F2-IMAGERIE THORACIQUE Techniques d`imagerie thoracique
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F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 F2-IMAGERIE THORACIQUE Olivier TOUBAS, Sandra DURY, François LEBARGY, Boris MELLONI, Jacques MONTEIL De nombreuses techniques d’imagerie s’offrent au praticien pour étudier le thorax. Certaines sont irradiantes, d’autres coûteuses, toutes ont leurs limites. Il est donc capital d’adapter la demande à la situation clinique et d’informer clairement le radiologue : antécédents, histoire clinique actuelle, dossier antérieur d’imagerie. Techniques d’imagerie thoracique la radiographie standard l’échographie la tomodensitométrie l'imagerie par résonance magnétique la scintigraphie ventilation-perfusion l’artériographie bronchique la Tomographie par émission de positon TEP Scann Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 1 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 I- Radiographie standard Parmi les techniques citées, la radiographie standard est la plus ancienne (un siècle). Peu coûteuse, peu irradiante, disponible en urgence, reproductible, elle donne en quelques minutes une vision globale de la cage thoracique et de son contenu : le poumon et ses enveloppes (plèvre), le médiastin (cœur, vaisseaux, ganglions). En revanche, il s’agit d’une imagerie par projection dont l’interprétation est parfois délicate : elle doit donc répondre à des critères de qualité stricts et à une analyse précise s’appuyant sur des signes (sémiologie). a - Principes Il repose sur l’absorption d’un rayonnement photonique émis par un tube à rayons X. Le contraste observé sur les clichés est dû à une absorption du rayonnement qui varie selon les tissus traversés. Sur le film, moins l'absorption du rayonnement est importante, plus le film est impressionné et sombre. Il existe quatre densités radiologiques : calcaire (os), liquide (tissus mous, sang, gros vaisseaux, cœur…), graisseuse, aérique. Ainsi, sur un cliché thoracique, l’opacité du sang, des muscles, du cœur est identique à celle de l’eau. L’opacité des côtes est celle du calcium, l’opacité des poumons est celle de l’air et la "trame pulmonaire" correspond aux vaisseaux qui, remplis de sang, ont une densité liquidienne. air os peau, tissu mou graisse Les densités radiologiques Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 2 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Ö Le signe de la silhouette Quand deux structures anatomiques de même densité sont en contact, leur surface de séparation disparaît. Ainsi, une pneumonie (densité hydrique) en contact avec le bord du cœur qui a la même densité, efface le bord du cœur. A l’inverse, si deux structures de même densité se projettent l’une sur l’autre dans des plans différents, elles conservent leur silhouette propre. Par exemple, l’aorte descendante reste visible dans son trajet rétrocardiaque. Ce signe est d’une grande valeur pour localiser une opacité par rapport à une structure anatomique dont le siège est connu. L'image conserve son contour ; elle n'est pas dans le plan du cœur. Opacité effaçant le bord droit du cœur, située dans le lobe moyen. L'image perd son contour ; elle est dans le plan du cœur donc antérieure dans le lobe moyen. Opacité conservant son contour donc en arrière du cœur, dans le lobe inférieur comme le confirme le cliché de profil. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 3 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 b - Techniques : Incidences radiologiques du thorax Ö Radiographie du thorax de face C’est l’incidence la plus souvent effectuée. Le cliché est réalisé : debout, faisceau de rayons X postéro-antérieur, la face antérieure du thorax contre la plaque, les omoplates sont dégagées, le cliché est réalisé en apnée et inspiration profonde. omoplate arc postérieur de côte coupole diaphragmatique arc antérieur de côte ombre mammaire poche à air gastrique Sinus costo-diaphragmatique Thorax de face Ö Critères de qualité du cliché thoracique debout de face Tout le thorax est sur le film. Inspiration correcte : les 6 espaces intercostaux antérieurs apparaissent au-dessus du diaphragme. Symétrie : les extrémités internes de clavicule sont à égales distances des épineuses. Pénétration correcte : le rachis est visible jusqu'en T4. Dégagement des omoplates. