Stratégie thérapeutique Place de la scintigraphie des récepteurs de la somatostatine dans l’imagerie des tumeurs neuro-endocrines É. Baudin* ✎ La scintigraphie des récepteurs de la somatostatine (SRS) permet la visualisation in vivo des tumeurs neuro-endocrines (TNE) exprimant les récepteurs de la somatostatine, essentiellement les sous-types 2 et 5. ✎ Le bilan d’imagerie de première intention des gastrinomes et des paragangliomes doit inclure systématiquement la SRS. ✎ Dans l’exploration des phéochromocytomes, la prescription de la SRS est discutée en deuxième intention après réalisation d’une scintigraphie à la méta-iodobenzylaguanidine (MIBG). ✎ La SRS ne doit pas être prescrite dans le bilan des cancers médullaires de la thyroïde. ✎ La complémentarité de la SRS et de l’imagerie conventionnelle doit encore être précisée en ce qui concerne le bilan des TNE iléales et bronchiques. ✎ La recherche de foyers tumoraux abdominaux est une indication préférentielle de la SRS. ✎ Il n’existe pas de parallélisme strict entre positivité de la SRS et présence du sous-type 2 des récepteurs de la somatostatine, sous-type qui médie la plupart des effets thérapeutiques des analogues de la somatostatine actuellement disponibles. ✎ Une SRS positive n’est pas synonyme de TNE. Un foyer fixant à la SRS n’est pas synonyme de lésion tumorale. ✎ Une SRS positive n’est pas synonyme de TNE bien différenciée. ✎ L’utilisation de la sonde de détection per-opératoire et la radiothérapie métabolique constituent deux débouchés fondamentaux de la prise en charge thérapeutique des TNE. * Service de médecine nucléaire, Institut Gustave-Roussy, Villejuif. L es tumeurs neuro-endocrines (TNE) se dŽfinissent par des caractŽristiques morphologiques et histologiques particuli•res, et par la mise en Žvidence en immuno-histochimie de marqueurs gŽnŽraux des TNE : la neuron specific enolase, la chromogranine A et la synaptophysine. Ë cette dŽfinition gŽnŽrale correspondent des tumeurs aux pronostics extr•mement variŽs, dŽpendant entre autres du si•ge initial, des caractŽristiques histologiques de la tumeur, notamment de la diffŽrenciation et de lÕagressivitŽ, et du stade lors du diagnostic initial. Ë ce jour, la chirurgie reste le seul traitement curatif. Certains caract•res de ces tumeurs : leur capacitŽ de sŽcrŽtion hormonale, lÕintŽgration dans le cadre de syndromes de nŽoplasies endocriniennes multiples, leur dŽveloppement lent, favorisent leur dŽcouverte ˆ un stade prŽcoce. NŽanmoins, les seuils de rŽsolution de lÕimagerie conventionnelle et les difficultŽs dÕanalyse des rŽgions pŽri-pancrŽatiques et des organes digestifs creux constituent une limite ˆ lÕemploi de ces techniques dÕimagerie. LÕimagerie isotopique utilise les caractŽristiques fonctionnelles des TNE, quÕil sÕagisse dÕun marquage non spŽcifique, comme avec le thallium ou le MIBI, ou de la tomographie par Žmission de positons (TEP), qui permet de dŽtecter les sites tumoraux hypermŽtaboliques. Cependant, lÕaugmentation du mŽtabolisme du glucose nÕest pas une constante des tumeurs neuro-endocrines. DÕautres approches plus spŽcifiques utilisent des propriŽtŽs mŽtaboliques, comme la recaptation des amines, mise ˆ profit lors des scintigraphies par la mŽtaiodobenzylguanidine (MIBG), analogue de la noradrŽnaline, ou en utilisant lÕexpression de rŽcepteurs membranaires spŽcifiques. Cette derni•re approche est ˆ la