TEP et maladies infectieuses

JRI - 22 novembre 2012
TEP et maladies infectieuses
Van der Bruggen et al, 2010, Semin Nucl Med 40:3-15
David Bourquard
Médecine nucléaire
CHU de la Réunion
[email protected]
Plan
Généralités
Applications
●
Localisation d'un foyer devant une fièvre d'origine indéterminée
●
Diagnostic positif d'infection
●
●
Infection osseuse (chronique, rachidienne, sur prothèse des membres
inférieurs, sur pied diabétique)
●
Infection chez l'immunodéprimé
●
Infection de greffon vasculaire
Suivi de la réponse à une antibiothérapie
En pratique à la Réunion
Généralités
TEP : tomographie par émission de positons
TEP = PET = PETscan
Technique d'imagerie médicale scintigraphique permettant en
particulier une imagerie fonctionnelle avec très bonne détection du
signal et assez bonne résolution spatiale
●
●
●
●
Administration au patient d'un médicament
radiopharmaceutique émetteur de positons
Distribution du médicament
radiopharmaceutique vers un organe ou
une maladie cible
Acquisition d'images en coupes de la
distribution du médicament
radiopharmaceutique par une gammacamera dédiée
Souvent associée à une acquisition
d'images scanner
medical.siemens.com
Généralités
La TEP au TDG utilise des radiations ionisantes : expositions aux
patients de l'ordre de celles rencontrées en tomodensitométrie
(classe III : 5 à 10 mSv)
La TEP au FDG est coûteuse pour une technique d'imagerie, mais
les études coût-bénéfice réalisées sont toujours en faveur de la
réalisation de la technique
La TEP au FDG n'est pas compatible avec l'imagerie d'urgence
●
●
Le cyclotron local produisant le FDG n'est ouvert que 3 semaines sur 4 et
jamais les lundis
Une seule production quotidienne de FDG est réalisée, en fin de nuit, en
fonction d'une commande passée au préalable par le service de médecine
nucléaire
Généralités
18F-fluorodésoxyglucose (FDG)
●
Médicament radiopharmaceutique émetteur de positons le plus utilisé
●
Analogue du glucose marqué au fluor 18
●
Principalement utilisé en cancérologie
●
L'une des formes commerciales du FDG a obtenu l'AMM pour certaines
indications en infectiologie en 2009 (Gluscan 500)
HO
O OH
OH
HO
F
Généralités
18F-fluorodésoxyglucose (FDG)
●
Dans les cellules
inflammatoires activées
(neutrophiles, macrophages,
lymphocytes)
●
●
●
CELLULE INFLAMMATOIRE ACTIVEE
FDG
GLUT
La source d'énergie provient
essentiellement du
métabolisme glucidique
Les transporteurs du glucose
sont surexprimés
Hexokinase
Le FDG est donc capté
avidement, mais n'est ni
métabolisé, ni efflué : il est
stocké massivement
P
P FDG-6-P
P
G6P isomérase
P
P
P
P
P
Généralités
Principes généraux d'interprétation
●
Recherche de foyers hypermétaboliques
Kostakoglu et al, Radiographics 2004 ; 24;1411-1431
Généralités
Principales causes de foyers hypermétaboliques
pathologiques
●
Foyers infectieux
●
Foyers inflammatoires non infectieux (pathologiques ou iatrogènes)
●
Tumeurs avides de FDG
●
●
La plupart des cancers solides (sauf le cancer de la prostate bien
différencié)
Le lymphome de Hodgkin et les lymphomes non hodgkiniens agressifs
Certains foyers intenses peuvent êtres sans valeur
pathologique
●
●
Sites physiologiques avides de FDG (cerveau, système urinaire, parfois le
myocarde et le tube digestif ...)
Fixation de graisse brune, hyperactivation médullaire ...
