épidurite fait habituellement appel à l'IRM, la
scintigraphie osseuse aux bisphosphonates pouvant être utile au bilan d'extension. La TEP -18FFDG pourrait cependant avoir un intérêt dans cette indication.
2.4. TEP et indications diverses
2.4.1. Fractures vertébrales
La distinction entre tassement vertébral ostéoporotique ou métastatique peut être difficile. Si la
plupart des auteurs soulignent la possibilité d'une fixation accrue du 18FDG au niveau des sites
fracturaires, quelle que soit leur nature, il semble que l'intensité de fixation des fractures
ostéoporotiques récentes soit plus faible que celle des fractures sur os pathologique, et que
l'examen se normalise dans les trois mois. Par ailleurs, l'apport de la TDM couplée est essentiel
dans le diagnostic différentiel entre bénignité et malignité, diminuant notablement la fréquence de
faux positifs rapportée dans les publications initiales. Compte tenu de l'importance de ce
diagnostic différentiel, il est indispensable que des études prospectives soient conduites sur des
effectifs plus importants.
2.4.2. Sarcoïdose
Plusieurs auteurs ont montré que les lésions granulomateuses de la sarcoïdose captent le 18F-F,
alors même que la scintigraphie au 67Ga peut être négative [53]. Pour certains auteurs, la TEP
permettrait le diagnostic d'atteinte myocardique, non exceptionnelle dans cette affection, malgré
une fixation physiologique du 18F-FDG. Cependant, aucune donnée n'est disponible concernant
les localisations ostéoarticulaires ou viscérales (œil, poumon, …). L'impact de la TEP -18F-FDG
sur la prise en charge de la maladie et sur les modifications thérapeutiques éventuelles reste à
évaluer mais elle devrait permettre d'apprécier l'évolutivité des lésions [50] et notamment de
différencier séquelles et lésions encore actives devant l'existence d'adénopathies documentées
par l'imagerie conventionnelle.
2.4.3. Fièvres au long cours
Le diagnostic étiologique d'une fièvre au long cours reste difficile malgré les progrès des
investigations modernes. La place de la TEP dans cette indication a été étudiée mais reste mal
précisée.
l'examen manque de spécificité de, toutefois plus performant que la scintigraphie au 67Ga,
notamment pour l'identification des atteintes vasculaires inflammatoires. Il est probable que la
TEP restera un examen de seconde intention, prescrite en cas de négativité des examens
morphologiques usuels, même si sa valeur additionnelle potentielle mérite d'être évaluée de façon
rigoureuse.
2.4.4. Autres indications
La fixation du 18F-FDG dans la maladie de Paget est variable. L'intérêt de la TEP en cas de
dégénérescence sarcomateuse n'a pas été évalué.
3. Conclusion
La TEP a l'avantage d'être une imagerie corps entier, fonctionnelle, à laquelle est maintenant
couplée, grâce aux machines TEP/ TDM, une approche anatomique. En dehors de la
cancérologie où les indications de cette imagerie sont bien codifiées, les domaines dans lesquels
la TEP -18F-FDG pourrait être utile restent pour la plupart à définir en s'appuyant sur des études
rigoureuses, afin d'éviter une prescription large et non évaluée de cet examen. L'avenir s'oriente
vraisemblablement vers le développement d'une imagerie multiple (anatomique et fonctionnelle),
nécessaire pour améliorer les performances diagnostiques. Si la spécificité de cet examen reste
perfectible, cela est avant tout lié au fait que le traceur utilisé (le 18F-FDG) est lui-même un
traceur ubiquitaire. En ce sens, l'utilisation d'autres molécules permettra vraisemblablement une
approche physiopathologique plus ciblée, améliorant encore les performances de la TEP dans
un futur proche.
La TEP au 18F-FDG dans la pathologie inflammatoire et infectieuse : intestinale,
prothétique, fibrose, sarcoïdose, tuberculose…
Résumé
Les techniques de médecine nucléaire jouent un rôle de plus en plus important dans l’évaluation
des infections et des inflammations. À l’heure actuelle, différentes méthodes de diagnostic par
l’image permettent d’évaluer les processus inflammatoires et infectieux, principalement la
tomodensitométrie, la scintigraphie au 67Ga et les leucocytes marqués aux radioisotopes. Le 18Ffluorodésoxyglucose (18F-FDG) est un traceur de plus en plus répandu qui permet d’obtenir
rapidement des images très sensibles et de haute résolution grâce à la tomographie par émission
de positons (TEP). Les processus inflammatoires peuvent être aigus ou chroniques, les premiers
étant essentiellement constitués de neutrophiles et les seconds de macrophages. La captation du
FDG s’appuie sur le fait que les cellules mononucléaires et les granulocytes utilisent de grandes
quantités de glucose au travers de la voie des pentoses phosphates. La TEP au 18F-FDG est utile
dans le diagnostic de l’ostéomyélite vertébrale aiguë, du pied diabétique et des processus
inflammatoires tels que la sarcoïdose et la tuberculose, où elle est efficace pour établir l’étendue
de la maladie et la réponse au traitement. En cas de fièvre d’origine inconnue, elle facilite
l’identification du foyer d’origine et guide ainsi la réalisation des examens de confirmation. Elle
présente néanmoins des limites chez les patients postopératoires et les porteurs de matériel
d’ostéosynthèse, ainsi que chez les personnes souffrant de maladies intestinales inflammatoires.
Cet article se concentrera sur le rôle de la TEP au 18F-FDG dans la gestion des patients
présentant une inflammation ou une infection, suspectée ou confirmée.
1. Introduction
2. Mécanismes de captation du 18F-FDG dans les phénomènes inflammatoires et infectieux
3. La TEP au 18FDG dans les pathologies inflammatoires
3.1. Évaluation de la pathologie inflammatoire intestinale
3.2. Évaluation de l’activité inflammatoire dans les fibroses
3.3. Sarcoïdose
3.4. Tuberculose
4. La TEP au 18FDG dans les pathologies infectieuses
4.1. Ostéomyélite et infection de prothèse
4.2. Infection focale
4.3. Pied diabétique
5. Autres pathologies
5.1. Fièvre d’origine inconnue
6. Conclusion
1. Introduction
La médecine nucléaire joue depuis ses débuts un rôle très important dans l’évaluation de
l’inflammation et de l’infection. De nombreuses techniques existent ; elles utilisent des
radiopharmaceutiques simples comme le citrate de 67Ga ou le marquage des leucocytes au 111In
ou au 99mTc. Toutes les techniques sont utiles, mais présentent des inconvénients. On continue
donc à mener des recherches sur de nouveaux traceurs.
Le 18F-fluorodésoxyglucose (18F-FDG) est un radiopharmaceutique de plus en plus répandu, très
sensible et qui fournit des images de haute résolution. De plus, l’utilisation de techniques hybrides
(comme la tomographie par émission de positons associée à la tomodensitométrie) permet
d’améliorer la spécificité et la localisation anatomique des lésions. Pour toutes ces raisons, il n’est
guère surprenant de voir l’intérêt croissant que suscite la TEP, principalement au 18F-FDG, dans
la détection des inflammations et des infections.
2. Mécanismes de captation du 18F-FDG dans les phénomènes inflammatoires et infectieux
Les phénomènes inflammatoires sont dits aigus ou chroniques en fonction de leur durée. Ces
deux phases présentent des différences microscopiques en termes de changements tissulaires.
Dans l’inflammation aiguë, on constate une réponse vasculaire précoce avec vasodilatation et
exsudat de protéines plasmatiques résultant de la lésion produite sur l’endothélium. Cette
augmentation de la perméabilité de l’endothélium permet aux leucocytes (essentiellement des
neutrophiles et certains monocytes) de s’échapper du milieu vasculaire vers le parenchyme
tissulaire. Cette migration est facilitée par l’existence de facteurs chimiotactiques liés à des
bactéries ou à du tissu nécrotique. Si l’origine de l’inflammation aiguë est résolue, ces
modifications vasculaires et tissulaires disparaissent en quelques jours. Mais, certains processus
inflammatoires ne se résolvent pas avant plusieurs semaines, voire plusieurs mois, et se
transforment en inflammations chroniques dans lesquelles la congestion vasculaire et l’œdème
intersticiel sont moins importants. Les neutrophiles de l’exsudat meurent ou retournent vers le
milieu vasculaire et sont remplacés par des macrophages et des lymphocytes, donnant naissance
à des phénomènes de fibrose.
