Médecine Nucléaire : PET-scan et imagerie hybride - Le Centre d ...
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<strong>Médecine</strong> decine <strong>Nucléaire</strong> Nucl aire :<br />
<strong>PET</strong>-<strong>scan</strong> <strong>PET</strong> <strong>scan</strong> <strong>et</strong> <strong>imagerie</strong> <strong>hybride</strong><br />
Benjamin GEISSLER<br />
<strong>Centre</strong> <strong>Centre</strong> d’’ d Imagerie Imagerie Nuclééaire Nucl aire<br />
St-Etienne, St Etienne, Roanne, <strong>Le</strong> Puy en Velay
1967 2007
Principes<br />
Spécialit Sp cialité médicale dicale (1950)<br />
≠ Radiologie<br />
≠ Radiothérapie<br />
Radioth rapie<br />
Administration d’une d une molécule mol cule (traceur ( traceur) )<br />
marquée marqu e par un atome radioactif<br />
(marqueur marqueur) ) afin de suivre son devenir<br />
dans l’organisme.<br />
l organisme.<br />
Traceur :<br />
– Atome, molécule, mol cule, anticorps, hormone…<br />
hormone
MEDECINE NUCLEAIRE<br />
IMAGERIE MOLECULAIRE THERAPEUTIQUE<br />
Em<strong>et</strong>teurs<br />
rayons gamma<br />
+<br />
Gamma-caméra<br />
SCINTIGRAPHIES<br />
Planaires<br />
Dynamiques<br />
TEMP (SPECT)…<br />
SPECT-CT<br />
TEMP-TDM<br />
Em<strong>et</strong>teurs<br />
positons<br />
+<br />
Caméra TEP<br />
TOMOGRAPHIE PAR<br />
EMISSION DE POSITONS<br />
<strong>PET</strong>-<strong>scan</strong><br />
TEP-<strong>scan</strong>…<br />
COUPLÉE AU SCANNER<br />
IMAGERIE<br />
HYBRIDE<br />
<strong>PET</strong>-CT<br />
Morpho-TEP<br />
Em<strong>et</strong>teurs<br />
β – , γ<br />
α<br />
e - Auger<br />
RADIOTHERAPIE<br />
METABOLIQUE<br />
Iode 131<br />
AC anti-CD20…
<strong>Médecine</strong> decine <strong>Nucléaire</strong> Nucl aire<br />
diagnostique<br />
1. Scintigraphie
Gamma caméra cam ra<br />
sentinelle<br />
3%<br />
thyroides<br />
7%<br />
poumons<br />
10%<br />
divers<br />
3%<br />
cœur<br />
21%<br />
TEP<br />
9%<br />
os<br />
47%
Scintigraphies osseuses
Recherche de métastases osseuses
Ostéosarcome huméral Ostéome ostéoïde vertébral
Fractures infraradiologiques<br />
par insuffisance osseuse
Périostites <strong>et</strong> fissures de fatigue
Algodystrophie main droite
Ostéonécrose aseptique<br />
de la tête<br />
fémorale gauche<br />
Ostéonécrose aseptique<br />
du condyle fémoral<br />
interne gauche
Bilan de polyarthrites <strong>et</strong> spondylarthropathies inflammatoires
Pag<strong>et</strong><br />
<strong>Le</strong>uko<strong>scan</strong><br />
Arthrite septique<br />
Descellement PTH
Scintigraphies cardiaques
Scintigraphies pulmonaires<br />
Embolie pulmonaire<br />
Ventilation<br />
Perfusion
Scintigraphies thyroïdiennes<br />
thyro diennes<br />
Surcharge iodée exogène
Scintigraphies thyroïdiennes<br />
thyro diennes<br />
Nodule toxique
Scintigraphies thyroïdiennes<br />
thyro diennes<br />
Nodule pré-toxique
Scintigraphies thyroïdiennes<br />
thyro diennes<br />
Maladie de Basedow
Détection tection peropératoire<br />
perop ratoire<br />
Ganglion sentinelle
Reins<br />
Cerveau<br />
Meckel<br />
Scintigraphies diverses<br />
Glandes salivaires<br />
RGO
Scintigraphies cérébrales de perfusion<br />
Suj<strong>et</strong> normal<br />
Maladie d’Alzheimer<br />
Démence évoluée<br />
Images AP-HP
Scintigraphie des parathyroïdes<br />
Adénome P3 droit
Scintigraphies rénales<br />
Fonctions séparées
SOLIDES<br />
LIQUIDES<br />
Digestif<br />
Etude de la<br />
vidange gastrique<br />
Recherche de RGO
<strong>Médecine</strong> decine <strong>Nucléaire</strong> Nucl aire<br />
diagnostique<br />
2. Imagerie <strong>hybride</strong>
IMAGERIE MORPHOLOGIQUE<br />
RADIOGRAPHIE, SCANNER, ECHOGRAPHIE, IRM
IMAGERIE FONCTIONNELLE<br />
SCINTIGRAPHIE, T.E.P.