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 4 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Cliché en inspiration Cliché en expiration extrémités internes des clavicules ligne des apophyses épineuses Critères de symétrie Ö Radiographie du thorax de profil Elle est réalisée : debout, en apnée inspiration profonde, bras en avant, côté gauche contre la plaque pour diminuer l'agrandissement du cœur. lignes des omoplates sternum rachis coeur coupoles diaphragmatiques Thorax de profil gauche Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 5 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Ö Décubitus ou position assise Cliché couché Cliché debout Ce cliché n’est réalisé que si la station verticale est impossible. Le faisceau de rayons X est antéro-postérieur. Il agrandit la silhouette cardiaque (fausse cardiomégalie), entraîne une ascension des coupoles, une disparition de la poche à air gastrique. Ö La radiographie de face en expiration est utile pour rechercher un pneumothorax minime. Ö La radiographie du gril costal Celle-ci est réalisée avec des constantes (kilovoltage) adaptées à l’étude osseuse. Le gril costal est radiographié selon des incidences de face et obliques. c - Radioanatomie pulmonaire CLICHE DE FACE Ö La paroi La peau, le tissu sous-cutané, les seins sont parfois sources d’images anormales qu’il faut apprendre à reconnaître : fausse image nodulaire créée par le mamelon, asymétrie de transparence après mammectomie, pli cutané chez le vieillard. Le squelette peut créer des images particulières : pectus excavatum, scoliose, calcifications des cartilages costaux, bifidités costales, … Les coupoles diaphragmatiques sont arrondies, concaves en bas. La droite est souvent plus haute que la gauche. Leur aplatissement est le témoin d’une distension thoracique (emphysème). La poche à air gastrique est située sous la coupole gauche à une distance inférieure à 1,5 cm. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 6 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Ö La plèvre Les culs de sac costo-diaphragmatiques sont pointus. La petite scissure, séparant à droite le lobe supérieur du lobe moyen, est visible chez 90 % des sujets (ligne horizontale tendue du hile droit vers la paroi). Parfois, une scissure accessoire est visible à la partie supérieure du champ pulmonaire droit, séparant un lobe azygos. scissure azygos lobe azygos lobe azygos scissure azygos Lobe et scissure azygos Ö Le parenchyme pulmonaire La trame pulmonaire est créée par les vaisseaux pulmonaires ; les bronches de petit calibre remplies d’air ont des parois trop fines pour être visibles ; seules les bronches souches et quelques bronches segmentaires de direction antéropostérieure proches des hiles sont visibles, accompagnées de l’artère satellite de même calibre (image en jumelle). clarté trachéale artère pulmonaire bronche souche droite bronche bronche souche gauche Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 7 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Ö Les hiles Leur position doit être vérifiée systématiquement. Le hile gauche est plus haut que le hile droit. Rarement les deux hiles sont au même niveau. Le déplacement des hiles traduit une pathologie sous-jacente (atélectasie). hile gauche hile droit Les hiles Ö Le médiastin A droite, le bord du médiastin est veineux : A gauche, le bord du médiastin est artériel : arc supérieur droit : tronc veineux brachio-céphalique artère sous-clavière gauche arc supérieur (bouton aortique) arc moyen : veine cave supérieure arc moyen : infundibulum artériel pulmonaire et auricule gauche arc inférieur, convexe : oreillette droite qui déborde légèrement le rachis arc inférieur, convexe : bord gauche du ventricule gauche Contours du médiastin Ö Les lignes de réflexion pleurale, ou lignes médiastinales sont inconstamment visibles : para vertébrales, surtout gauche, para aortique gauche : prolonge le