Lorsque les cellules phagocytaires (essentiellement des neutrophiles, des éosinophiles et des
monocytes) sont soumises à certains stimuli, elles commencent à métaboliser une grande quantité
de glucose par glycolyse aérobie ou anaérobie. Il se produit alors une « activation » de ces
cellules et les mécanismes de défense cellulaires se déclenchent : migration, production de
microbicides et phagocytose. Cette réaction a pour conséquence l’augmentation de la captation
cellulaire de 18F-FDG, par ailleurs facilitée par l’augmentation de l’affinité des transporteurs pour
le glucose sous l’effet de cytokines et de facteurs de croissance.
Il n’y a pas de différence essentielle entre les mécanismes de captation et de piégeage
métabolique du 18F-FDG dans les cellules inflammatoires ou néoplasiques. L’accumulation du
radiopharmaceutique au sein des cellules est due, dans les deux cas, à l’augmentation du nombre
de transporteurs membranaires, à la consommation élevée d’énergie cellulaire et à l’impossibilité
de métaboliser le glucose fluoré.
3. La TEP au 18FDG dans les pathologies inflammatoires
3.1. Évaluation de la pathologie inflammatoire intestinale
La détection d’inflammations ou d’infections du système gastro-intestinal par la TEP au 18F-FDG
pourrait s’avérer très utile dans certaines situations. Si cette technique présente une sensibilité
élevée, la captation physiologique du radiopharmaceutique dans l’intestin normal, souvent
hétérogène et de grande intensité, limite notablement sa spécificité. Lorsque la captation du
radiopharmaceutique se présente sous forme de foyers isolés, il est facile d’interpréter une
pathologie de type tumoral (maligne ou dysplasique), surtout s’il y a coïncidence avec une lésion
morphologique lors de la fusion avec le scanner. Toutefois, en cas de captation diffuse ou
fragmentée (typique en cas de maladie inflammatoire intestinale), les limitations sont importantes,
tant dans le diagnostic que dans le contrôle de l’évolution de la maladie.
3.2. Évaluation de l’activité inflammatoire dans les fibroses
Dans les phénomènes pathologiques qui se transforment en fibroses, il y a toujours accumulation
et activation incontrôlée de fibroblastes. La TEP au 18F-FDG peut s’avérer utile dans ce cas, car
elle permet de différencier les phases actives et inactives de la maladie, c’est-à-dire d’établir un
traitement s’il existe une activité cellulaire inflammatoire et non pas seulement une altération
morphologique résiduelle. Les équipements hybrides TEP-scanner facilitent cette distinction, car
ils montrent les deux composants en une seule exploration. Ils permettent en outre de diriger la
biopsie sur les zones les plus actives, généralement plus rentables pour le diagnostic
histopathologique.
Dans les fibroses pulmonaires idiopathiques, l’activité inflammatoire peut être étudiée grâce à la
TEP au 18F-FDG. Des publications récentes [7] démontrent que les paramètres de « standardized
uptake value » (SUV) comparés à l’étendue des altérations morphologiques (opacités en verre
dépoli ou « ground glass ») détectées au scanner de haute résolution ont une meilleure corrélation
avec l’activité inflammatoire confirmée par biopsie.
La fibrose rétropéritonéale est une entité qui tend à se présenter de façon insidieuse et qui se
caractérise, d’un point de vue histopathologique, par la prolifération de tissu fibreux tout au long de
la partie postérieure de la cavité rétropéritonéale, englobant vaisseaux sanguins et uretères. La
pathogénèse de la maladie semble être liée à des réponses auto-immunes (syndrome d’hyper
IgG4) primaires ou secondaires à des pharmaceutiques, des infections, des traumatismes ou des
tumeurs. L’aspect de ce phénomène est variable sur le scanner, faisant apparaître des masses de
densité des parties molles rétropéritonéales, qui se modifient très peu après le traitement antiinflammatoire et qui ne permettent pas de différencier la persistance de phénomènes phlogistiques
et la fibrose résiduelle. De plus, dans de nombreux cas, les marqueurs biochimiques
d’inflammation peuvent rester très longtemps élevés. La TEP au 18F-FDG s’est avérée très utile
pour déterminer cette activité inflammatoire, car elle permet d’en évaluer la sévérité et de surveiller
la réponse aux corticoïdes ou aux immunosuppresseurs. Elle peut également aider à prendre la
décision d’interrompre des traitements suivis pendant des années, si l’on démontre l’absence de
phénomènes inflammatoires.
Des données préliminaires suggèrent que la PET au 18F-FDG peut être utile dans l’évaluation de
l’activité inflammatoire chez des patients souffrant de fibroses kystiques dans le but de prévoir la
nécessité de transplantation pulmonaire.
3.3. Sarcoïdose
La sarcoïdose est une maladie granulomateuse chronique systémique qui affecte avec
prédilection les poumons et les ganglions médiastinaux, même si elle peut potentiellement
concerner n’importe quel organe. Les manifestations histopathologiques les plus fréquentes sont
des phénomènes inflammatoires associés aux macrophages activés et aux lymphocytes dans un
premier temps, puis des granulomes et des fibroses aux stades plus avancés de la maladie.
Pour prendre une décision thérapeutique, il est extrêmement important de déterminer, outre les
modifications morphologiques, l’activité inflammatoire de la maladie. Bien que le degré de
captation du 18F-FDG soit corrélé à cette activité inflammatoire, la TEP, en raison de sa nonspécificité, n’est pas utile dans l’évaluation initiale de la maladie. Il est, par conséquent, très
important de reconnaître les modèles et les manifestations typiques de la maladie, aussi bien pour
sa détection que pour établir le diagnostic différentiel avec d’autres entités. La TEP joue en
revanche un rôle plus important dans l’évaluation de la maladie connue et dans la surveillance de
la réponse au traitement.
3.4. Tuberculose
La détection de l’infection tuberculeuse, surtout lorsqu’elle est extra-pulmonaire ou chez des
patients immunodéprimés, est difficile en raison de ses manifestations cliniques atypiques et des
limites des stratégies diagnostiques habituelles (tests cutanés à la tuberculine, tests IFN-g,
radiologie et biopsies tissulaires). Les anomalies radiologiques peuvent être minimes ou atypiques
chez les patients souffrant de myélosuppression et peuvent être difficiles à distinguer de
processus néoplasiques concomitants, de cicatrices d’interventions chirurgicales, d’infections
opportunistes ou de radiothérapies. Ces affections malignes, ainsi que les traitements
immunosuppresseurs, augmentent en outre le risque de réactivation et de progression de la
tuberculose.
La surveillance de la réponse aux antituberculeux peut être compliquée chez les patients
présentant des tuberculomes. Les changements morphologiques dans ces lésions tardent à se
normaliser, faisant persister des masses difficiles à caractériser, les autres examens étant non
concluants. Dans ce type de cas, la TEP au 18F-FDG peut s’avérer utile pour différencier les
lésions fibreuses sans activité infectieuse des persistances de maladie active, qui peuvent parfois
perdurer jusqu’à six mois.
4. La TEP au 18FDG dans les pathologies infectieuses
4.1. Ostéomyélite et infection de prothèse
Sur un os normal, la scintigraphie osseuse en trois étapes est suffisamment sensible et spécifique
pour détecter l’ostéomyélite. Cette spécificité diminue sur l’os traumatisé, les ostéosynthèses et
les articulations atteintes de neuropathie. Les autres techniques de médecine nucléaire (citrate de
67Ga ou marquage des leucocytes au 111In ou au 99mTc), bien que très utiles au diagnostic,
exigent des acquisitions multiples et complexes sur des patients souvent âgés ou affaiblis. La TEP
au 18F-FDG est intéressante dans ces situations, car elle est moins complexe, plus rapide et ne
présente habituellement pas de captation médullaire. La captation du radiopharmaceutique dans
les arthrites inflammatoires, les fractures récentes ou les tissus gras et musculaires réduisent
l’efficacité de la technique.
Dans l’ostéomyélite vertébrale, l’exploration aux leucocytes marqués présente une utilité limitée
étant donnée l’importante captation médullaire physiologique de ces derniers. Dans ce type de
cas, la TEP 18F-FDG peut être utile : son efficacité est similaire à celle des explorations au 67Ga,
avec une image de meilleure qualité et sans l’inconvénient des études séquencées sur plusieurs
jours. Elle permet, en outre, d’étudier les patients porteurs de matériel d’ostéosynthèse, sur
lesquels les IRM sont impossibles alors que c’est la technique de prédilection dans cette
pathologie.