Généralités
Homme de 36 ans, évaluation de la réponse à la chimiothérapie d'un lymphome
de Hodgkin : maladie résiduelle + foyers non pathologiques
Kostakoglu et al, Radiographics 2004 ; 24;1411-1431
Généralités
Homme 25 ans avec lyses osseuses multifocales : suspicion de cancer
Tuberculose osseuse multifocale (seong woo go et al, Intern Med 51:29612965,2012)
Généralités
La plupart du temps, l'examen TEP au FDG est très
sensible et souvent bien spécifique car les populations
étudiées sont ciblées
●
Exemple : chez un diabétique présentant une neuropathie périphérique et
une porte d'entrée cutanée plantaire, la prévalence d'une infection osseuse
du pied est plus grande que celle d'un ostéosarcome du pied
Généralités
Possibilité de réaliser une semi-quantification du métabolisme
glucidique d'une région donnée
●
●
Peut permettre des comparaisons
●
Seuil de valeur pathologique
●
Suivi de la réponse thérapeutique d'un foyer
Technique la plus utilisée : mesure du Standardized
Uptake value (SUV)
●
SUVmax
●
SUVmoyen
●
Taille d'un volume hypermétabolique
Généralités
Suivi de la réponse à l'antibiothérapie d'une spondylodiscite L4-L5
Nani et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2012) 39:1538–1544
Généralités
Dans la littérature médicale, les études concernant l'intérêt de la
TEP au FDG dans les maladies infectieuses concernent des
centres d'intérêt variés, souvent guidés par
●
La difficulté qu'a l'imagerie conventionnelle
●
●
●
À diagnostiquer les foyers infectieux non abcédés
À distinguer un foyer infectieux actif d'un aspect séquellaire, d'un aspect
pathologique non infectieux, d'un aspect remanié post-chirurgical
La volonté de comparer les performances de la TEP au FDG avec celles
des autres examens de médecine nucléaire dans ces indications
Les études prospectives sont peu nombreuses et les métaanalyses sont très rares
La place de la TEP au FDG dans les recommandations proposées
par les sociétés savantes est encore infime
Cette présentation n'évoque que les points les plus documentés
Fièvre d'origine indéterminée
Fièvre prolongée sans cause retrouvée après utilisation
des moyens diagnostics traditionnels
Environ 200 causes possibles ...
Dans les séries étudiées, la TEP au FDG est utile au
diagnostic dans 30 à 70 % des cas (populations et
méthodologies très hétérogènes)
La TEP au FDG est positive dans de nombreuses causes
de fièvre et permet un examen « corps entier »
Fièvre d'origine indéterminée
●
Infections (20 à 30 % des cas) : FDG +
●
Cancers et hémopathies malignes (10 % des cas)
●
●
–
Lymphome de Hodgkin et lymphome B à grandes cellules : FDG + ;
–
Autres lymphomes : FDG +/-
●
Leucémies
●
Carcinomes rénaux : FDG +/-
●
Métastases hépatiques : FDG + (sauf cancer de la prostate)
Maladies inflammatoires
●
●
Lymphomes
Connectivites (FDG +/-), vascularites (FDG +/-), maladies
ganulomateuses (FDG +/-)
Autres causes
●
Fièvres induites par les médicaments, AVC, maladies thromboemboliques (FDG +/-) ...
Fièvre d'origine indéterminée
Homme de 44 ans avec fièvre d'origine indéterminée (contexte de
transplantation cardiaque semi-récente) : médiastinite
Basu et al, Semin Nucl Med 39:36-51 (2009)
Fièvre d'origine indéterminée
Homme de 58 ans avec fièvre d'origine indéterminée (contexte de
remplacement valvulaire aortique semi-récent) : sarcoïdose
Bleeker-Rovers et al, Semin Nucl Med 39:81-87 (2009)
Fièvre d'origine indéterminée
Femme de 78 ans : maladie de Horton
Blockmans et al, Vol. 55, No. 1, February 15, 2006, pp 131–137
Fièvre d'origine indéterminée
La réalisation systématique précoce d'une TEP au FDG en cas de
septicémie gram+ permettrait de retrouver plus souvent des
métastases septiques, et la prise en charge thérapeutique qui en
découlerait améliorerait le pronostic de ces patients (et serait coûtefficace) : Vos et al, J Nucl Med. 2010 Aug;51(8):1234-40 ; Vos et al, J Nucl Med.
