Médecine Nucléaire diagnostique - PINLAB

Médecine Nucléaire diagnostique:
imagerie fonctionnelle par
scintigraphie de positons et de
rayonnements γ
Service de Médecine Nucléaire
Franz Buchegger, PD
juin 2006
Le radio – (pharmaceutique)
Le radio - pharmaceutique
Le radio - pharmaceutique injecté ou ingéré
est composé de 2 sous-unités
dont l’une présente la fonction de
ciblage (pharmaceutique)
(ciblage d’une pathologie ou d’un organe)
et l’autre celle du
rayonnement (radio-)
Le rayonnement diagnostique émis par le
radioisotope d’un traceur est soit le rayonnement γ
soit ce sont les positons (β+, visualisés en
tomographie par émission de positons, la TEP)
Émetteurs gamma
Émetteurs de positons
T½
z
z
z
z
z
physique
Fluor-18
(18F)
Carbone-11 (11C)
Oxygène-15 (15O)
Azote-13
(13N)
autres : 124I, 68Ga
T½ physique
z
110 min
20.4 min
2.0 min
10.0 min
z
z
z
Technetium-99m (99mTc) 6 heures
Indium-111
(111In) 2.8 jours
Iode-123
(123I) 13 heures
autres : 131I, 67Ga, 133Xe
Le (radio) - pharmaceutique
Le ciblage par la partie pharmaceutique du
traceur permet de parler d’imagerie fonctionnelle
z 18F-FDG (18F-
Les concentrations faibles de radio-pharmaceutiques
visualisées par scintigraphie sont plusieures puissances
inférieures à celles des produits de contraste en CT ou
IRM, permettant de cibler sélectivement des récepteurs
ou autres structures membranaires ou le métabolisme
cellulaires, on parle aussi d’imagerie moléculaire.
Radio-pharmaceutiques γ
Radio - pharmaceutiques TEP
fluoro-déoxyglucose)
z 18F-thymidine (FLT,
division cellulaire, la FLT se lie irréversiblement à
la
thymidine kinase qui est augmentée en phase de synthèse du cycle
cellulaire)
z 18F-MISO
(hypoxie tumorale)
z 18F-DOPA
(analogue de la dopamine)
z 99mTc
-Diphosphonates (scintigraphie osseuse)
z 99mTc
-DMSA (traceur retenu dans le rein -> scintigraphie rénale)
z 99mTc
–MAG-3 (traceur filtré -> néphrogramme isotopique)
z 111In-octréotide
(se lie aux récepteurs de la somatostatine)
z 123I,
(scintigraphie thyroidienne), 99mTc (thyroïde, muqueuse
gastrique, diverticule de Meckel).
z 11C-acétate, 11C-choline
ou 18F-fluorocholine (utilisés dans le
cancer de la prostate, vessie)
1
la TEP au 18F-FDG
Indications de la TEP
-
Oncologie (la consommation de glucose est
augmentée dans différents types de tumeurs)
-
Neurologie (les cellules du cerveau
consomment le glucose, -> diagnostic
d’Alzheimer, épilepsie focale)
-
Cardiologie (consommation de glucose,
indications pré-chirurgicales)
Préparation du patient
Indications de la TEP oncologique
-
TNM staging (extension, métastases)
-
Évaluation d’efficacité d’un traitement
-
Bilan de suivi
La tomographie par émission de
positons, dans l’évaluation du cancer
pulmonaire
Indication staging
z Quel rapport avec le CT ou l’IRM?
z Exemples CP
z Diagnostic différentiel de la TEP au
fluorodéoxyglucose (FDG) et pièges
z Autres exemples de TEP
z
Dernier repas 4 à 6 heures avant l’examen
Contrôle du glucose sanguin (évtl. Insulin lors d’une
hyperglycémie)
Administration i.v. de 200 à 400 MBq 18F-FDG
Examen TEP 30 à 90 minutes après injection
Le 18F-2-Déoxy-Glucose (FDG)
Transport actif
Hexokinase
Compartiment
extracellulaire
18F-FDG6-Phosphate
Trapping intrac.
z
z
z
z
z
Indication staging
Quel rapport avec le CT ou l’IRM?
Exemples CP
Diagnostic différentiel et pièges
Autres exemples de TEP
La TEP dans le T-staging du Cancer pulmonaire
• Évaluation du nodule pulmonaire isolé (cancer?)
• Délimitation du processus tumoral actif par
rapport à une nécrose ou altération
secondaire (atélectasie, infarctus),
atteinte pleurale ou médiastinale.
• « Downstaging » après chimiothérapie
pré-chirurgicale.