IMAGERIE HYBRIDE<br />
Morpho-TEP, SPECT-CT (Scinti-<strong>scan</strong>)
OCTREOSCAN<br />
FONCTION<br />
ANATOMIE<br />
FUSION<br />
GAMMA CAMÉRA CAM RA<br />
HYBRIDE<br />
Caméra SPECT-CT Symbia (Siemens)<br />
C.I.N. Saint-Etienne
OCTREOSCAN (marquage tumeurs neuro-endocrines)<br />
FONCTION<br />
ANATOMIE<br />
FUSION
Cancer du sein<br />
Lombalgies<br />
arthrose banale
Autre cancer du sein<br />
Lombalgies<br />
métastases tastases
Douleurs de hanche gauche<br />
Coxarthrose Macro-calcification +++
Recherche adénome ad nome parathyroidien
Adénome ectopique<br />
Bilan d’hyperthyro<br />
d hyperthyroïdie die
Scintigraphie de perfusion myocardique<br />
<strong>et</strong> angio<strong>scan</strong> coronarien (64 bar<strong>et</strong>tes) bar<strong>et</strong>tes<br />
Flèches Fl ches = Ischémie Isch mie
Tc-99m Tc 99m-MAA MAA SPECT•CT:<br />
SPECT CT:<br />
Embolie Emboli pulmonaire lob lobaire<br />
aire inférieure inf rieure droite<br />
Source: University of Erlangen
<strong>Médecine</strong> decine <strong>Nucléaire</strong> Nucl aire<br />
diagnostique<br />
3. Tomographie par émission mission de positons<br />
(<strong>PET</strong>-<strong>scan</strong>) (<strong>PET</strong> <strong>scan</strong>)
Qu'est ce que la<br />
Tomographie par<br />
Emission de Positons ?
T.E.P. T.E.P.<br />
T.E.P. = tomographie par émission mission de positons<br />
(<strong>PET</strong>--<strong>scan</strong> (<strong>PET</strong> <strong>scan</strong> : : positron positron emission emission tomography))<br />
tomography<br />
système syst me d’<strong>imagerie</strong> d <strong>imagerie</strong> d’apparition d apparition récente, r cente,<br />
rattaché rattach à la médecine decine nucléaire nucl aire.<br />
Technique basée bas e sur l’administration l administration d’un d un<br />
traceur faiblement radioactif<br />
dont la distribution dans l’organisme l organisme est<br />
observée observ<br />
avec un détecteur d tecteur spécifique sp cifique très tr s sensible.
Qu'est ce qu’un qu un positon ?
C’est un électron positif :<br />
• parcourt ≈1 mm dans les tissus,<br />
• annihilation avec un électron,<br />
• naissance de deux photons de 511 keV,<br />
• émis à 180°l’un de l’autre.<br />
La détection des photons issus d’un positon nécessite un<br />
équipement particulier : caméra pour tomographie par<br />
émission de positons (caméra T.E.P.).
Comment le <strong>PET</strong>-<strong>scan</strong> <strong>PET</strong> <strong>scan</strong><br />
détecte tecte-t-il il le positon ?
Détection indirecte du positon<br />
Détection en coïncidence
Quel type d’images d images<br />
obtient-on obtient on ?
IMAGES IMAGES FONCTIONNELLES<br />
EN EN 3 3 DIMENSIONS<br />
MIP<br />
Coupe verticale<br />
Coupe sagittale<br />
Coupe transverse
Quel matériel mat riel est-il est il<br />
nécessaire? cessaire?