2011 Nov;52(11):1673-8
Patient ayant présenté une fièvre dans les suites d'une endocardite à s. aureus :
anévrisme mycotique de l'artère iliaque commune gauche
Fièvre d'origine indéterminée
La TEP au FDG est conseillée en remplacement des
autres techniques scintigraphiques (Gallium 67,
leucocytes marqués) par la plupart des auteurs dans
cette indication
Infection osseuse chronique
L'ostéomyélite chronique demeure de diagnostic difficile
Deux situations particulièrement problématiques
●
Suspicion de récidive (foyer précédemment documenté)
●
Symptômes évocateurs > 6 semaines
La TEP au FDG est l'examen d'imagerie le plus sensible et le plus
spécifique après méta-analyse (Termaat et al, J Bone Joint Surg Am 2005
Nov;87(11):2464-71)
Particulièrement utile concernant le squelette axial (les autres
techniques scintigraphiques sont moins performantes à ce niveau)
Infection osseuse chronique
Homme de 43 ans avec antécédent de fracture tibia-fibula ayant nécessité la
pose d'un fixateur externe : ostéomyélite chronique
Basu et al, Semin Nucl Med 39:36-51 (2009)
Infection osseuse rachidienne
La TEP au FDG est la méthode d'imagerie ayant les meilleures
performances diagnostiques (sensibilité 94 à 100 % ; spécificité 87
à 100 %) concernant les spondylodiscites / discites
●
Utile en cas d'IRM impossible ou d'IRM douteuse
●
Utile en cas de contexte post-opératoire
●
Utile dans le suivi de la réponse à l'antibiothérapie
Infection osseuse rachidienne
Spondylodiscite T2-T3 (Brucella)
Van der Bruggen et al, 2010, Semin Nucl Med 40:3-15
Infection osseuse rachidienne
Homme de 60 ans sous corticothérapie avec syndrome grippal, malaises,
amaigrissement : Spondylodiscite L3-L4 ; abcès du psoas droit
Gemmel et al, Eur Spine J (2010) 19:540–551
Infection osseuse rachidienne
Femme de 19 ans présentant des douleurs et un syndrome inflammatoire
biologique 18 mois après stabilisation rachidienne chirurgicale sur scoliose
sévère : infection pluri-étagée rachidienne et des tissus mous périphériques
Stumpe et al, 2009, Semin Nucl Med 39:27-35
Infection osseuse sur prothèse des
membres inférieurs
La TEP au FDG est un outils diagnostique validé en cas de
suspicion d'infection osseuse péri-prothétique des membres
inférieurs (hanches, genoux)
Selon une méta-analyse (Kwee et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2008)
35:2122–2132), les performances diagnostiques de la TEP au FDG
dans cette indication sont
●
●
Moyennes à bonnes (Sensibilité groupée : 82.1 % (68.0 – 90.8 %)
Spécificité groupée : 86.6 % (79.7 – 91.4 %))
Comparables à celles de l'association scintigraphie aux anticorps antigranulocytes + scintigraphie médullaire
L'étude des prothèses âgées de moins de 6 mois est impossible
Infection osseuse sur prothèse des
membres inférieurs
La confusion avec un aspect non pathologique ou un descellement non septique
est possible, et les critères de lecture ne sont pas encore bien définis (risque de
faux positifs)
●
●
Seuls les foyers hypermétaboliques de l'interface os – prothèse peuvent être
d'origine infectieuse
Certains auteurs rendent nécessaire une extension aux tissus mous périprothétiques pour affirmer le diagnostic d'infection (Steinartz et al, J Bone
Joint Surg [Br] 2005;87-B:465-70)
Gemmel et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2012) 39:892–909
Infection osseuse sur prothèse des
membres inférieurs
Homme de 65 ans avec prothèses totales de hanches : infection périprothétique fémorale gauche avec trajet fistuleux
Basu et al, Semin Nucl Med 39:36-51 (2009)
Infection osseuse sur pied
diabétique
Les performances de la TEP au FDG dans la suspicion d'ostéite
sur pied diabétique sont bonnes
●
●
●
●
Sensibilité un peu inférieure à l'IRM
Spécificité nettement supérieure à l'IRM (bonne distinction :
neuroarthropathie de Charcot / ostéite)
Les performances s'améliorent encore si la TEP est couplée à la TDM
La plupart des auteurs proposent la TEP au FDG (ou les scintigraphies hors
TEP)
●
●
en deuxième intention, chez les patients ayant une IRM positive ou
douteuse
en première intention chez les patients pour qui une IRM est impossible
Infection osseuse sur pied
diabétique
Homme de 73 ans diabétique insulino-dépendant avec neuropathie
périphérique : ostéite du 5e métatarsien gauche
Basu et al, 2009, Semin Nucl Med 39:36-51
Infection osseuse sur pied
diabétique
Femme de 71 ans diabétique : ostéite de la tête du 1er métatarsien droit et de la
base de la phalange proximale du 1er orteil droit