Dans l’ostéomyélite chronique, la TEP au 18F-FDG a fait preuve d’une sensibilité élevée, y
compris chez les patients soumis à des traitements antibiotiques prolongés, chez lesquels
l’exploration aux leucocytes marqués présente des limites En cas de prothèse articulaire
douloureuse, il est très important de distinguer les descellements mécaniques et septiques, la
gestion thérapeutique étant radicalement différente. Le descellement aseptique est provoqué par
des phénomènes mécaniques ou par une réaction immune liée au matériel d’ostéosynthèse. Les
cellules impliquées dans l’inflammation sont des histiocytes, des cellules géantes, des
plasmocytes et des lymphocytes. La sécrétion de cytokines post-inflammatoires et d’enzymes
protéolytiques conduit à l’ostéolyse et au descellement. Ces mêmes phénomènes apparaissent
dans l’infection, mais avec une différence notable : les neutrophiles, habituellement absents dans
le descellement aseptique sont invariablement présents en cas d’infection. Ce sont ces
neutrophiles qui sont majoritairement marqués dans les techniques de médecine nucléaire
conventionnelles. Ils sont donc très sensibles pour différentier les infections des inflammations.
Si les premières études suggéraient que la TEP au 18F-FDG pouvait identifier les prothèses
infectées avec une sensibilité et une spécificité de plus de 90 %, on trouve dans la littérature des
révisions moins optimistes. La capacité de détecter des phénomènes inflammatoires avec des
analogues du glucose dépend de son utilisation comme substrat énergétique pendant l’activation
cellulaire. Mais dans l’infection comme dans l’inflammation de prothèse, des leucocytes
participent, dont les populations spécifiques (neutrophiles, macrophages, etc.) ne peuvent pas être
différenciées, ce qui réduit la spécificité de la technique.
Les examens histopathologiques de prothèses avec inflammation montrent que sur ces prothèses
se développent des pseudomembranes inflammatoires. La composition cellulaire de ces
pseudomembranes est variable : les histiocytes sont les cellules les plus fréquemment observées
(95 % des spécimens), suivies des cellules géantes (80 %), des lymphocytes et des plasmocytes
(25 %). Les neutrophiles sont présents dans moins de 10 % des cas.
Ce manque de spécificité peut être pallié par l’utilisation de leucocytes marqués au 18F-FDG.
Dans le marquage des leucocytes, la population prédominante est constituée de neutrophiles qui,
comme nous l’avons expliqué plus haut, sont des marqueurs d’infection. Les résultats
préliminaires de cette technique ont été prometteurs.
les résultats de l’exploration avec des leucocytes marqués au 18F-FDG ont été comparables à
ceux obtenus avec le marquage par le 111In. On a toutefois observé certains désavantages dans
cette procédure. Étant donné que l’efficacité du marquage au 18F-FDG est significativement
moindre qu’avec le 111In et que la demi-vie du 18F est d’environ 110 minutes, la procédure de
marquage doit être initiée avec une activité double ou triple à celle qui sera finalement injectée au
patient. La courte demi-vie du 18F, rend impossible d’acquérir des images plus de cinq à six
heures après l’injection. Cela implique que lorsque la réponse neutrophile est rapide et intense
(par exemple, dans les appendicites), il est possible de réaliser des images au moment de
l’injection. Lorsque la réponse est plus lente, surtout dans le système musculosquelettique, il est
nécessaire d’attendre 24 heures après l’administration. Enfin, il est démontré que les niveaux de
glucose dans le sang affectent l’efficacité du marquage des leucocytes par le 18F-FDG, ce qui
complique son utilisation chez les diabétiques
Étant donnés ces inconvénients (et le fait qu’aucun avantage clair ne ressort du marquage
cellulaire par d’autres composés isotopiques), il est peu probable que les leucocytes marqués au
18F-FDG remplacent les autres explorations de médecine nucléaire.
4.2. Infection focale
Dans les processus de dissémination hématogène des infections, l’identification des localisations
métastatiques est souvent critique et très difficile. Ces foyers peuvent être détectés par scanner,
résonance magnétique (IRM) ou échographie, bien que dans certains cas l’utilité de cette dernière
soit amoindrie du fait qu’elle ne permet pas de réaliser des explorations du corps entier. Parce que
le glucose s’accumule dans les leucocytes activés des foyers infectieux, la TEP au 18F-FDG
semble être une technique prometteuse chez ces patients, surtout parce qu’elle est capable de
détecter des localisations spécifiques d’infection dans tout l’organisme, indépendamment des
modifications morphologiques.
Dans le cas de patients postopératoires ou atteints d’une néoplasie, chez lesquels on suspecte
une infection focale, mais sans signe de localisation, les examens de médecine nucléaire peuvent
s’avérer utiles pour distinguer entre modifications inflammatoires et infectieuses. Dans ce
contexte, la TEP au 18F-FDG présente des limitations importantes par rapport au marquage des
leucocytes (surtout au 111In), car elle ne peut pas distinguer entre tumeurs et
inflammations/infections. On a même décrit des faux positifs associés à une inflammation
postchirurgicale non infectieuse passée à la chronicité.
4.3. Pied diabétique
Environ 5 à 10 % des patients diabétiques souffrent d’ulcères aux pieds, la complication la plus
courante étant l’arthropathie neuropathique ou arthropathie de Charcot.
Dans ce contexte, il est très important de déterminer s’il y a surinfection des articulations ou des
parties molles (présente dans près de 33 % des ulcères) et distinguer une arthropathie à évolution
rapide d’une ostéomyélite. Pour diagnostiquer l’infection, le protocole isotopique de prédilection
est l’exploration associant leucocytes marqués et scintigraphie médullaire. La TEP au 18F-FDG
démontre toutefois son utilité dans la détection du processus septique : elle différencie clairement
les indices de captation observés dans l’articulation atteinte de neuropathie et dans l’articulation
septique, avec des sensibilités allant jusqu’à 95 %.
La localisation anatomique précise qu’offre l’imagerie TEP-scanner permet de mieux différencier
ostéomyélites et infections des parties molles.
5. Autres pathologies
5.1. Fièvre d’origine inconnue
La fièvre d’origine inconnue (FOI) est définie comme un processus durant au moins trois
semaines, avec des épisodes fébriles pouvant atteindre 38 °C et sans diagnostic étiologique après
explorations conventionnelles. Les causes de la FOI sont multiples : infectieuses dans environ 25
% des cas, néoplasiques (lymphomes essentiellement) dans 15 à 25 % des cas, les autres causes
étant soit des maladies granulomateuses (vasculites principalement), soit des embolies
pulmonaires ou d’origine médicamenteuse.
Les explorations de médecine nucléaire sont utiles dans ce contexte. Les leucocytes marqués
montrent leur meilleure sensibilité dans les étapes précoces de la maladie, tandis que le 67Ga est
plus utile dans les processus de plus longue évolution. Il convient de ne pas oublier le
pourcentage relativement élevé de causes néoplasiques, qui font que les études au 67Ga et au
18F-FDG sont d’une plus grande utilité que les leucocytes marqués. La TEP au 18F-FDG est une
technique sensible qui permet d’évaluer un large éventail de pathologies, avec une demi-vie
courte qui permet de réaliser d’autres examens isotopiques les jours suivants et qui a démontré
son utilité dans des publications récentes. L’exploration fournit des informations utiles pour
détecter l’étiologie de la fièvre dans une fourchette de 35 à 41 % des cas, avec une sensibilité et
une spécificité d’environ 90 % et, donnée importante, des valeurs prédictives négatives de près de
95 %.
Lorsque la TEP est négative, il est très peu probable que la fièvre soit d’origine viscérale. Un tel
résultat écarte des origines possibles les pathologies potentiellement graves (lymphomes de haut
grade ou vasculites des gros vaisseaux), qui entraînent des pronostics beaucoup plus critiques.
Récemment, les études hybrides TEP-scanner ont montré une meilleure spécificité car elles
associent informations morphologiques et métaboliques en une seule exploration.
6. Conclusion
La TEP au 18F-FDG, exploration essentiellement utilisée dans les processus oncologiques,
démontre aujourd’hui sa grande utilité dans l’évaluation des pathologies inflammatoires et/ou
infectieuses.