bouton aortique et le bord gauche de l’aorte thoracique descendante verticale, légèrement oblique en bas et en dedans, Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 8 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 la ligne para azygo-oesophagienne, la bande trachéale droite. bande trachéale crosse de l'azygos ligne para-aortique gauche ligne para azygooesophagienne Lignes médiastinales Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 9 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 CLICHE DE PROFIL Ö Les côtes Sur un profil gauche, le côté gauche est contre la plaque : cela diminue l'agrandissement du cœur et majore l'agrandissement des côtes droites ; c'est le signe des grosses côtes droites qui permet de les identifier et ainsi de reconnaître le cul de sac postérieur droit et la coupole droite. espace clair rétrocardiaque espace clair rétrosternal coupole diaphragmatique droite coupole diaphragmatique gauche Cul de sac costodiaphragmatique droit Ö Le sternum Bien visible sur ce cliché, il peut présenter des déformations en carène ou au contraire en pectus excavatum. Ö Le rachis dorsal Les vertèbres sont bien visibles du segment moyen au segment inférieur avec un signe important à noter : la clarté croissante des corps vertébraux de haut en bas, la disparition de ce signe traduisant une anomalie para vertébrale ou lobaire inférieure. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 10 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Ö Les scissures Les sommets des grandes scissures sont situés en T3 T4 ; elles se terminent sur les coupoles en arrière de la paroi antérieure. La petite scissure est grossièrement horizontale. petite scissure (droite) grande scissure (gauche) grande scissure (droite) Les scissures d'après "Le poumon normal, ses variantes et ses pièges" A. Coussement (1984) Ö Les coupoles Convexes en haut, conséquence du signe de la silhouette, la gauche s'efface au contact du cœur. Leur aplatissement traduit une distension. Ö Le médiastin Le bord antérieur est représenté par, de bas en haut, le ventricule droit, l'infundibulum, puis l'aorte ascendante. Le bord postérieur est représenté par la veine cave inférieure, le ventricule gauche et l'oreillette gauche. aorte ascendante infundibulum pulmonaire ventricule et oreillette gauche Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com ventricule droit 11 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 d - Conseils de lecture Un cliché thoracique ne se regarde pas en quelques secondes devant une lampe, mais s’analyse sur un négatoscope, voire de plus en plus, sur une console numérique permettant réglages optimaux, zoom et mesures. Après avoir vérifié l’identité du patient et la qualité du cliché, l’observateur se livre à une analyse systématique : 9 des parties molles, 9 du thorax osseux, 9 des coupoles et régions sous-diaphragmatiques, 9 des lignes de réflexion pleurale, 9 du médiastin : trachée, silhouette cardio-aortique, artères pulmonaires, 9 de la position des hiles, 9 des plages parenchymateuses étudiées comparativement. La confrontation aux clichés antérieurs doit être la règle. L'objectif de cette analyse est de : repérer les images anormales, reconnaître parmi celles-ci les variantes anatomiques du normal, localiser l'image dans un des compartiments du thorax (paroi, plèvre, médiastin, parenchyme, rechercher d'éventuels éléments associés, évaluer l'évolutivité d'une image par rapport aux clichés antérieurs, proposer un diagnostic ou une gamme diagnostique cohérente avec une histoire clinique, voire de proposer une exploration complémentaire. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 12 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 II - Examen tomodensitométrique Plus irradiant, plus coûteux, l'examen tomodensitométrique n’est jamais prescrit en première intention. Il permet une analyse morphologique de tous les compartiments du thorax, notamment du médiastin. Il permet une mesure précise des densités (calcium, eau, graisses, air, prise de contraste), autorisant parfois une caractérisation tissulaire. Il permet une étude exhaustive du parenchyme pulmonaire (recherche de petits nodules), une étude précise du parenchyme en coupe millimétrique (bronches, lobule secondaire). Enfin, les techniques d’angioscanner permettent d’étudier les vaisseaux : aorte (dissections, anévrysme, malformations), artères pulmonaires (embolie pulmonaire), veines pulmonaires (malformation artério-veineuse). a - Principes de base et techniques La tomodensitométrie reste basée sur l’absorption d’un rayonnement photonique : les mesures multiples de cette absorption par une couronne de détecteurs et le traitement informatique à l’aide d’outils mathématiques (algorithmes) vont permettre de reconstruire une coupe anatomique. La tomodensitométrie est désormais hélicoïdale : combinant la rotation continue des détecteurs et du tube à rayons X à un déplacement longitudinal du patient. Ceci permet l’acquisition en quelques secondes d’un volume au sein duquel on peut reconstruire des coupes d’épaisseur variables dans des plans utiles (axial, coronal, sagittal). L’injection d’un produit de contraste iodé par voie veineuse entraîne le rehaussement des vaisseaux ainsi que la prise de contraste des parenchymes ou des masses vascularisées. Les limites de cet examen sont : le coût, la disponibilité des appareils, l’irradiation non négligeable des patients, la fonction rénale si une injection iodée est nécessaire, l’allergie éventuelle à ces produits de contraste. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 13 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 L’examen tomodensitométrique du thorax est devenu un examen de routine pour l’étude du thorax mais il ne s’agit pas d’un examen anodin. Son indication doit donc être justifiée et les éventuelles contre-indications doivent être recherchées (fonction rénale). b - Radioanatomie L’examen tomodensitométrique doit être étudié selon un "fenêtrage" (niveau et largeur de l’échelle de gris) adapté au compartiment thoracique étudié. Deux fenêtrages principaux sont requis, l’un pour le médiastin, l’autre pour le parenchyme pulmonaire. Une troisième fenêtre peut être nécessaire pour le compartiment vasculaire, voire une quatrième pour l’étude osseuse. ) Coupes médiastinales annotées du thorax tronc artériel brachiocéphalique droit tronc veineux brachiocéphalique droit tronc veineux inominé gauche carotide primitive gauche artère sous clavière gauche veine cave supérieure loge de Baréty crosse de l'aorte trachée oesophage aorte ascendante artère pulmonaire veine cave supérieure artère pulmonaire gauche aorte descendante carène Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 14 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 tronc artère pulmonaire artère pulmonaire droite veine azygos cavités cardiaques droites cavités cardiaques gauches veine pulmonaire gauche ) Coupes parenchymateuses annotées du thorax graisse du médiastin antérieur veine cave supérieure crosse de l'aorte trachée oesophage grande scissure gauche grande scissure droite parenchyme bronche artère Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 15 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 III - Echographie thoracique Rapidement disponible, peu coûteuse, anodine, l'échographie est peu contributive à l'étude du thorax ; elle est cependant parfois très utile pour : confirmer l'existence d'un épanchement pleural de faible abondance et en guider la ponction, repérer une poche pleurale cloisonnée, localiser et guider la biopsie d'une lésion pariétale. épanchement pleural coupole Echographie pleurale IV - Imagerie par résonance magnétique nucléaire ( IRM) Basée sur la résonance magnétique du proton hydrogène cette technique a l’ avantage de ne pas être irradiante ; coûteuse son accessibilité reste restreinte ainsi que ses indications réservées en pratique à l étude des tumeurs de l’ apex, de la plèvre du diaphragme et du médiastin ; En pratique courante elle n est pas utilisée pour l étude du parenchyme pulmonaire en revanche elle connaît des développements importants dans le domaine cardio vasculaire . Le port d un pace maker constitue une contre indication absolue Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 16 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 IRM : coupe sagittale ; tumeur neurogene de l'apex (flèche) V- Les scintigraphies pulmonaires 5-1- Principe Les scintigraphies pulmonaires de ventilation et de perfusion sont deux examens de médecine nucléaire permettant de visualiser la ventilation et la perfusion pulmonaire. Les poumons sont le carrefour de deux milieux : un aérien et un sanguin où les échanges s’effectuent par diffusion. Partie ventilatoire ……Etage alvéolaire ↔ Etage capillaire……Partie circulatoire Deux explorations fonctionnelles sont possibles : la scintigraphie de perfusion pour le versant circulatoire et la scintigraphie de perfusion pour le versant ventilatoire. 5-1-1- Description des examens 5-1-1-1- La scintigraphie de perfusion Principe : elle explore la vascularisation pulmonaire par injection veineuse périphérique des particules radioactives biodégradables de dizaines de microns de diamètre. Ces particules viennent se bloquer temporairement dans le pré capillaire pulmonaire ouvert à la circulation sanguine. Cet examen est sans danger pour le patient : les particules se fragmentent et passent dans les capillaires, puis sont captées par le foie avec libération du marqueur. Des microsphères de sérum albumine marquées au technétium 99m (99mTc) sont le plus souvent utilisées. Protocole : les particules marquées sont injectées chez un patient non à jeun, en décubitus dorsal pour une répartition homogène. L’activité administrée est faible, comprise pour un adulte entre 75 et 150 MBq (soit 2 et 4 mCi). L’examen est réalisé à l’aide d’une caméra à scintillation mono- ou multi-détecteurs. La scintigraphie commence 5 minutes après l’injection et dure entre 15 et 30 minutes environ (suivant le nombre de détecteurs). On réalise des incidences antérieure, Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 17 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 postérieure, obliques postérieures, les obliques antérieures et plus rarement les deux profils (iconographie F2 figure 14). Résultats : chez le sujet normal, on observe une répartition homogène de la radioactivité dans les deux champs pulmonaires avec diminution physiologique de la base vers les sommets et dégradée vers les bords (Figure 2). En situation pathologique, l’examen permet de détecter des déficits de perfusion dus à : - une interruption anatomique de la circulation artérielle pulmonaire (obstacle ou compression) ; - un détournement des particules (shunt anatomique au niveau cardiaque, pulmonaire) vers les capillaires cérébraux ou rénaux ; - une disparition du tissu pulmonaire normal ; - une exclusion fonctionnelle par réflexe de Von Heuler (adaptation de la perfusion à la ventilation en cas d’hypoxie alvéolaire). 5-1-1-2- La scintigraphie de ventilation Principe : elle explore la partie ventilatoire par l’utilisation d’un gaz ou d’un aérosol liquide dispersé par un nébuliseur. Protocole : l’inhalation en ventilation calme, soit d’un gaz radioactif, soit d’un aérosol radioactif permet d’explorer la partie ventilatoire. Les gaz utilisés sont le Xénon 133 peu coûteux ou le Krypton 81m à demi-vie courte (13 secondes). Actuellement, les aérosols de DTPA (diéthylènetriamino-penta-acétate) marqué au 99m Tc sont largement employés en pratique quotidienne. On réalise six incidences antérieure, postérieure, obliques postérieures et deux profils. Ces acquisitions sont effectuées après 10 minutes d’aérosol ou simultanément avec l’utilisation des Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 18 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 gaz. Les explorations fonctionnelles respiratoires donnent une indication des capacités respiratoires fonctionnelles globales du patient, tandis que la scintigraphie de ventilation permet de localiser des inégalités (lobes et segments). Résultats : chez le sujet sain, les régions ventilées sont clairement délimitées et homogènes (iconographie F2 figure 15). L’inconvénient des aérosols est de montrer un dépôt proximal du radiotraceur en cas de rétrécissement bronchique. En pathologie, l’examen permet de détecter des déficits ventilatoires dus à : - une interruption anatomique de la segmentation bronchique (obstacle ou compression) ; - une disparition du tissu pulmonaire normal. 