CZT modif - scintigraphie tep centre cardiologique du nord

INNOVATIONS EN IMAGERIE MEDICALE N°2 NOVEMBRE 2011
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Qu’est-ce qu’une caméra cardiaque à semi-conducteur (CZT) ?
Le photo-détecteur est un cristal de cadmium-zinc-telluride, semi-conducteur opérant à
température ambiante, pixellisé et convertissant directement le photon X en un signal
électrique qui crée une image numérique avec une précision de localisation de 2.5mm. La
caméra va comporter 76 détecteurs, regroupés par 4, cernant le cœur sur 3 rangées et 180
degrés. Cette couronne de détecteurs « braquée » sur le cœur va visualiser instantané-
ment l’ensemble du muscle cardiaque, sans mouvement de la caméra.
La mortalité cardiovasculaire, qui était de loin la
première cause de mortalité dans les pays
industrialisés a baissé de plus de 50% depuis 25 ans,
du fait de la prévention (réduction du tabagisme,
amélioration de l’alimentation, dépistage et traitement
de l’hypertension artérielle et de l’hypercholestérolé-
mie) mais aussi des progrès diagnostiques et théra-
peutiques, tant dans le syndrome coronaire aigu que
dans la prise en charge du coronarien chronique (ima-
gerie, médicaments, angioplasties et chirurgie coro-
naire). Cet optimisme doit toutefois être tempéré en
raison de l’importante augmentation actuelle de
l’obésité et du diabète.
De nombreuses études ont montré que, en dehors de
l’urgence (syndrome coronaire aigu), le risque dé-
pendait essentiellement de l’existence ou non d’une
souffrance myocardique, en particulier à l’effort, et
peu de l’état anatomique des artères coronaires.
La scintigraphie myocardique qui visualise, grâce à
l’injection d’un radio-traceur (thallium, sestaMIBI ou
tétrofosmine), la perfusion du muscle cardiaque,
au repos et à l’effort, et la topographie et l’étendue
de l’ischémie myocardique, est un examen fonction-
nel simple, non-invasif et performant. Elle est deve-
nue un examen clé pour le diagnostic de l’ischémie
myocardique, la stratification du risque, la prise de
décision thérapeutique et le suivi des patients.
Aux Etats-Unis, plus de neuf millions de scintigra-
phies myocardiques sont réalisées chaque année. On
estime que celles-ci sont responsables de plus de 20%
de la quantité totale de rayons reçue par la population
américaine. Même si aucune complication de ces ir-
radiations n’a jamais pu être mise en évidence, cela
incite à diminuer l’exposition aux rayonnements.
C’est dans ce contexte que l’apparition des caméras
cardiaques à semi-conducteurs trouve sa place.
La performance en plus, l’irradiation en moins
ACTUALITES EN SCINTIGRAPHIE CARDIAQUE
Couronne de détecteurs “braquée” sur le coeur
Centre Cardiologique du Nord (CCN) - Saint-Denis

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Qu’est-ce qu’un milliSievert ?
Le millisievert (mSv) est une unité de mesure
permettant de quantifier une exposition à
des rayonnements ionisants.
Il n’y a pas besoin de passer un examen aux
rayons X ou une scintigraphie pour être exposé à
des rayonnements. Il existe différentes sources
d’irradiation naturelle, comme les rayons
cosmiques solaires, les éléments radioactifs du
sol, ou le radon, un gaz qui se dégage de la croûte
terrestre et qui est donc présent dans l’air que
nous respirons. Notre corps contient aussi des
formes radioactives de potassium et de carbone.
Au total, la dose annuelle naturelle reçue
en France est comprise entre 2,4 et 3 mSv.
A titre d’exemple, un scanner peut délivrer en
une seule fois 20 mSv. Pour un scanner du
thorax, la dose d’irradiation reçue est simple à
obtenir : il suffit de multiplier le chiffre de la DLP
(produit dose longueur) par le facteur de
pondération tissulaire, soit 0,14 pour le thorax.
Ainsi, pour une DLP à 1000 mGy.cm, la dose
efficace reçue est de 1000x0,14 soit 14 mSv.
QUELS SONT LES AVANTAGES DES
CAMERAS A SEMI-CONDUCTEURS ?
Du fait de la meilleure sensibilité de détection, les activi-
tés de radiotraceurs injectées aux patients ont pu être di-
minuées de manière très significative.
Avec le thallium, que nous réservons au suivi des pa-
tients coronariens connus (antécédent d’infarctus du
myocarde, de pontage coronaire ou d’angioplastie coro-
naire), la dose efficace délivrée est ainsi inférieure à 10
millisieverts, c'est-à-dire 2 à 3 fois moins que auparavant.
Avec les agents technétiés, que nous utilisons pour le
bilan de dépistage de la maladie coronarienne, la dose
délivrée au patient pour un examen d’effort est encore
plus faible, inférieure à 1 millisievert dans la plupart des
cas, c'est-à-dire 3 fois moins que l’irradiation naturelle
annuelle !
Les performances diagnostiques sont améliorées : accrois-
sement de la qualité des images, meilleure sensibilité
avec une très bonne détection des territoires pathologiques
peu étendus, meilleure spécificité avec diminution du
nombre d’examens équivoques (beaucoup moins d’arté-
facts, en particulier dans le territoire inférieur).
Pour ces raisons, la durée de l’examen a pu être réduite :
acquisitions scintigraphiques plus rapides, diminution du
délai requis entre deux acquisitions successives, possibi-
lité d’enchainer rapidement effort et repos avec deux iso-
topes différents du fait de la très faible dosimétrie, moin-
dre recours à des images tardives. Dans la plupart des cas,
une exploration complète de la perfusion myocardique à
l’effort et au repos sera réalisée en moins de 2 heures au
total.
Référence : Journées Européennes de la Société Française de Cardiologie