Elle est utile dans le diagnostic de l’ostéomyélite vertébrale aiguë, des infections focales en cas de
sepsis, du pied diabétique et dans les processus inflammatoires tels que la sarcoïdose et la
tuberculose, où elle est efficace pour établir l’étendue de la maladie et la réponse au traitement.
En cas de fièvre d’origine inconnue, elle facilite le diagnostic du foyer d’origine et guide ainsi la
réalisation des examens de confirmation.
L’exploration présente des limites chez les patients postopératoires et chez les porteurs de
matériel d’ostéosynthèse, ainsi que chez les personnes souffrant de maladies intestinales
inflammatoires, le marquage leucocytaire au 18F-FDG n’ayant pas amélioré son efficacité par
rapport aux techniques isotopiques conventionnelles.
Place de la tomographie par émission de positons (TEP) au [18F]FDG dans l’exploration
des vascularites
La scintigraphie au 18fluorodeoxyglucose (18FDG) ou tomographie par émission de positons
(TEP) est un moyen d’imagerie métabolique non invasive qui permet d’évaluer l’activité et
l’étendue des artérites des troncs de gros calibre, représentées principalement par la maladie de
Horton et la maladie de Takayasu. Son aptitude à détecter les phases les plus précoces de
l’inflammation de la paroi vasculaire pourrait dépasser celle de l’imagerie par résonance
magnétique. La graduation visuelle de l’hypermétabolisme vasculaire permet une bonne
discrimination entre athérome inflammatoire et artérite, ce qui assure une excellente spécificité.
Une haute sensibilité est également obtenue, à condition de réaliser l’examen en phase active de
l’artérite, de préférence avant l’action des corticoïdes. Des études prospectives à large échelle
sont nécessaires pour préciser la valeur exacte de la TEP dans la surveillance des artérites
traitées.
1. Introduction
2. Vascularites : définition et moyens usuels d’exploration
3. Utilisation de la TEP dans les vascularites : avantages théoriques et limites
3.1. Artérite ou athérome ?
3.2. Autres inconvénients
4. Apport de la TEP au diagnostic des artérites des troncs de gros calibre
4.1. Performance globale de la TEP dans l’exploration des vascularites
4.2. Intérêt de la TEP dans la maladie de Horton et la pseudopolyarthrite rhizomélique
4.3. Intérêt de la TEP dans la maladie de Takayasu
4.4. Utilité de la TEP dans d’autres formes d’artérite
5. Rôle de la TEP dans l’exploration des artérites masquées
6. Place de la TEP dans la surveillance des artérites inflammatoires
6.1. Dans la maladie de Horton
6.2. Dans les autres artérites et artériopathies
7. Conclusion – perspectives
1. Introduction
Les applications cliniques de la scintigraphie au 18fluorodeoxyglucose (18FDG) ou tomographie
par émission de positons (TEP) sont en constante expansion et débordent largement aujourd’hui
le cadre de l’oncologie, malgré les restrictions d’usage actuelles. Ces nouveaux champs
d’exploration dérivent des propriétés d’accumulation préférentielle du 18FDG, aussi bien dans les
cellules inflammatoires, notamment les polynucléaires et les macrophages, que dans les cellules
malignes. Contrairement à d’autres marqueurs couramment utilisés en médecine nucléaire, le
18FDG a une clairance rapide des tissus et organes (hormis le cerveau, le cœur, les reins et la
vessie) et donne un ratio cible/bruit de fond élevé. Enfin, la TEP est très peu invasive et irradie très
peu ; l’acquisition des images ne prend qu’une heure et l’examen permet d’obtenir une
cartographie corporelle totale. Ces différentes qualités font de la TEP une technique attractive a
priori pour l’exploration de pathologies inflammatoires très diverses.
2. Vascularites : définition et moyens usuels d’exploration
On appelle vascularite une inflammation des vaisseaux sanguins qui comporte une infiltration
leucocytaire de la paroi, parfois granulomateuse, et des dégâts structurels réactionnels de celle-ci,
avec un degré variable de nécrose fibrinoïde du média, qui conduisent à la sténose ou l’occlusion.
Diverses classifications ont été proposées ; l’une d’elle, souvent utilisée, est basée sur le calibre et
le type de vaisseaux atteints. La maladie de Horton (MH) et l’aortoartérite de Takayasu
représentent les deux principales étiologies de vascularite des artères de gros calibre (VAGC).
Dans les cas où la preuve anatomopathologique de vascularite est difficile à apporter ou lorsqu’il
est capital de préciser l’extension lésionnelle, il est important de visualiser le réseau artériel.
Jusqu’à une époque récente, l’artériographie conventionnelle représentait la technique de
référence d’exploration des maladies artérielles, pour sa qualité de visualisation des sténoses et
occlusions, préalable essentiel au choix de la tactique d’intervention. Cependant, cette technique
est irradiante, non dénuée de risques hémorragiques, et ne montre pas l’atteinte de la paroi
artérielle. Elle ne peut donc prétendre aider au diagnostic précoce d’une artérite inflammatoire. En
pratique médicale, l’artériographie cœliaque reste utile dans la recherche de microanévrismes
multiples caractéristiques de la polyartérite noueuse (PAN), lorsque la preuve
anatomopathologique fait défaut.
Les grosses artères peuvent être explorées par l’échographie doppler couleur (EDC), la
tomodensitométrie (TDM) et l’angio-TDM, l’imagerie par résonance magnétique nucléaire (IRM) et
l’angio-IRM (ou ARM). Toutes ces techniques sont très utiles pour visualiser des modifications
anatomiques luminales et/ou pariétales mais ne détectent pas les stades très précoces de
l’inflammation vasculaire et ne permettent pas une bonne distinction entre lésions inflammatoires
actives et lésions cicatricielles.
3. Utilisation de la TEP dans les vascularites : avantages théoriques et limites
La captation vasculaire physiologique du 18FDG est quasi nulle, ce qui assure un excellent ratio
cible/bruit de fond. Contrairement aux techniques radiologiques de visualisation vasculaire, la TEP
permet d’obtenir une cartographie vasculaire corporelle totale. De plus, sa sensibilité est jugée
possiblement supérieure à celle de l’IRM pour visualiser l’inflammation de la paroi vasculaire à un
stade tout débutant, avant l’apparition d’un œdème mural.
3.1. Artérite ou athérome ?
La spécificité de la TEP pourrait être prise en défaut par sa capacité à visualiser l’inflammation au
sein des plaques d’athérome.
La distinction entre athérome et artérite
un hypermétabolisme de faible grade, discontinu (en patch) limité à l’aorte abdominale et aux
artères des membres, est compatible avec un athérome banal tandis qu’un hypermétabolisme
intense et linéaire des grosses artères cervicales et intrathoraciques est hautement évocateur
d’artérite inflammatoire. Lorsque la distinction s’avère plus délicate, un complément d’exploration
vasculaire par IRM et EDC peut s’avérer nécessaire.
3.2. Autres inconvénients
La TEP n’apporte de renseignement ni sur l’épaississement pariétal ni sur l’existence de sténoses
ou de perturbations hémodynamiques. Sa limite de résolution spatiale est de l’ordre de 4 mm, ce
qui l’exclut de l’arsenal d’exploration des vascularites touchant les artères de petit et moyen
calibre. Son usage dans les aortites infectieuses est encore confidentiel et il n’existe pas de
critères qualitatifs et quantitatifs permettant de les distinguer d’une artérite inflammatoire. Enfin, la
TEP est encore d’accessibilité limitée et son coût est élevé.
4. Apport de la TEP au diagnostic des artérites des troncs de gros calibre
4.1. Performance globale de la TEP dans l’exploration des vascularites
L’évaluation de la performance de la TEP dans l’exploration des vascularites en général repose
sur deux études seulement [7] and [15]. Bleekers-Rover et al. [7] ont exploré par TEP 22 patients
hospitalisés pour fièvre inexpliquée ou suspicion de vascularite et confirmé ce diagnostic chez 14
d’entre-eux (64 %). Dans cette série, la TEP a une sensibilité de 77 %, une spécificité de 100 %,
une valeur prédictive positive (VPP) de 100 % et une valeur prédictive négative (VPN) de 82 %
pour le diagnostic de vascularite. Walter et al. ont comparé un groupe de 26 malades avec artérite
des gros troncs et un groupe témoin apparié par âge et sexe [15]. Ici, la TEP a une sensibilité de
60 %, une spécificité de 99,8 % et une VPP de 99,7 %. De plus, il existe une forte corrélation entre
le grade de l’hypermétabolisme vasculaire, la VS et la protéine C-réactive, qui fait monter la
sensibilité à 95 % pour le groupe de patients avec protéine C-réactive élevée. Ainsi, la TEP
semble être performante dans le diagnostic des VAGC, surtout en terme de spécificité et de VPP.