5-2- Indications 5-2-1- La scintigraphie de perfusion : son indication majeure est le diagnostic d’embolie pulmonaire aiguë. L’existence d’une embolie se traduit par une ou plusieurs lacunes. Cependant, l’examen est utile si le poumon sous-jacent est sain. Une pathologie antérieure, une insuffisance respiratoire ou cardiaque peuvent induire des défects de perfusion non spécifiques. 5-2-2- La scintigraphie de ventilation : les principales indications sont un bilan fonctionnel dans le cadre de l’emphysème ou le bilan avant chirurgie thoracique. Elle permet d’évaluer la capacité fonctionnelle de chaque zone pulmonaire. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 19 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 5-2-3- Le couplage scintigraphies ventilation-perfusion est essentiel à la fois pour le diagnostic d’embolie pulmonaire et le bilan fonctionnel (anomalies des rapports ventilation/perfusion). Pour l’embolie, la puissance diagnostique est estimée à plus de 95% en cas de couplage : la portion embolisée étant bien ventilée, mais non perfusée (iconographie F2 figure 16). 5-2-4- Des critères d’interprétation ont été validés : - Un examen normal écarte le diagnostic d’embolie pulmonaire (10 à 15% des patients). - La forte probabilité d’embolie est définie par au moins deux lacunes segmentaires de perfusion associée à une ventilation normale dans les mêmes territoires (valeur prédictive positive de 90%). - Tout autre résultat doit être considéré comme non diagnostique (50 à 70% des patients) et nécessite d’autres investigations. Probabilité Haute Aspects scintigraphiques 2 défects larges segmentaires en perfusion avec ventilation strictement normale (>75%) ou plus de 4 défects modérés. Intermédiaire Aucune des autres catégories. Faible Défects de perfusion non segmentaires, ou anomalies segmentaires en perfusion et en ventilation. Nulle Aucun défect de perfusion. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 20 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 5-3- Les points à retenir La scintigraphie ventilation/perfusion est un examen clef du diagnostic d’embolie pulmonaire. Une scintigraphie de perfusion normale infirme le diagnostic d’embolie pulmonaire récente, cependant l’interprétation est plus délicate quand le poumon sous-jacent est pathologique. Pour en savoir plus : JL Moretti, P Rigo, A Bischof-Delaloye, R Taillefer, N Caillat-Vigneron, G Karcher. Imagerie nucléaire fonctionnelle. Masson, Paris, 1997, 301 pages. 5-4- Références - Parent F et Simonneau G. Embolie pulmonaire : histoire naturelle, diagnostic, traitement. Encycl Méd Chirg (Editions Scientifiques et Médicales Elsevier SAS, Paris, tous droits réservés), Pneumologie,6-024-B-20, 2003,8p. - Lorut C, Meyer G, Leroyer C, Parent F. La maladie thromboembolique veineuse. Rev Mal Respir 2005 ;22 :169-73. VI La tomographie à émission de positons au [18F]-fluorodéoxyglucose Principe : la tomographie à émission de positons (TEP) est une technique d’imagerie basée sur des critères métaboliques et non morphologiques. C’est une scintigraphie faite après injection d’un traceur radioactif, le [18F]-fluorodéoxyglucose ou [18F]-FDG. Cet analogue du glucose va être utilisé préférentiellement par les cellules en prolifération, comme les cellules cancéreuses (accélération de la glycolyse aérobie et augmentation des récepteurs du glucose). Au niveau de la cellule, le [18F]-FDG est phosphorylé et ne peut plus franchir la membrane cellulaire. Il s’accumule dans les cellules et de ce fait la radioactivité émise peut être détecté par une caméra TEP. Le [18F]-FDG est un émetteur de positons. La caméra détecte les deux photons émis à 180° par l’annihilation entre le positon et un électron du milieu. L’accumulation de radioactivité induit une hyperfixation proportionnelle à la consommation de glucose. Les caméras les plus utilisés sont des caméras dédiées de haute performance maintenant couplée à la tomodensitométrie (TDM, soit TEP/TDM). 