Homme de 61 ans diabétique : infection des tissus mous du pied droit sans ostéite
Kagna et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2012) 39:1545–1550
Infection après chirurgie vasculaire
L'association TEP et TDM est importante
●
●
Pour distinguer une atteinte vasculaire d'une atteinte des tissus
environnants
Pour étudier l'aspect TDM des greffons vasculaires
Les performances de la TEP-TDM au FDG sont assez bonnes
●
Sensibilité bonne
●
Spécificité variable, de moyenne à bonne selon les critères d'interprétation
Infection après chirurgie vasculaire
Spacek et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2009) 36:850– 858
Infection très probable
●
Foyer circonscrit et intense (TEP) + bords irréguliers du greffon (TDM)
Infection plutôt probable
●
Foyer circonscrit et intense (TEP) + bords réguliers du greffon (TDM)
●
Foyer hétérogène (TEP) + bords irréguliers du greffon (TDM)
Infection plutôt peu probable
●
Absence de foyer + bords irréguliers du greffon (TDM)
●
Foyer hétérogène (TEP) + bords réguliers du greffon (TDM)
Infection très peu probable
●
Absence de foyer + bords réguliers du greffon (TDM)
Infection après chirurgie vasculaire
Pontage fémoro-tibial gauche avec foyer intense et circonscrit + bords
irréguliers : infection
Pontage ilio-fémoral droit avec fixation faible et homogène + bords
réguliers : pas d'infection
Infection chez l'immunodéprimé
Infection par le VIH
●
La TEP au FDG peut permettre la distinction entre un
lymphome cérébral (très hypermétabolique) / une complication
cérébrale non maligne (peu ou pas hypermétabolique)
Hoffman et al, J NucI Med 1993 ; 34 : 567-575
Toxoplasmose
Lymphome
Infection chez l'immunodéprimé
Infection par le VIH
●
Chez les patients infectés par le VIH-1, la
présentation en TEP-FDG est particulière
●
●
●
●
Phase aiguë : foyers ganglionnaires cervicaux et
splénique
Charge virale modérée : foyers ganglionnaires
plutôt sus diaphragmatiques
Charge virale importante : foyers ganglionnaires
sus et sous diphragmatiques
Patient sous traitement : Absence de foyer
Sathekge et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2009) 36:1176 –
1184
Infection chez l'immunodéprimé
Autres populations particulières chez qui une infection est
suspectée
●
Patients sous chimiothérapie anti-cancéreuse
●
Patients transplantés pulmonaires
●
Patients de réanimation
●
●
Une TEP au FDG négative exclut la nécessité d'une antibiothérapie
prolongée ou d'un drainage
Patients pédiatriques porteurs de maladies chroniques ou transplantés
Infection chez l'immunodéprimé
Homme de 60 ans traité pour leucémie myéloïde avec neutropénie
fébrile et septicémie : abcès hépatiques
Guy et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2012) 39:1348–1355
Suivi de la réponse à une
antibiothérapie
Plusieurs études ont montrés sur de petites séries un rôle potentiel
de la TEP au FDG dans l'étude de la réponse précoce à
l'antibiothérapie
●
Echinococcose alvéolaire non réséquable
●
Tuberculose
●
Ostéomyélite chronique, dont certaines spondylites
●
Aspergillose
●
Certaines pneumopathies (pneumocystose, candidose)
Une diminution d'au moins 1/3 du SUVmax entre une TEP au FDG
préthérapeutique et une TEP au FDG réalisée 2 à 4 semaines
après le début de l'antibiothérapie serait prédictive de la réponse
au traitement chez 38 patients atteints de spondylodiscite
Nanni et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2012) 39:1538–1544
Suivi de la réponse à une
antibiothérapie
Spondylodiscite cervicale
(staphylococcus aureus : patient
répondeur
Spondylodiscite lombaire
(pseudomonas aeruginosa) : patient
non répondeur
Nanni et al, Eur J Nucl Med Mol Imaging (2012)
39:1538–1544
En pratique à la Réunion
À JEUN !
●
●
●
Indications
Échange préalable
d'informations
Patients pouvant poser
problème
●
Circuit du patient
●
Résultats d'examen
À L'HEURE !
En pratique à la Réunion
Indications
Demande de la part des autorités sanitaires d'un respect strict de
la liste d'indications donnée par l'AMM du Flucis (l'un des FDG
commerciaux)
Mais seul le Gluscan 500 (un autre FDG commercial) évoque dans
son AMM les maladies infectieuses et inflammatoires
« Dans l'indication en pathologie infectieuse ou inflammatoire, la
cible diagnostique est le tissu ou la structure comportant un
nombre anormalement élevé de leucocytes activés. Pour les
maladies infectieuses ou inflammatoires, les indications suivantes
sont suffisamment documentées:
À L'HEURE !