4.2. Intérêt de la TEP dans la maladie de Horton et la pseudopolyarthrite rhizomélique
La MH ou artérite à cellules géantes est une panartérite inflammatoire, de topographie
segmentaire et plurifocale, touchant les artères de gros calibre, essentiellement les branches de la
carotide externe mais pouvant diffuser au territoire carotidien interne et à tous les gros troncs
artériels. Un rhumatisme inflammatoire des ceintures (scapulaire, cervicale, pelvienne), appelé
pseudopolyarthrite rhizomélique (PPR) l’accompagne dans la moitié des cas ou, plus souvent,
survient isolément. Le diagnostic de MH, évoqué sur un faisceau d’arguments cliniques et
biologiques, est confirmé typiquement par la positivité de la biopsie d’artère temporale. Hormis la
palpation minutieuse des régions temporales, parfois mise en défaut, l’atteinte inflammatoire
temporale peut être démontrée par des méthodes non invasives, telles que l’EDC, l’IRM 3T [18] et
la scintigraphie au 67Gallium (67Ga). La TEP, en revanche, s’est avérée inopérante,
probablement à cause du faible calibre des artères temporales et de la proximité du métabolisme
cérébral normal, très intense. De même, les artères rénales et digestives sont rarement
visualisées, mais l’atteinte symptomatique de ces artères au cours de la MH est exceptionnelle.
L’atteinte des grosses artères reste souvent infraclinique et méconnue. Cependant, dans une
population bien définie de MH, la fréquence de l’artérite extracrânienne compliquée atteint 27 %
après des années de suivi. De même, la recherche systématique d’une aortite par TDM
thoracoabdominale, lors du diagnostic, fait passer sa fréquence à 45 %. Or, la survenue d’une
aortite au cours d’une MH peut être un évènement grave. Une dissection (Fig. 1), de pronostic
redoutable (extension, rupture), peut survenir à tout moment. L’incidence des anévrismes
aortiques, surtout thoraciques, est 17 fois supérieure à celle de la population générale.
; sa prévalence est de 22 % dans une étude transversale de 45 patients évalués quatre à dix ans
après le diagnostic. La détection précoce de l’aortite infraclinique de la MH est donc essentielle
pour une prise en charge optimale de ces patients. L’artérite des membres supérieurs peut
générer une certaine morbidité, mais n’entraîne pas de surcroît de mortalité.
il semble exister une corrélation étroite entre l’accumulation du traceur dans l’aorte et ses
branches et les marqueurs biologiques de l’inflammation [15] and [34]. Ces constatations, jointes à
celle d’une fixation accrue du 67Ga au niveau des régions temporales de patients atteints de PPR
apparemment isolée [19] and [21], argumentent solidement l’existence d’une parenté étroite entre
la PPR et la MH. Pour autant, la PPR n’est pas en soi une artérite régionale : l’enraidissement
douloureux de la ceinture scapulaire est significativement associé aux signes scintigraphiques de
synovite des épaules, non à ceux d’artérite sous-clavière.
L’aspect typiquement observé est un hypermétabolisme linéaire et continu de la crosse aortique,
de l’aorte thoracique descendante et des artères sous-clavières, axillaires et carotides primitives,
souvent bilatéral.
Ainsi, la TEP peut être d’une contribution majeure au diagnostic de MH, notamment dans les
formes masquées ou atypiques, les artérites des gros troncs symptomatiques et lorsque la biopsie
d’artère temporale est négative. Dans ce dernier cas, la visualisation d’un hypermétabolisme
typique confirme indirectement le diagnostic et légitime les escalades thérapeutiques parfois
nécessaires. En revanche, la positivité initiale de la TEP ne semble pas être un élément prédictif
de rechute ultérieure.
4.3. Intérêt de la TEP dans la maladie de Takayasu
La maladie de Takayasu (MT) est une aortoartérite à cellules géantes du sujet jeune, le plus
souvent de sexe féminin, qui pose des problèmes diagnostiques et thérapeutiques très
particuliers. Elle évolue en deux phases : une phase purement inflammatoire, de diagnostic très
difficile, devant des manifestations cliniques le plus souvent non spécifiques ; une phase
lésionnelle, qui correspond au stade des complications vasculaires à type de sténoses, occlusions
et anévrismes. En réalité, les deux phases sont parfois intriquées, avec persistance à bas bruit
d’une activité inflammatoire artérielle prolongée, mal corrélée à la biologie, et poussées évolutives
tardives. Outre le bilan lésionnel régulier, il apparaît crucial de pouvoir tracer avec précision
l’activité inflammatoire artérielle de la MT, vascularite souvent résistante aux traitements et
délabrante. L’artériographie conventionnelle reste irremplaçable dans les formes compliquées,
mais ne détecte pas les phases précoces. L’IRM peut révéler avec précision la présence d’un
œdème inflammatoire de la paroi artérielle.
sous réserve d’une confirmation des données actuelles assez restreintes par des études à plus
grande échelle, la TEP est en passe de devenir un élément majeur du diagnostic précoce de la
MT et d’identification des rechutes inflammatoires infra biologiques.
4.4. Utilité de la TEP dans d’autres formes d’artérite
D’autres maladies systémiques, telles que la polychondrite atrophiante, le syndrome de Cogan, la
maladie de Behçet (Fig. 4), les vascularites nécrosantes systémiques peuvent se compliquer
occasionnellement d’une VAGC, éventuellement accessible à la TEP.
La périaortite inflammatoire est une forme particulière de fibrose rétropéritonéale, classiquement
considérée comme réactionnelle à des modifications structurelles de la paroi de l’aorte abdominale
(athérome, anévrisme).
Enfin, la TEP peut s’avérer très utile au bilan d’extension de la maladie d’Erdheim-Chester, rare
forme d’histiocytose non langerhansienne. Cette vasculopathie est un facteur de mauvais
pronostic, d’où l’importance d’une identification systématique et précoce.
5. Rôle de la TEP dans l’exploration des artérites masquées
La TEP s’avère particulièrement attractive dans le diagnostic des fièvres prolongées inexpliquées
(ou fever of unknown origin [FUO] des Anglo-Saxons) et des syndromes inflammatoires nus,
compte tenu de son aptitude à déceler des foyers néoplasiques, infectieux et inflammatoires. Dans
le cadre précis des FUO, la TEP a une sensibilité élevée et une assez bonne spécificité, à
condition de l’intégrer dans un protocole d’exploration structuré. La TEP s’avère contributive au
diagnostic d’une FUO dans 26 à 69 % des cas, en fonction notamment du degré de sélection de la
population étudiée.
L’éventualité d’une MH révélée par une FUO n’est pas négligeable à partir de 50 ans et atteint 17
à 20 % au-delà de 65 ans. Le diagnostic repose jusqu’à présent sur une biopsie systématique
d’artère temporale, qui peut être négative. Dans de tels cas, la TEP est probablement la clé du
diagnostic.
6. Place de la TEP dans la surveillance des artérites inflammatoires
6.1. Dans la maladie de Horton
la place précise de la TEP dans la surveillance des MH sensibles ou résistantes au traitement
n’est pas clairement déterminée. Cependant, la constatation d’un hypermétabolisme aortique au
cours de l’évolution d’une MH pourrait être prédictive de la survenue ultérieure d’un anévrisme de
l’aorte thoracique.
6.2. Dans les autres artérites et artériopathies
Les données concernant la surveillance des MT par la TEP sont plus limitées.
la TEP semblerait plus intéressante que la TDM pour évaluer la réponse des périaortites à la
corticothérapie.
7. Conclusion – perspectives
La TEP semble être un nouveau moyen d’exploration des VAGC, venant compléter utilement
l’arsenal actuel, basé sur l’EDC, la TDM et l’IRM/ARM. Sa capacité à détecter l’inflammation des
parois vasculaires à un stade tout débutant pourrait en faire un examen de choix pour le diagnostic
précoce de ces artérites, bien que, sur ce point, le niveau de preuve scientifique soit encore faible.