6-1- Description de l’examen Cet examen nécessite d’être réalisé chez un patient à jeun depuis au moins 6 heures, après vérification de la glycémie. Le patient reçoit une injection intraveineuse de [18F]-FDG, une heure avant l’installation sous la caméra et reste au repos strict. L’activité injectée au patient dépend de son poids. Lors de l’examen, le patient est allongé sur un lit qui se déplace sous un anneau Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 21 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 détecteur. L’enregistrement dure de 20 à 40 minutes selon les machine ou les indications. Etant donné la demi-vie courte du produit (109 minutes), l’exposition est brève et modeste, la seule contre-indication étant la grossesse. Les limites de résolution de la TEP sont de l’ordre de 5-8 mm selon les appareils, ce qui sous-tend qu’un nodule pulmonaire de moins de 8 mm puisse ne pas être détecté. L’analyse des images se fait selon trois axes : frontal, transverse et sagittal. Le champ d’acquisition standard s’étend de la tête à la racine des cuisses, mais peut concerner le corps entier. La visualisation se fait sur une échelle de couleur. L’intensité de la fixation peut être quantifiée. C’est l’indice SUV pour Standard Uptake Value qui mesure la captation de la tumeur, normalisée par l’activité injectée et le poids du patient. Sur un appareil couplé TEP/TDM (iconographie F2 figure 17), l’acquisition des deux modalités se fait l’une après l’autre. La position du patient doit être identique pour les deux examens pour limiter les artéfacts. En premier sont réalisées les coupes TDM (30 secondes), puis les images TEP sont enregistrées sur une période plus longue (30 minutes). La plupart des équipes n’utilisent pas de produits de contraste au cours du TDM, pour éviter tout artéfact. La visualisation se fait sur une échelle de gris pour la TDM et une échelle de couleur pour la TEP. Appareil couplé TEP/TDM. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 22 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 6-2- Résultats Chez le sujet sain, on observe une fixation physiologique au niveau du cerveau, du cœur, du foie, des reins et voies excrétrices, et du tractus digestif (iconographie F2 figure 18). Examen TEP au [18F]-FDG normal avec fixations physiologiques du traceur sur une coupe 3D. De plus, il peut exister une fixation au niveau des cellules inflammatoires et non cancéreuses, comme dans les granulomes inflammatoires, les pathologies infectieuses, sur les zones irradiées, ou les cicatrices chirurgicales par exemple (faux positifs). A l’inverse, certaines tumeurs à métabolisme moins élevé, fixent peu ou pas du tout le [18F]-FDG. En pathologie thoracique, les tumeurs dites carcinoïdes ou les tumeurs bronchiolo-alvéolaires sont dans ce cas (faux négatifs). Cet examen doit donc être interprété en fonction du contexte clinique et radiologique en gardant à l’esprit la possibilité de faux négatifs ou de faux positifs (iconographie F2 figure 19). Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 23 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Faux positif en TEP. Opacité du lobe supérieur droit chez une patiente fumeuse (30 paquetsannées) sur la coupe transverse TDM (flèche blanche). Fixation intense sur les coupes frontales TEP correspondant à une tuberculose pulmonaire (flèche noire). L’utilisation de la TEP/TDM couplée en améliorant la résolution spatiale augmente la sensibilité et la spécificité de la TEP dans le bilan d’extension du cancer bronchique. La TDM permet de localiser très précisément les hyperfixations détectées par la TEP. Cette localisation plus précise permet d’orienter une biopsie à visée diagnostique ou de mieux délimiter un champ d’irradiation. 6-3- Indications en cancérologie thoracique Les indications validées sont : 6-3-1- le bilan du nodule pulmonaire isolé (iconographie F2 figure 20), (iconographie F2 figure 21) Vrai négatif en TEP. Nodule pulmonaire arrondi, visible en coupe TDM. Pas de fixation significative en TEP sur la coupe 3D (flèche noire). Coupes dans les trois axes du TEP (en haut), du TDM (au milieu) et de la fusion TEP/TDM (en bas). Tumeur bénigne : hamartochondrome. Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 24 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Nodule pulmonaire chez un fumeur (40 paquets-années). Représentation TEP en 3D avec fixation tumorale du lobe supérieur gauche (flèche blanche). Coupes dans les trois axes du TEP (en haut), du TDM (au milieu) et de la fusion TEP/TDM (en bas). Pas d’extension ganglionnaire ou à distance : cancer bronchique localisé Bilan du nodule tumoral pulmonaire de plus de 10 mm de diamètre Sensibilité Spécificité Précision 96% (83-100%) 79% (52-100%) 91% (86-100%) 6-3-2- le diagnostic initial du cancer bronchique primitif non à petites cellules: extension ganglionnaire et métastatique (iconographie F2 figure 22), (iconographie F2 figure 23) Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 25 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Opacité tumorale chez une femme (40 paquets-années). A : coupes dans les trois axes montrant la tumeur du lobe inférieur gauche (flèche noire) située en arrière du cœur. B : atteinte ganglionnaire médiastinale haute droite, controlatérale (flèche noire). Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 26 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Cancer bronchique métastatique. A : atteinte tumorale pulmonaire en coupe 2D (flèche grise); sur les coupes frontales, transverses et sagittales fixation de la plèvre métastatique sur le TEP (flèches noires). B : fixation osseuse métastatique du corps vertébral de L2 (flèche grise). C, atteinte ganglionnaire sus-claviculaire gauche (flèche grise). Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 27 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 Bilan d'extension ganglionnaire médiastinal du cancer bronchique non à petites cellules Examens Sensibilité Spécificité Précision TDM 65% (20-86%) 80% (43-90%) 75% (52-79%) TEP 89% (67-100%) 92% (79-100%) 90% (78-100%) 6-3-3- l’évaluation de la réponse thérapeutique (chimiothérapie, radiothérapie) 6-3-4- l’optimisation du champ d’irradiation en radiothérapie délimitation Les autres indications en cours d’évaluation sont : 6-3-5- le bilan du cancer bronchique à petites cellules 6-3-6- les atteintes tumorales pleurales La TEP a une excellente sensibilité et spécificité que ce soit pour le bilan du nodule pulmonaire ou le bilan d'extension du cancer bronchique primitif. Les deux tableaux suivants rapportent une synthèse des résultats publiés sur de multiples séries avec pour chaque valeur les écarts. 6-4- Les points à retenir La TEP est une technique d’imagerie fonctionnelle, très utilisé en cancérologie. En pathologie thoracique, les principales indications sont le nodule pulmonaire isolé, le bilan d’extension du cancer bronchique primitif et la délimitation du champ d’irradiation en radiothérapie. Les faux positifs et les vrais négatifs sont possibles, les résultats de l’examen sont à évaluer dans un contexte clinique et d’imagerie anatomique (tomodensitométrie). L’imagerie couplée TEP/TDM permet une analyse métabolique et anatomique en un seul examen. La certitude de maladie cancéreuse repose toujours sur une preuve cytologique ou anatomopathologique sur une ponction ou une biopsie de la tumeur ou de la métastase. 6-5- Pour en savoir plus : Evaluation et état des lieux de la tomographie par émission de positons couplée à la tomodensitométrie (TEP-TDM). Haute autorité de Santé. Mai 2005. Disponible sur le site www.has-sante.fr Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 28 / 29 F2-Imagerie thoracique / Mars 2008 6-6- Références - Monteil J, Verbeke S, Melloni B, Bertin F, Ducloux Th, Vandroux J-C. Mise au point sur l’imagerie au FDG dans les cancers bronchiques. Médecine Nucléaire et Imagerie fonctionnelle et métabolique. 2004 ; 11 :569-589. - Monteil J, Melloni B. La fusion des images de tomographie à émission de positons (TEP) et de tomodensitométrie. Applications en pathologie thoracique maligne. La Lettre du Pneumologue. 2004 ; 5 :332-336. I Document publié sur le Site Internet http://www.respir.com 29 / 29