base de la scintigraphie des rŽcepteurs de la somatostatine (SRS). En utilisant un analogue de la somatostatine (octrŽotide) marquŽ au DTPA (pentrŽotide), puis ˆ lÕindium 111 (figure 1), il est possible de mettre en Žvidence in vivo les rŽcepteurs de la somatostatine exprimŽs par la majoritŽ de ces 42 Act. Méd. Int. - Métabolismes - Hormones - Nutrition, Volume II, n°4, avril 1998 lÕexamen est de 1 ˆ 2 heures, nŽcessitant la coopŽration du patient. Enfin, une prŽparation intestinale est indispensable le soir de lÕinjection Ala-Gly-Cys-Lys-Asn-Phe-Phe-Trp-Lys-Thr-Phe-Thr-Ser-Cys pour Žliminer des artefacts digestifs, ˆ lÕexception des patients souffrant Octréotide dÕune diarrhŽe motrice importante. LÕimagerie ˆ 24 heures apr•s petit dŽjeuner, afin dÕobtenir une vidange vŽsiculaire, permet dÕŽliminer les D-Phe-Cys-Phe-D-Trp-Lys-Thr-Cys-Thr(ol) risques de faux positif en rapport avec le remplissage de la vŽsicule [ In-DTPA-D-Phe ]-octréotide biliaire. Enfin, lÕarr•t dÕun traitement par analogues de la somatostatine est prŽfŽrable. La fixation physiologique In-DTPA-D-Phe-Cys-Phe-D-Trp-Lys-Thr-Cys-Thr(ol) du traceur prŽdomine au niveau des reins, du foie, de la rate, mais peut Figure 1. Formules chimiques de la somatostatine, de lÕoctrŽo- Žgalement sÕobserver au niveau de la tide et de [111In-DTPA-D-Phe1]-octrŽotide. thyro•de, de lÕhypophyse et des glandes mammaires. Somatostatine 111 1 111 tumeurs. Ce traceur cible plus particuli•rement les sous-types 2 et 5 du rŽcepteur (1). UtilisŽe pour la premi•re fois en 1989, la place de la SRS dans lÕexploration des TNE se dessine progressivement. Bien que de nombreuses indications de la SRS dans le bilan de ces tumeurs aient ŽtŽ proposŽes, son intŽr•t majeur reste la dŽtection de tumeurs primitives et leur bilan dÕextension. Nous Žvoquerons donc les rŽsultats actuels de la SRS dans le bilan du volume tumoral des TNE, puis nous discuterons de ses autres indications. La SRS, en pratique La SRS est pratiquŽe sur une camŽra ˆ scintillation double dŽtecteur par images statiques corps entier, face antŽrieure et face postŽrieure, ˆ 4 heures, 24 heures et, plus rarement, 48 heures apr•s lÕinjection intraveineuse de 120 ˆ 220 MBq de pentrŽotide marquŽ ˆ lÕindium 111. CÕest ˆ 24 heures que le rapport tumeur/bruit de fond est le plus favorable. Des images de profil, des incidences obliques et des tomographies seront pratiquŽes si nŽcessaire. La durŽe de Bilan tumoral des tumeurs neuro-endocrines par la SRS Cancer médullaire de la thyroïde Un des probl•mes majeurs posŽs par cette TNE consiste en lÕŽlŽvation rŽsiduelle, apr•s une premi•re chirurgie cervicale, du taux sŽrique de calcitonine, ce qui est observŽ dans environ 30 % des cas et tŽmoigne de la persistance du tissu tumoral. Les limites de lÕimagerie conventionnelle sont ici flagrantes, et seules des techniques invasives, tel le cathŽtŽrisme veineux sŽlectif avec dosages ŽtagŽs de calcitonine, ont dŽmontrŽ une sensibilitŽ satisfaisante. NŽanmoins, m•me avec ces mŽthodes de localisation, les cas de rŽmission compl•te apr•s reprise chirurgicale orientŽe restent exceptionnels. Apr•s des premi•res Žtudes prometteuses sur le bilan dÕextension des cancers mŽdullaires de la thyro•de (CMT), qui ont rapportŽ une sensibilitŽ de la mŽthode de 65 ˆ 90 %, les rŽsultats ultŽrieurs ont clairement montrŽ la tr•s faible performance de cet Act. Méd. Int. - Métabolismes - Hormones - Nutrition, Volume II, n° 6, décembre 1998 examen dans la dŽtection de foyers tumoraux rŽsiduels chez des patients dont les taux de calcitonine restaient ŽlevŽs et lÕimagerie conventionnelle nŽgative. Dans cette indication, nos rŽsultats montrent une positivitŽ de la SRS chez 2 patients sur 12, avec imagerie conventionnelle nŽgative ou douteuse apr•s une premi•re approche chirurgicale cervicale, sans que ce rŽsultat ne modifie secondairement lÕattitude thŽrapeutique (2). Chez les patients dont la tumeur Žtait visualisŽe par lÕimagerie conventionnelle, nous avons montrŽ la sous-estimation du volume tumoral par la SRS. La faible performance de la SRS dans cette indication a ŽtŽ ultŽrieurement confirmŽe par dÕautres Žquipes (3). LÕensemble de ces donnŽes indique que la SRS nÕa sa place ni dans la recherche de tumeurs rŽsiduelles ni dans le bilan dÕextension des CMT. Ces mauvais rŽsultats sÕexpliquent vraisemblablement ˆ la fois par la faible densitŽ en rŽcepteurs de la somatostatine de ces tumeurs et par lÕexpression de sous-types de rŽcepteurs de la somatostatine, dont lÕaffinitŽ pour lÕoctrŽotide est faible. Ces rŽsultats sont en accord avec lÕabsence dÕeffet thŽrapeutique des analogues de la somatostatine, en particulier pour le contr™le des sŽcrŽtions hormonales des CMT mŽtastatiques. Phéochromocytomes et paragangliomes La place de la scintigraphie ˆ la MIBG dans le bilan des diverses formes de phŽochromocytome ou de paragangliome, ainsi que dans le bilan dÕextension de ces tumeurs, une fois le diagnostic posŽ, est bien Žtablie. Elle permet de rechercher une extension tumorale ˆ distance du foyer initial et des formes ˆ localisations multiples. NŽanmoins, la scintigraphie ˆ la MIBG poss•de un certain nombre de limites, dont une moins bonne sensibilitŽ dans la dŽtection des paragangliomes cervicaux et cŽphaliques, et dans lÕŽtude des phŽochromocytomes malins. Les Žtudes concernant lÕapport de la SRS dans les phŽochromocytomes et les para- 43 Stratégie thérapeutique gangliomes restent rares. Deux types de rŽsultats sont nŽanmoins dŽjˆ bien Žtablis. La tr•s bonne sensibilitŽ de la SRS dans lÕŽtude des paragangliomes de la t•te et du cou a ŽtŽ dŽmontrŽe. Elle se situe aux alentours de 90 %, versus 50 % pour la MIBG. Cette meilleure sensibilitŽ a Žgalement ŽtŽ dŽmontrŽe pour la visualisation des paragangliomes thoraciques (4). Dans lÕŽtude des phŽochromocytomes malins, bien que la SRS visualise moins de sites que la scintigraphie ˆ la MIBG, nous avons montrŽ que cette mŽthode pouvait •tre complŽmentaire de la MIBG, en particulier aux niveaux extra-osseux, pulmonaire et ganglionnaire (5). Cette positivitŽ est en rapport avec lÕexpression de rŽcepteurs de la somatostatine par ces tumeurs, et plus particuli•rement du sous-type 2. Dans notre expŽrience, la positivitŽ de la SRS est dÕautant plus nette que la tumeur est bien diffŽrenciŽe. En conclusion, si la SRS doit •tre un examen de deuxi•me ligne apr•s la scintigraphie ˆ la MIBG dans le bilan des phŽochromocytomes, elle sera prescrite en premi•re intention dans le bilan des paragangliomes de la t•te, du cou, mais aussi du thorax, et ceci avant la rŽalisation dÕune scintigraphie ˆ la MIBG. Dans ces deux indications, lÕimagerie scintigraphique est complŽmentaire de lÕimagerie conventionnelle. TNE du pancréas (figure 2) Fonctionnelles dans environ 70 % des cas, elles sont