Dans la MH, les meilleures indications de la TEP sont les formes à biopsie d’artère temporale
négative et les tableaux atypiques, notamment les présentations purement systémiques, où sa
réalisation précoce pourrait permettre de limiter significativement le nombre de procédures
diagnostiques en visualisant typiquement une atteinte de l’arche aortique ou plus diffuse. Couplée
à l’IRM, la TEP pourrait devenir un élément majeur du diagnostic précoce de la MT. Sa place dans
le diagnostic d’autres formes de VAGC et dans la surveillance des artérites traitées n’est pas
clairement définie et nécessite d’être évaluée par des études prospectives cas témoins.
Tomographie par émission de positons en médecine interne
La tomographie par émission de positons (TEP) est devenue une modalité d’imagerie
incontournable en oncologie.
Le traceur utilisé, le fluorodésoxyglucose (FDG), n’est cependant qu’un marqueur du métabolisme
glucidique et n’est donc pas spécifique des lésions malignes, les processus infectieux ou
inflammatoires pouvant présenter également une hyperfixation.
Les indications potentielles de la TEP-FDG en médecine interne concernent la prise en charge
diagnostique des fièvres d’origine inconnue, de certaines infections osseuses ou viscérales
profondes, de maladies inflammatoires (vascularites des gros vaisseaux et sarcoïdose) et des
carcinomes de primitif inconnu, situations fréquemment rencontrées en médecine interne.
Les principales caractéristiques de la technique sont sa bonne valeur prédictive négative
permettant d’exclure de façon quasi certaine une affection infectieuse ou inflammatoire en cas de
négativité de l’examen et sa capacité à apprécier l’efficacité ou l’échec d’un traitement de manière
plus précoce et plus fiable que les techniques classiques.
Des études prospectives à grande échelle sont cependant nécessaires avant d’incorporer la TEPFDG systématiquement en routine clinique dans de telles indications pour comparer les
performances de la technique avec celles des techniques alternatives d’ores et déjà validées
(biologie, imagerie radiologique, imagerie scintigraphique conventionnelle) et pour estimer un
rapport coût/efficacité dans le contexte médico-économique actuel.
Principes
Réalisation pratique de l’examen
Applications cliniques
Fièvre d’origine inconnue
Maladies infectieuses
Maladies inflammatoires
Vascularites
Sarcoïdose
Maladies inflammatoires cryptogénétiques intestinales
Lésions néoplasiques : carcinomesde primitif inconnu, lymphomes et syndromes
paranéoplasiques
Carcinomes de primitif inconnu
Lymphomes
Syndromes paranéoplasiques
Comparaison aux autres techniques scintigraphiques
Conclusion
Le choix d’une stratégie diagnostique et thérapeutique optimale fait actuellement souvent appel,
en plus des données cliniques et biologiques, à l’ensemble des méthodes d’imagerie diagnostique
disponibles. Les techniques radiologiques, avec notamment l’échographie, la tomodensitométrie et
l’imagerie par résonance magnétique (IRM), sont devenues très performantes pour la description
de la structure anatomique des lésions.
Cependant, quelle que soit la résolution anatomique atteinte, ces techniques trouvent leur limite
dans la caractérisation de la nature des lésions mises en évidence. En effet, les lésions malignes
par exemple ne présentent pas de texture particulière à la tomodensitométrie ou de signal
spécifique en IRM. Il existe donc une place pour une technique d’imagerie alternative fondée sur
l’étude du comportement métabolique des lésions. Ce domaine est celui des techniques
scintigraphiques. Ces dernières représentent un ensemble de techniques non invasives
permettant le dénombrement et la localisation des foyers de fixation d’un radiotraceur, marqueur
d’une fonction métabolique particulière.
La tomographie par émission de positons (TEP) au 18F-fluorodésoxyglucose (FDG) représente la
dernière technique scintigraphique ayant intégré le champ des applications cliniques. Elle est
devenue une technique d’imagerie incontournable dans de nombreuses situations cliniques en
oncologie. Du fait du caractère non spécifique de la fixation du traceur dans les lésions
hypermétaboliques à la fois cancéreuses mais également des processus infectieux et
inflammatoires, la TEP peut sans doute jouer un rôle important dans bon nombre d’indications
intéressant la médecine interne.
Principes
La TEP est une technique d’imagerie scintigraphique. Elle consiste à injecter à un patient un
traceur radioactif et à faire l’image de sa distribution in vivo par détection externe après un délai
d’attente dépendant de la physiologie du traceur.
Sa particularité est liée à la détection en coïncidence des 2 photons γ issus de l’annihilation du
positon émis par le marqueur radioactif utilisé. Ce mode de détection des positons permet de
mettre en œuvre de multiples corrections physiques destinées à faire de l’image réalisée une
reproduction la plus exacte possible de la distribution réelle du traceur chez le patient et ce, avec
une bonne résolution spatiale.
Même si l’analyse des images TEP est surtout visuelle qualitative, il est possible de calculer divers
indices chiffrés exprimant la quantité de traceur fixée ou accumulée dans une structure
anatomique ou une lésion. L’indice le plus fréquemment utilisé est le Standardized Uptake Value
(SUV).
Les caméras TEP (petscan en anglais) produisent des images dans les trois plans de l’espace
acquises au cours d’un balayage longitudinal du patient. Elles peuvent aussi être reconstruites
sous forme de volumes tridimensionnels.
La dernière génération de tomographes (TEP-TDM) est désormais couplée à un
tomodensitomètre au sein du même appareil afin de réaliser les 2 types d’images métaboliques et
anatomiques quasiment simultanément avec le patient dans la même position. Outre le fait qu’un
tel dispositif permet de réduire considérablement le temps d’examen, il permet de localiser
précisément les foyers observés en TEP.
La résolution intrinsèque des équipements actuels se situe aux alentours de 4 mm. Cependant, en
raison du phénomène de volume partiel, la taille minimale décelable in vivo des lésions est de
l’ordre de 8 mm.
Le traceur émetteur de positons le plus utilisé actuellement en imagerie clinique est le FDG. Il est
capté au niveau des cellules par le même transporteur membranaire que le glucose. Son
utilisation en cancérologie est justifiée par la connaissance déjà ancienne de l’augmentation de la
consommation de glucose dans les cellules néoplasiques. Cependant, le FDG est un traceur de la
glycolyse et du transport intracellulaire du glucose. Ainsi, toute lésion formée de cellules dont le
métabolisme glucidique est accru sera mise en évidence par une hyperfixation. Or, si
l’augmentation du métabolisme glucidique est une caractéristique de nombreux types de cellules
malignes, cette caractéristique n’est pas spécifique en soi. Ainsi, des lésions inflammatoires ou
granulomateuses comportent des cellules, notamment les macrophages et les polynucléaires
neutrophiles, présentant également une hyperactivité métabolique. Des fixations parfois
importantes peuvent survenir dans ce type de lésions et être à l’origine de faux positifs pour le
diagnostic de lésions malignes. Cette cause potentielle de faux positifs en oncologie est à la base
de l’utilisation potentielle de la TEP pour mettre en évidence les mécanismes infectieux ou
inflammatoires rencontrés en médecine interne.
Réalisation pratique de l’examen
La procédure de réalisation d’un examen de bonne qualité est longue, de 2 à 3 heures, mais ne
comporte pas d’autre agression que l’injection intraveineuse du radiotraceur. Aucun effet
secondaire du FDG, ni aucun phénomène allergique n’ont jamais été rapportés en plus de 20 ans
d’utilisation. L’examen est effectué chez un patient à jeun depuis plus de 6 heures mais bien
hydraté en raison de l’élimination urinaire du traceur.
La fixation physiologique du traceur sur les muscles et la graisse brune est une source potentielle
d’artefacts. Outre le repos au lit ou au fauteuil sous une couverture, pendant l’heure qui précède
l’injection du traceur et pendant l’attente de l’imagerie, soit 1 à 2 heures, l’utilisation d’une
prémédication myorelaxante et anxiolytique comme le diazépam peut être proposée (5 à 10 mg
per os selon le poids).