2
z
z
z
La TEP dans le NM-staging du cancer pulmonaire
• Détermination de l’opérabilité (et éventuelle curabilité)
• Recherche d’adénopathies et métastases. Leur
localisation peut déterminer l’opérabilité du
cancer (ipsilatéral/contralatéral, sous-carénaire
infra-diaphragmatique)
• Pour éviter qu’un faux diagnostique ne bloque pas une
chirurgie curative, chercher la confirmation histologique de
métastase.
z
z
Adénocarcinome du lobe
supérieur droit, staging
z
z
z
Indication staging
Quel rapport avec le CT ou l’IRM?
Exemples CP
Diagnostic différentiel et pièges
Autres exemples de TEP
z
Autres examens de MN dans l’évaluation du cancer
pulmonaire:
•18F-thymidine – division cellulaire (recherche)
• Scintigraphie osseuse aux 99mTc-Diphosphonates, dans la
recherche d’éventuelles métastases osseuses.
• Scintigraphie pulmonaire ventilée-perfusée dans l’évaluation
pré-opératoire de la fonction relative gauche-droite ou
lobaire.
Adénocarcinome du lobe
supérieur droit, staging
z
Indication staging
Quel rapport avec le CT ou l’IRM?
Exemples CP
Diagnostic différentiel et pièges
Autres exemples de TEP
La TEP au FDG par rapport au CT ou l’IRM
• L’histologie
est toujours le standard pour le diagnostic tumoral
• Le CT est actuellement l’examen de référence pour le staging du
cancer pulmonaire. L’IRM s’avère plus performante dans la
recherche de métastases cérébrales. A cause de sa progression
rapide elle pourrait, dans le futur, remplacer le CT comme examen
structurel.
• En pratique, la TEP prend déjà une place importante dans
l’évaluation du stade (TNM), notamment du cancer pulmonaire
non à petites cellules (NSCLC).
Adenocarcinome du lobe
supérieur droit, staging
3
Ca. pulmonaire : T-staging pré-opératoire (utilité TEP > biopsie)
z
Cancer pulmonaire
z
z
z
z
Indication staging
Quel rapport avec le CT ou l’IRM?
Exemples CP
Diagnostic différentiel et pièges
Autres exemples de TEP
Diagnostic différentiel et pièges
• Tumeur non visualisée
Nodule isolé captant le FDG
Activité médiastinale :
ad médiastinoscopie
• Tumeur masquée par une activité physiologique
• Stimulations non-spécifiques
• Activité non-tumorale infectieuse
Trop petites lésions (1-2mm)
b) Tumeur masquée par une activité physiologique
Tumeurs non visualisées
• Tumeur peu avide de FDG
• Petite lesion (1-2mm), alors que la résolution de la TEP est de 4 à 8 mm
• TEP trop près post chimiothérapie: Le métabolisme des cellules tumorales
est diminué ( « stunning ») -> faux négatifs
(Une attente de 7-10 jours après chimiothérapie est normalement indiquée)
Adéno ca. pulmonaire avec multiples lésions
bilatérales millimétriques, non visualisées par la TEP
Tumeur testiculaire avec métastase rétrocardiaque
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c) Stimulations non-spécifiques
d) Activité non-tumorale: Infection
Lymphome malin de Hodgkin:
18F-FDG PET Staging
z
z
z
z
z
•Thymus stimulé post
chimiothérapie (« rebond »)
•Moelle osseuse stimulée
(non-spécifique, post
chimioth.)
•Ganglions stimulés
Indication staging
Quel rapport avec le CT ou l’IRM?
Exemples CP
Diagnostic différentiel et pièges
Autres exemples de TEP
(Inflammation/Infection, présence
tumorale dans l’aire de drainage)
Lymphome Hodgkin: évaluation thérapeutique -> réponse complète
11C-acétate
TEP et
Fusion d’image
TEP/CT
Récidive locale bifocale ?
Activité rectale physiolgique ?
Selon la réponse ->
adaptation de la chimiothérapie
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Remerciements
Dr Susanne Albrecht, Cheffe de Clinique
z Dr Jean-Pierre Willi, Médecin adjoint
z
Références
Nuclear Medicine in Clinical Diagnosis and Treatment, Volumes I and II. Editeurs: I P C
Murray et P J Ell. Edition Churchill Livingstone, Edinburgh (1994).
Principles of Nuclear Medicine, Second Edition. Editeurs: H N Wagner, Z Szabo, J W
Buchanan. Edition W B Saunders Company, Philadelphia (1995).
Médecine Nucléaire, manuel pratique. 1ère édition. M. Rubinstein, E. Laurent, M. Stegen.
Editions De Boeck Université, Bruxelles (2000). * Illustratif.
Médecine Nucléaire (collection "Diagnostic"), 3ème édition. Editeur: C Becker.
Edition Albert de Visscher, Bruxelles (1989).
Le site de la Société Européenne de Médecine Nucléaire présente des guidelines de l’examen TEP:
http://www.eanm.org/scientific_info/guide_pdf/gl_onco_fdg.pdf
Le Manuel de la Radiologie des HUG « Imagerie Médicale »
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