caractŽrisŽes pour le gastrinome et lÕinsulinome par la frŽquence des sŽcrŽtions hormonales rŽvŽlatrices. Pour ces deux TNE du pancrŽas, les plus frŽquentes, lÕimagerie conventionnelle non invasive est frŽquemment prise en dŽfaut. D•s les premiers travaux, la supŽrioritŽ dans la visualisation de ces tumeurs, en termes de sensibilitŽ de la SRS par rapport ˆ lÕimagerie conventionnelle non invasive, a ŽtŽ avancŽe. NŽanmoins, la performance de la SRS est extr•mement variable en fonction du type de sŽcrŽtion. CÕest dans le gastrinome que la sensibilitŽ de la SRS est la meilleure, Figure 2. SRS chez un patient porteur dÕune TNE du pancrŽas, visualisant de multiples foyers de fixation : osseux (cotyle droit, Žpine iliaque antŽrosupŽrieure gauche, vert•bre dorsale, deux foyers costaux), hŽpatique et pancrŽatique. entre 58 et 100 %. Les performances de la SRS dans les insulinomes sont nettement infŽrieures, entre 12 et 60 % de positivitŽ, de m•me que la sensibilitŽ de la SRS est de 54 ˆ 73 % dans les tumeurs neuro-endocrines pancrŽatiques non fonctionnelles. En ce qui concerne les autres tumeurs neuroendocrines fonctionnelles du pancrŽas, leur taille lors du diagnostic permet, le plus souvent, une visualisation par lÕimagerie conventionnelle non invasive. ● Le cas particulier du gastrinome Il sÕagit de la TNE gastro-entŽro-pancrŽatique, pour laquelle lÕapport de la SRS a ŽtŽ le mieux ŽvaluŽ. Les diffŽrents travaux ont montrŽ successivement la meilleure sensibilitŽ de la SRS comparŽe ˆ lÕensemble de lÕimagerie conventionnelle non invasive et invasive dans la visualisation des sites primitifs et mŽtastatiques, puis la complŽmentaritŽ de la SRS avec lÕŽcho-endoscopie du pancrŽas (6-7). En se basant sur les rŽsultats de la chirurgie comme standard, deux Žtudes rapportent respectivement 67 % et 86 % de sensibilitŽ de la SRS dans la localisation de la tumeur primitive. De plus, la meilleure performance de la SRS pour la dŽtection des gastrinomes pancrŽatiques et ganglionnaires a ŽtŽ montrŽe, comparŽe ˆ la dŽtection des sites primitifs duodŽnaux : les sensibilitŽs respectives Žtant de 90, 80 et 30 % pour chaque site primitif. Ces rŽsultats semblent expliquŽs par la taille de la tumeur primitive : 96 % des tumeurs de plus de 2 cm sont visualisŽes par la SRS, contre 30 % seulement des tumeurs de moins de 1 cm de grand axe. Enfin, une Žquipe a comparŽ le taux de guŽrison des gastrinomes apr•s chirurgie, obtenu avant puis apr•s lÕutilisation de la SRS. Celle-ci nÕa pas retrouvŽ de diffŽrence significative, avec, dans les deux cas, un taux de guŽrison dÕenviron 40 %. LÕexpression conjointe des sous-types 2 et 5 des rŽcepteurs de la somatostatine dans les gastrinomes pourrait expliquer les rŽsultats particuli•rement favorables de la SRS obtenus pour cette tumeur du pancrŽas. Ainsi, si la SRS constitue indŽniablement un progr•s majeur dans la visualisation prŽ-opŽratoire des gastrinomes, elle ne modifie pas le taux de succ•s opŽratoire dÕune Žquipe entra”nŽe. NŽanmoins, dans cette indication, la SRS doit •tre pratiquŽe en premi•re intention. Il nÕen est pas de m•me des autres TNE du pancrŽas, en particulier en cas dÕinsulinome, pour lequel son utilisation nÕest ˆ envisager quÕapr•s lÕŽchoendoscopie du pancrŽas. TNE digestives LÕapport de la SRS, tant dans la recherche dÕun site primitif que dans le bilan dÕextension de ces tumeurs, reste moins bien ŽtudiŽ quÕen ce qui concerne les autres TNE. Ces rŽsultats sÕexpliquent notamment par lÕabsence de comparaison systŽmatique de la SRS avec une imagerie conventionnelle standardisŽe corps entier, par lÕabsence dÕŽtudes publiŽes avec analyse par nombre 44 Act. Méd. Int. - Métabolismes - Hormones - Nutrition, Volume II, n° 6, décembre 1998 de sites et par la variabilitŽ des crit•res utilisŽs dans la dŽfinition des modifications dÕoptions thŽrapeutiques. LÕinterprŽtation des rŽsultats de la littŽrature doit donc rester prudente. Ce chapitre concerne essentiellement les tumeurs neuro-endocrines ilŽales, dont la prŽsentation est le plus souvent mŽtastatique. MalgrŽ une sensibilitŽ de lÕordre de 80 %, lÕimpact de la SRS dans le bilan dÕextension de ces tumeurs est ŽvaluŽ de fa•on discordante dans la littŽrature. Une sous-estimation des localisations secondaires hŽpatiques a ŽtŽ rapportŽe par plusieurs travaux. NŽanmoins, lÕŽtude et la recherche de tumeurs abdominales semblent particuli•rement performantes avec la SRS (1, 8, 9). Nos rŽsultats dans ce domaine situent clairement la SRS comme une imagerie de deuxi•me intention. Elle sous-estime le volume tumoral chez un patient sur deux, en particulier pour lÕatteinte hŽpatique. En revanche, la prŽsence dans 18 % des cas de donnŽes complŽmentaires ˆ lÕimagerie conventionnelle incite ˆ cerner un sous-groupe de patients pour lesquels le rendement de la SRS serait ŽlevŽ. Dans notre expŽrience, la prŽsence dÕune tumeur neuro-endocrine bien diffŽrenciŽe localisŽe et la recherche de localisations tumorales abdominales ou mŽdiastinales semblent des indications privilŽgiŽes de la SRS. DÕautres Žquipes ont montrŽ que les performances de la SRS dans les tumeurs neuro-endocrines Žtaient meilleures dans les TNE sŽcrŽtantes. TNE bronchopulmonaires Leur diagnostic initial peut •tre portŽ soit devant lÕexistence dÕune sŽcrŽtion hormonale ectopique, soit devant la dŽcouverte dÕune image pulmonaire anormale ou de localisations secondaires. Le rendement de la SRS pour le diagnostic du si•ge initial de la tumeur demeure mal ŽvaluŽ, et les rŽsultats concernent essentiellement des cas isolŽs. Des rŽsultats comparables ˆ ceux des tumeurs ilŽales sont retrouvŽs pour le bilan dÕextension de ces tumeurs. Pour les tumeurs bronchiques ˆ petites cellules, la SRS est peu sensible (60 %) et nÕa pas dÕintŽr•t pour leur diagnostic ni leur surveillance. Autres indications de la SRS Sonde de détection per-opératoire et radiothérapie métabolique LorsquÕun traitement chirurgical curatif est envisagŽ, la SRS permet de sŽlectionner les patients pour lesquels une dŽtection peropŽratoire (par sonde optimisŽe pour lÕindium 111) pourra •tre envisagŽe. Elle permettrait Žgalement de sŽlectionner les patients qui pourraient bŽnŽficier dÕune radiothŽrapie mŽtabolique. Traitement par analogues de la somatostatine Si la positivitŽ dÕune SRS est de bon augure pour le contr™le de la sŽcrŽtion tumorale par les analogues de la somatostatine, cet examen ne constitue bien entendu pas le seul prŽ-requis ˆ lÕutilisation de ce type de traitement chez un patient atteint de TNE. Les caractŽristiques de diffŽrenciation et dÕagressivitŽ tumorales doivent Žgalement •tre ŽvaluŽes et prises en compte dans la prescription dÕun tel traitement. La sŽlection des patients peut Žgalement •tre envisagŽe sur la base de tests thŽrapeutiques par analogues de la