Après cette période d’attente et de repos, le patient est installé sur la table d’examen en décubitus
dorsal, les bras placés en abduction au-dessus de la tête ou le long du corps. L’acquisition des
images de la tête au pelvis dure environ 30 min pour un appareillage hybride de dernière
génération TEP-TDM, ce chiffre pouvant encore être abaissé à une dizaine de minutes avec les
tout derniers appareils utilisant la technologie de temps de vol par exemple.
L’irradiation du patient lors d’un examen TEP-TDM est du même ordre que celle délivrée au cours
d’un scanner X à visée diagnostique, avec une dose équivalente de 15 à 25 mSv en moyenne
pour les activités habituellement injectées (environ 5 MBq/kg).
L’utilisation de la TEP chez la femme enceinte constitue une contre-indication relative et est à
discuter, comme pour les autres examens d’imagerie utilisant les rayonnements ionisants, en
fonction du contexte clinique. Si la patiente allaite, l’allaitement doit être interrompu pendant
plusieurs heures.
La seule véritable limite de l’examen au FDG est le diabète non équilibré car l’hyperglycémie lors
de l’injection du traceur réduit considérablement sa fixation dans les lésions malignes et diminue la
sensibilité de la technique. L’utilisation d’insuline au moment de l’injection n’est pas recommandée
car elle entraîne une accumulation du traceur dans les muscles squelettiques qui génère
d’importants artefacts et réduit la disponibilité du traceur pour une fixation lésionnelle. Dans les
indications de médecine interne, cette limite est cependant relative. En effet, la consommation de
glucose par les cellules inflammatoires semble peu ou pas affectée par l’hyperglycémie. Au
contraire, l’hyperglycémie augmenterait la consommation de glucose par les cellules
inflammatoires, ce qui est problématique en oncologie (risque de faux positifs en plus des faux
négatifs) mais très favorable pour la recherche de foyers infectieux chez le diabétique par
exemple.
Par ailleurs, pour les indications de médecine interne, il est important de tenir compte des
traitements administrés notamment antibiotiques et corticoïdes, la TEP-FDG pouvant être
particulièrement utile pour juger de l’efficacité thérapeutique.
Applications cliniques
Les indications en médecine interne sont multiples mais également différentes selon les médecins,
leurs conditions d’exercice et l’orientation des services où ils exercent. Ainsi, les médecins
internistes sont souvent en première ligne pour la prise en charge de fièvres d’origine inconnue, de
maladies infectieuses ou inflammatoires. En oncologie, ils sont en particulier concernés par la
prise en charge des carcinomes de primitif inconnu, des lymphomes et des syndromes
paranéoplasiques.
Fièvre d’origine inconnue
En 1961, Petersdorf et Beeson définissaient la fièvre d’origine inconnue comme une fièvre
supérieure à 38,3 °C depuis plus de 3 semaines, permanente ou intermittente demeurant d’origine
inconnue après une semaine d’hospitalisation en milieu hospitalier. En 1992, la notion de milieu
hospitalier était supprimée et les patients immunodéprimés étaient également écartés de la
définition.
Dans la plupart des études, les maladies infectieuses sont en cause dans 1/3 des fièvres d’origine
inconnue, les maladies purement inflammatoires et les cancers représentent également 1/3 des
causes, le dernier tiers demeurant inexpliqué. L’identification précoce de la cause de ce groupe
nosologique présente un intérêt clinique évident permettant de proposer une thérapeutique
adaptée.
Dans cette indication particulière, le manque de spécificité de la TEP-FDG à différencier les
lésions malignes des lésions non malignes, infectieuses ou inflammatoires, ne représente pas un
inconvénient car le médecin souhaite dans cette situation disposer d’un test présentant une bonne
sensibilité. En identifiant les foyers hypermétaboliques suspects, la TEP-FDG peut guider d’autres
investigations d’imagerie morphologique ou de prélèvement conduisant au diagnostic étiologique.
Maladies infectieuses
des fixation du FDG dans des lésions infectieuses ou inflammatoires réalisant souvent des faux
positifs dans des études menées dans un but oncologique.
La sensibilité globale de la TEP-FDG pour détecter les lésions infectieuses semble élevée. La
valeur prédictive négative de la technique est très élevée, entre 90 et 100 %.
En ce qui concerne les affections pulmonaires, de nombreux auteurs ont tenté, mais sans succès
en raison de l’insuffisance de spécificité du traceur, d’établir des critères de différenciation entre
lésions malignes et infectieuses en particulier tuberculeuses lorsque les examens bactériologiques
sont négatifs.
Des études dynamiques de l’évolution du SUV ont été proposées. Ce dernier aurait tendance à
augmenter dans le temps lors d’une deuxième acquisition tardive pour les lésions malignes et au
contraire à diminuer pour les lésions inflammatoires ou infectieuses. Ce type d’études relève
encore à ce jour de protocoles de recherche et ces résultats sont à confirmer par des données
plus nombreuses.
Les localisations métastatiques septiques au cours des septicémies peuvent poser de vrais
problèmes diagnostiques. Compte tenu de leurs conséquences thérapeutiques et pronostiques, il
importe de les identifier ou au contraire de pouvoir les éliminer avec certitude.
Les auteurs soulignent l’importance de respecter un certain délai entre la chirurgie et la réalisation
de l’acte afin de diminuer les cas de faux positifs liés à l’inflammation postopératoire, tout en
sachant que cette inflammation fait partie intégrante du processus de cicatrisation du greffon et
peut générer une hyperfixation parasite pendant plusieurs mois et jusqu’à 2 ans après
l’intervention.
Les infections du squelette sont fréquentes. La précocité du diagnostic est capitale pour optimiser
leur prise en charge. Les signes cliniques et biologiques sont parfois frustes et non spécifiques
aux stades précoces. De nombreuses techniques d’imagerie radiologiques et scintigraphiques
sont d’ores et déjà utilisées [19]. Dans le diagnostic de l’ostéomyélite, les radiographies standards
ont une sensibilité comprise entre 43 et 75 % pour une spécificité entre 75 et 83 % ; celles de la
TDM se situent entre 65 et 75 %. L’IRM en revanche est beaucoup plus performante avec une
sensibilité comprise entre 82 et 100 % pour une spécificité entre 75 et 96 %. La scintigraphie
osseuse présente une sensibilité estimée entre 73 et 100 % selon les études alors que la
scintigraphie au 67Ga possède une spécificité d’environ 70 % pour une sensibilité comprise entre
25 et 80 %. La scintigraphie aux leucocytes marqués par l’111In ou le 99mTc, avec une irradiation
bien moindre, a une sensibilité et une spécificité situées entre 80 et 90 % et est devenue la
technique de choix pour les infections des membres alors que le 67Ga est plutôt réservé au
squelette axial. De nombreuses études ont montré de bonnes performances de la TEP-FDG et
donc un intérêt potentiel dans la prise en charge des ostéites chroniques, en particulier les
localisations vertébrales, des spondylodiscites, des infections des pieds diabétiques ou des
infections de prothèses sachant que pour ces dernières, la technique est moins performante pour
les prothèses de genoux que pour les prothèses de hanches. Cependant, compte tenu du nombre
et des performances correctes des autres techniques, et en l’absence d’études prospectives de
plus grande envergure, la TEP-FDG ne devrait être réservée qu’aux cas restant d’interprétation
difficile après les examens conventionnels.
Les patients immunodéprimés, plus vulnérables aux infections opportunistes et à certaines
tumeurs, représentent un cas particulier. Pendant des années, la scintigraphie au 67Ga a été la
technique de référence pour évaluer ces patients. La TEP-FDG permet de localiser les foyers
infectieux ainsi que les lésions malignes chez de ces patients.
La TEP-FDG serait particulièrement utile pour les lésions du système nerveux central chez les
patients atteints de sida chez lesquels les lésions de toxoplasmose et de lymphome sont
fréquentes et pour lesquelles la TDM et l’IRM ne permettent pas toujours de les différencier.
la TEP-FDG pourrait être d’une grande utilité pour le choix de la thérapeutique, en particulier
lorsque la biopsie des lésions est délicate ou impossible. Cependant, en raison de la fixation
physiologique intense du FDG au niveau du cortex cérébral, seuls les lymphomes de haut grade
de malignité, très hypermétaboliques, peuvent être mis en évidence.