À JEUN !
En pratique à la Réunion
●
●
Localisation d'un foyer anormal pour guider le diagnostic
étiologique en cas de fièvre d'origine inconnue
Diagnostic d'infection en cas de
●
●
Infection chronique suspectée de l'os et/ou des structures adjacentes:
ostéomyélite, spondylite, discite, ostéite, même en présence d'implants
métalliques,
Patient diabétique dont le pied présente une possible neuroarthropathie
de Charcot, une ostéomyélite et/ou une infection des tissus mous,
●
Prothèse de hanche douloureuse,
●
Prothèse vasculaire,
●
Fièvre chez les patients atteints du SIDA.
À JEUN !
À L'HEURE !
En pratique à la Réunion
À JEUN !
●
●
Détection de l'extension de l'inflammation en cas de
●
Sarcoïdose,
●
Maladies inflammatoires intestinales,
●
Vascularite impliquant les gros vaisseaux.
Suivi de la réponse thérapeutique
●
Echinococcose alvéolaire non résécable à la recherche de localisation
active du parasite, au cours du traitement médical ou après l'interruption
du traitement. »
=> Nécessité d'une validation des demandes d'examen
par le médecin de médecine nucléaire
À L'HEURE !
En pratique à la Réunion
ATTENTION : à ce jour, en raison de l'utilisation hors
AMM
●
●
Les indications doivent être validées au cas par cas, et
théoriquement rester peu fréquentes
Le patient doit obligatoirement être informé que le test
diagnostique est réalisé au moyen d'un médicament prescrit
hors AMM
À JEUN !
À L'HEURE !
À L'HEURE !
En pratique à la Réunion
À JEUN !
Échange préalable d'informations
●
Dans l'établissement : demande informatisée via le logiciel
« Crossway »
●
●
Après validation, le secrétariat de médecine nucléaire appelle le service
d'hospitalisation pour donner la date et l'heure du rendez-vous et
rappeler les consignes
Hors établissement : Bon de demande d'examen TEP dédié
●
●
●
Disponible sur demande auprès du secrétariat de médecine nucléaire
(02 62 90 53 70)
À retourner une fois complété au secrétariat du service de médecine
nucléaire par fax (ou courrier)
Après validation, le secrétariat de médecine nucléaire appelle
directement le patient (externe) ou le service d'hospitalisation pour
donner la date et l'heure du rendez-vous et rappeler les consignes
En pratique à la Réunion
À JEUN !
À L'HEURE !
Patients pouvant poser problème
La grossesse est une contre-indication à la réalisation de l'examen
Les performances de la TEP au FDG ne sont pas altérées en cas
d'hyperglycémie pour l'étude des maladies infectieuses /
inflammatoires (contrairement à l'étude des cancers) : Rabkin et al, J
Nucl Med 2010; 51:1015–1020
Mais la sensibilité de l'examen est probablement très altérée chez
les patients
●
non à jeun
●
perfusés avec un soluté glucosé
●
en cours de nutrition parentérale
À JEUN !
À L'HEURE !
Les antécédents de cancers, de maladies inflammatoires et
infectieuses doivent être connus
Les patients non coopérants ou incapables de respecter une
immobilité stricte en décubitus sont récusés
Patients pouvant poser problème
Signaler les interactions médicamenteuses potentielles (antibiothérapie, facteur
de croissance cellulaire, corticothérapie)
Signaler un allaitement en cours, une garde d'enfant en bas âge, un contact
avec des femmes enceintes : interruption pendant 12 heures
Signaler une claustrophobie ou une obésité importante : venir essayer avant
En cas d'incontinence urinaire : pose d'une sonde urinaire avant l'arrivée en
médecine nucléaire
Patient (ou brancardier) non ponctuel : être quand-même à l'heure au rendezvous (le F18 a une 1/2 vie de moins de 2 heures, et l'activité à administrer est
fonction du poids du patient)
À L'HEURE !
À JEUN !
Bibliographie sélective
PET/CT imaging in infectious conditions
Israel and Keidar, 2011, Ann. N.Y. Acad. Sci. 1228 (2011) 150–166
À JEUN !
Positron Emission Tomography as a Diagnostic Tool in Infection : Present rôle
and Future Possibilities
Basu et al, 2009, Semin nucl Med 39:36-51
À L'HEURE !
2 Numéros thématiques consécutifs « médecine nucléaire et maladies
infectieuses »
Seminars in nuclear medicine de janvier et mars 2009