somatostatine, qui renseignent de plus sur la fonctionnalitŽ de ces rŽcepteurs. Une immuno-histochimie ciblŽe dirigŽe contre les rŽcepteurs de la somatostatine ÒmŽdiantÓ lÕeffet thŽrapeutique de la somatostatine (essentiellement les sous-types 2 et 5) fournirait un argument supplŽmentaire de choix de stratŽgie thŽrapeutique. En effet, il nÕy a pas de parallŽlisme strict entre la positivitŽ de la SRS et la prŽsence du sous-type 2 du rŽcepteur de la somatostatine (10). Dans ces conditions, il nous semble que lÕindication dÕune SRS ne se justifie pas au seul vu dÕune Žventuelle prescription dÕanalogues de la somatostatine pour un patient atteint de TNE. Act. Méd. Int. - Métabolismes - Hormones - Nutrition, Volume II, n° 6, décembre 1998 SRS et caractérisation tissulaire Il est important de rappeler que lÕexpression de rŽcepteurs de la somatostatine nÕest pas spŽcifique des TNE. Elle peut se rencontrer dans dÕautres tumeurs ou pathologies bŽnignes inflammatoires ou granulomateuses. Une SRS positive ne peut donc pas ˆ elle seule permettre de poser le diagnostic de TNE. LÕexpression membranaire de rŽcepteurs de la somatostatine est plus frŽquente dans les TNE bien diffŽrenciŽes, mais nÕest pas absente des TNE peu diffŽrenciŽes. Cette caractŽrisation tissulaire doit donc rester lÕapanage de lÕanalyse histologique qui, en plus des caractŽristiques de diffŽrenciation, permet dÕapporter des renseignements sur lÕagressivitŽ tumorale. Conclusion La SRS ne peut •tre une modalitŽ unique dÕimagerie des TNE. Sa place dans lÕexploration de ces tumeurs reste, dans tous les cas, complŽmentaire de lÕimagerie conventionnelle. La stratŽgie optimale dÕimagerie de ces tumeurs reste discutŽe, en particulier pour les tumeurs digestives et bronchiques. NŽanmoins, la place de la SRS en premi•re intention de lÕexploration des TNE, gastrinomes et paragangliomes de la t•te et du cou est actuellement bien Žtablie. Ë lÕopposŽ, cette technique dÕimagerie ne doit plus •tre employŽe dans lÕexploration des cancers mŽdullaires de la thyro•de. Pour toutes les autres TNE, la complŽmentaritŽ de la SRS et de lÕimagerie conventionnelle incite ˆ dŽfinir une population cible pour laquelle le rendement de la SRS serait maximal. Dans tous les cas, le cožt de la SRS incite ˆ Žvaluer avec prŽcision ses performances, notamment en la comparant ˆ une imagerie conventionnelle standardisŽe. Une telle dŽmarche permettra de situer au mieux la place de la SRS dans la stratŽgie dÕimagerie des TNE. ■ Remerciements Sylvie David pour l’aide de secrétariat, et les infirmières et manipulateurs du service de médecine nucléaire. 45 Stratégie thérapeutique Références 1. Seregni E., Chiti A., Bombardieri E. Radionucleide imaging of neuroendocrine tumours : biological basis and diagnostic results. Eur J Nucl Med 1998 ; 25 : 639-58. 2. Baudin ƒ., Lumbroso J., Schlumberger M., Leclere J., Giammarile F., Gardet P., Roche A., Travagli J.P., Parmentier C. Comparison of octreotide scintigraphy and conventional imaging in medullary thyroid carcinoma. J Nucl Med 1996 ; 37 : 912-6. 3. Kwekkeboom D.J., Lamberts S.W.J., Habbema J.D.F., Krenning E.P. Cost-effectiveness analysis of somatostatin receptor scintigraphy. J Nucl Med 1996 ; 37 : 886-92. 4. Hoefnagel C.A. Metaiodobenzylguanidine and somatostatin in oncology : role in the management of neural crest tumours. 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