Maladies inflammatoires
Vascularites
La TEP-FDG a donc une valeur certaine par ses grandes sensibilité et spécificité pour le
diagnostic de vascularite des gros vaisseaux et le bilan d’extension des lésions. Sa place dans la
surveillance de l’évolution sous traitement est vraisemblablement très réduite dans la maladie de
Horton, les arguments cliniques et biologiques habituels étant le plus souvent suffisants. Dans la
maladie de Takayasu, en revanche, l’évolutivité de la maladie peut être péjorative, alors que
l’évolution clinique est en apparence favorable. Ceci justifie pour certains auteurs l’intérêt de la
TEP-FDG dans la surveillance de l’évolution de la maladie traitée.
Sarcoïdose
Bien que les lésions fixent habituellement intensément le FDG, la TEP n’a pas de grand intérêt
dans le diagnostic initial des formes médiastinopulmonaires pures mais qu’elle pourrait
probablement être utile dans certaines formes compliquées ou atypiques.
D’une manière générale, la TEP-FDG semble être supérieure à la scintigraphie au 67Ga pour la
détection des lésions extrapulmonaires [30] et elle pourrait également servir à surveiller plus
précisément l’activité métabolique de la maladie sous traitement, mais ceci justifie des études
prospectives.
Maladies inflammatoires cryptogénétiques intestinales
En raison de la fixation colique physiologique, on considère que la TEP-FDG peut certes être utile
pour apprécier l’activité, la localisation et l’extension de la maladie, notamment lorsque le bilan
conventionnel ne peut être réalisé, mais elle ne doit pas à l’heure actuelle remplacer le bilan
classique.
Lésions néoplasiques : carcinomesde primitif inconnu, lymphomes et syndromes
paranéoplasiques
Carcinomes de primitif inconnu
La réalisation de la TEP-FDG est tout de même recommandée dans cette indication, en
complément du bilan conventionnel, chaque fois qu’un traitement à visée curative est envisagé.
La réalisation de la TEP-FDG le plus tôt possible, dès qu’une métastase est décelée dont le
cancer primitif ne peut être trouvé grâce à la clinique permet d’éviter de multiplier les examens
moins performants qui risquent de retarder la mise en œuvre d’un traitement ciblé.
Lymphomes
Le médecin interniste se trouve souvent en première ligne lors du diagnostic de lymphome. La
TEP-FDG est très performante dans le bilan de l’extension initiale des lymphomes hodgkiniens et
non hodgkiniens agressifs et folliculaires avec une sensibilité et une spécificité toujours
supérieures à celles de la TDM. Ceci entraîne une modification du stade, la plupart du temps à la
hausse et modifie la stratégie thérapeutique chez 8 à 30 % des patients selon les études. De plus,
le degré de fixation du FDG dans les lymphomes étant corrélé au grade histologique, l’examen a
également une valeur pronostique.
La TEP-FDG est également devenue une modalité primordiale pour le suivi thérapeutique et la
détection des récidives.
La TEP-FDG doit ainsi être désormais systématiquement incluse dans les schémas de prise en
charge des lymphomes.
Syndromes paranéoplasiques
La technique pourrait donc être proposée dans cette situation clinique lorsque le bilan
conventionnel reste négatif.
Comparaison aux autres techniques scintigraphiques
La TEP-FDG est donc une technique prometteuse pour l’évaluation des lésions difficilement
appréhendées par les examens radiologiques ou scintigraphiques standards. Son champ
d’application potentiel est très vaste. Il convient de tenir compte des performances et des limites
de chacune des techniques, d’intégrer ces dernières dans le contexte clinique et biologique d’une
part et médico-économique d’autre part.
Dans les indications relevant de la médecine interne, les radiopharmaceutiques utilisés en
médecine nucléaire conventionnelle (radiotraceurs émetteurs gamma) sont le citrate de 67Ga et
les leucocytes marqués à l’111In ou 99mTc.
Chacune de ces techniques présente des inconvénients et des limites comme la manipulation de
globules blancs potentiellement infectés (leucocytes marqués), une irradiation élevée du patient
(111In, 67Ga), une instabilité de marquage (99mTc) et des délais de 24 à 72 heures entre
injection et réalisation des images pour le 67Ga.
En comparaison de ces techniques, les avantages de la TEP-FDG sont nombreux :
• la rapidité et relative simplicité de l’examen (acquisition des images entre 60 et 75 min après
l’injection du traceur et 30 min d’acquisition pour un corps entier) ;
• une meilleure résolution spatiale et acquisition tomographique dans les 3 plans de l’espace avec
repérage anatomique par TDM associé sur les machines hybrides de dernière génération. À noter
que cet avantage de repérage anatomique est à pondérer par le fait que certaines gammacaméras
de dernière génération sont également couplées à un scanner ;
• sa capacité à explorer le corps entier permettant de faire le bilan d’extension d’une affection
potentiellement multifocale en une seule procédure d’imagerie ;
• un meilleur rapport signal/bruit prenant toute son importance pour la détection des foyers
profonds du squelette axial, de l’abdomen ou du pelvis ;
• une moindre irradiation du patient ;
• une meilleure reproductibilité interobservateurs.
En revanche, ses principaux inconvénients sont représentés par :
• son incapacité ou du moins ses limites dans l’exploration du cerveau, du myocarde, des reins, de
la vessie, des cavités excrétrices et à un moindre degré le cadre colique en raison de
l’hyperfixation physiologique du FDG dans ces organes (à relativiser car présente également dans
les autres techniques scintigraphiques) ;
• sa difficulté de réalisation chez les patients diabétiques non équilibrés ;
• son coût plus élevé (1 100 euros par examen de TEP-FDG contre 290 euros pour la scintigraphie
au 67Ga ou aux leucocytes marqués) ;
• sa moindre accessibilité (une machine pour 800 000 personnes) ;
• l’absence d’autorisation de mise sur le marché (AMM) du FDG dans la plupart des indications
intéressant la médecine interne, reléguant à l’heure actuelle son utilisation uniquement dans le
cadre de protocoles hospitaliers de recherche clinique.
Conclusion
Apparue il y a plus de 20 ans, la TEP est une technique en évolution constante avec une
accélération récente depuis la reconnaissance des apports majeurs de celle-ci en oncologie
clinique. L’utilisation de la TEP n’en est qu’à ses prémices et des perspectives multiples s’ouvrent
à elle grâce à des innovations technologiques permanentes mais aussi à de nouveaux traceurs en
cours d’évaluation, permettant d’espérer le dépassement des limites du FDG.
Il convient cependant, compte tenu de ses limites actuelles, de la réserver aux indications les plus
judicieuses (oncologiques en routine et non oncologiques en recherche clinique), susceptibles de
modifier la stratégie thérapeutique. D’une manière générale, il est conseillé de ne prescrire cet
examen qu’après concertation pluridisciplinaire entre cliniciens et médecins nucléaires.
En médecine interne, la TEP-FDG semble très prometteuse pour établir le diagnostic des fièvres
d’origine inconnue, préciser les foyers infectieux viscéraux ou squelettiques (bien que dans cette
dernière indication les techniques d’ores et déjà validées soient très concurrentielles), faciliter
dans les cas difficiles le diagnostic de vascularite des gros vaisseaux et, peut-être, parfaire le suivi
des patients, améliorer enfin la prise en charge des carcinomes de primitif inconnu et des
lymphomes.
De nombreuses conditions sont cependant requises pour envisager l’utilisation de la TEP-FDG en
routine clinique dans ces indications :
• dans un premier temps, la réalisation d’études prospectives menées à grande échelle afin de
confirmer les excellents résultats préliminaires obtenus par la TEP-FDG en comparaison avec les
techniques d’imagerie morphologique et les techniques scintigraphiques plus conventionnelles ;
• la nécessaire augmentation du nombre de caméras à positons disponibles sur le territoire afin
d’absorber l’ensemble des bonnes indications de la technique, que ces dernières soient
oncologiques ou non, notamment comme celles relevant de la médecine interne ;
• la diversification de la palette de traceurs TEP cliniquement utilisables (antibiotiques, leucocytes
marqués par émetteurs de positons) et à moindre coût ;
• enfin et surtout, sur le plan légal, une extension aux indications de médecine interne de l’AMM du
FDG, seul traceur actuellement disponible.
Il y a toutes les raisons de penser que ces conditions seront remplies dans un avenir proche et
qu’ainsi, la TEP, au FDG ou avec d’autres traceurs plus spécifiques, deviendra une technique très
compétitive, voire la technique de référence dans bon nombre de ces indications.