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COMMENT SE DEROULE L’EXAMEN ?
Exploration de la perfusion et de la fonction d’effort et de
repos en moins de 2 heures chez un patient coronarien
(angioplastie avec stent de l’IVA en 2008).
Réalisation d’une épreuve d’effort sur bicyclette ergométrique, injec-
tion de 64 MBq de thallium 201 au maximum de l’effort et acquisition
scintigraphique en 10 minutes en post-effort immédiat.
Les clichés d’effort montrent une hypoperfusion antéro-septo-apicale.
Des clichés de repos (160 MBq de sestaMIBI) sont utiles pour déter-
miner la réversibilité de ces anomalies. Les caméras à semi-conduc-
teurs autorisent l’utilisation des deux isotopes différents pour ces deux
séries de clichés et donc de raccourcir très significativement le temps
global d’examen (2 heures au total), avec une dosimétrie fortement
réduite.
Pour ce patient, l’ischémie antéro-septo-apicale réversible (4 seg-
ments) témoigne d’une resténose intra-stent de l’IVA.
L’analyse synchronisée à l’ECG objective également une hypokinésie
antérieure avec une FEVG de repos normale, qui s’abaisse de 15% en
post-effort immédiat avec augmentation des volumes, témoignant
d’une sidération myocardique associée à l’ischémie.
Etude de la fonction VG
Avec ces nouvelles caméras, la
rapidité d’acquisition des images
permet également une analyse de la
fonction ventriculaire gauche au
repos et en post-effort immédiat,
permettant de mieux identifier les
dysfonctions ischémiques et donc les
lésions pluri-tronculaires sévères.
IDM inféro-latéral associé à une
ischémie myocardique d’effort
péri-nécrotique et antéro-septo-api-
cale avec signes de dysfonction
VG (baisse de 11% de la FEVG) et
dyskinésie apicale en post-effort
immédiat.
1m77,92kgs,resténoseintra-stentdel’IVA

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PERSPECTIVES
Dans certains cas difficiles, la fusion des données
morphologiques (anatomie des artères coronaires
au scanner ou à la coronarographie) et
fonctionnelles (perfusion du muscle cardiaque à
la scintigraphie) est utile. Il est donc possible sur
une même image d’imputer précisément une
sténose coronarienne à des signes de souffrance
myocardique (et vice versa).
Enfin, les capacités technologiques de ces
nouvelles caméras cardiaques à semi-conducteurs
nous font entrevoir la possibilité d’une
quantification de la réserve coronaire. Il
s’agira d’une avancée importante, d’une part
parce que la réserve coronaire est diminuée dans
les formes les plus sévères de la maladie
(atteintes coronaires diffuses) mais aussi d’autre
part parce qu’elle est altérée dès les stades
précoces de la maladie.
SERVICE DE SCINTIGRAPHIE - TEP - CENTRE CARDIOLOGIQUE DU NORD
32-36 rue des Moulins Gémeaux - 93207 Saint-Denis cedex
Tél.: [phone] - Fax: [phone] - www.scintigraphie-ccn.com
Dans cet exemple, la sténose de l’artère coronaire droite en aval du stent
(flèche) est responsable d’une ischémie de la paroi inférieure du myocarde (hypo-
perfusion d’effort se normalisant au repos), imposant une nouve&e angioplastie de
l’artère. (Réalisé en co"aboration avec le Dr Jean-Louis Sablayro"es).
FUSION SCINTIGRAPHIE ET
COROSCANNER
PERFUSION D’EFFORT
PERFUSION DE REPOS
Examen normal obtenu avec moins de 1 millisievert.
Bilan de douleurs thoraciques chez un homme de 55 ans, diabétique,
hypercholestérolémique, fumeur, pesant 72 kg.
Réalisation d’une épreuve d’effort sur bicyclette ergométrique, injec-
tion de 120 MBq de sestaMIBI-Tc99m au maximum de l’effort, pas-
sage et acquisition scintigraphique en 10 minutes immédiatement
après la fin de l’épreuve d’effort.
La perfusion myocardique d’effort est normale, ce qui élimine une
angine de poitrine. Aucune image de repos n’est donc nécessaire. Le
patient est reparti du service avec son résultat moins d’une heure après
son arrivée dans le service.
CONCLUSION
L’apparition des caméras cardiaques à semi-conducteurs constitue une avancée importante en imagerie cardiaque et un
progrès indiscutable pour les patients : meilleur confort, examens plus rapides, diagnostics plus précis, et tout cela avec
une irradiation devenue faible, voire négligeable dans bon nombre de cas : en effet 1 millisievert délivré par un examen
scintigraphique d’effort représente à peine le tiers de ce que chacun d’entre nous reçoit annuellement avec l’irra-
diation naturelle !
B.Songy, M.Guernou, D.Lussato, M.Queneau