SPÉCIFICITÉS ET CONTRAINTES<br />
PRATIQUES LIÉES A LA T.E.P.<br />
• CYCLOTRON industriel :<br />
• période Fluor 18 = 2 heures +++<br />
• Caméra Cam ra TEP :<br />
• TEP-TDM, <strong>PET</strong>-CT, Morpho-TEP<br />
• Associée à un <strong>scan</strong>ner multi-bar<strong>et</strong>tes<br />
intégré<br />
• Imagerie <strong>hybride</strong><br />
• TDM : correction d’atténuation <strong>et</strong><br />
corrélation anatomique
Discovery ST, General Electric<br />
CAMERA TEP/TDM<br />
• Caméra installée au<br />
CIN en mai 2008<br />
• Dernière génération<br />
• Acquisition 2D/3D<br />
• Résolution 4-5 mm<br />
• Scanner 8 barr<strong>et</strong>tes
IMAGES OBTENUES<br />
FONCTION ANATOMIE FUSION
18 FDG?<br />
Qu’est Qu est-ce ce que le 18FDG?<br />
Quel est son métabolisme?<br />
m tabolisme?
UN RADIOTRACEUR PARTICULIÈREMENT INTÉRESSANT<br />
: LE GLUCOSE MARQUÉ AU FLUOR-18<br />
OH<br />
HO O<br />
HO<br />
glucose<br />
16 O<br />
OH<br />
HO<br />
HO<br />
F-18 18-fluoro fluoro-2désoxyglucose<br />
soxyglucose<br />
( 18FDG)<br />
OH<br />
<strong>Le</strong> fluor-18 est un ém<strong>et</strong>teur de POSITON<br />
dont la période est de 2 heures<br />
18 FDG)<br />
O<br />
18 F<br />
OH
DEVENIR DEVENIR DU DU 18 18FDG FDG DANS DANS L’’ORGANISME<br />
L ORGANISME<br />
FIXATION NORMALE :<br />
• cerveau<br />
• muscle cardiaque<br />
• voies urinaires<br />
• muscles<br />
FIXATION ANORMALEMENT ÉLEVÉE<br />
• tumeurs malignes<br />
• tissus inflammatoires.
Applications de la<br />
T.E.P. au 18 FDG<br />
en cancérologie?
INDICATIONS DU 18 18FDG FDG EN<br />
CANCÉROLOGIE CANC ROLOGIE (< 2002)<br />
Bilan d’extension, d extension, suivi thérapeutique th rapeutique <strong>et</strong> recherche<br />
de récidive r cidive des tumeurs :<br />
– du poumon (y compris caractérisation caract risation des<br />
nodules),<br />
– des lymphomes,<br />
lymphomes<br />
– du colon <strong>et</strong> du rectum, rectum,<br />
– des voies aéro ro-digestives digestives supérieures<br />
sup rieures, ,<br />
– des mélanomes lanomes, ,<br />
à l’exclusion exclusion de la forme bronchiolo-alv<br />
bronchiolo alvéolaire olaire du<br />
cancer du poumon, des tumeurs digestives mucisécr<br />
crétantes tantes <strong>et</strong> des mélanomes m lanomes oculaires.
Cancers bronchiques
Cancers bronchiques<br />
Diagnostic de malignité<br />
malignit
Images C.I.N.<br />
Femme, 48 ans, fumeuse.<br />
Scanner : nodule spiculé spicul isolé. isol<br />
Caractérisation d’un<br />
nodule pulmonaire
Hyperfixation<br />
=<br />
Haute probabilité<br />
de malignité<br />
Images C.I.N.
Images C.I.N.<br />
Homme, 63 ans, fumeur.<br />
Scanner : nodule arrondi isolé. isol<br />
Caractérisation d’un<br />
nodule pulmonaire
Pas d’hyperfixation<br />
=<br />
Très faible<br />
probabilité<br />
de malignité<br />
Images C.I.N.
Cancers bronchiques<br />
Bilan d’extension<br />
d extension
Images C.I.N.<br />
Homme,<br />
cancer bronchique.<br />
Méta ta ganglionnaires,<br />
surrénales surr nales <strong>et</strong> os
Cancers bronchiques<br />
Recherche de récidive r cidive
Images C.I.N.
Lymphomes<br />
Réponse ponse au traitement
<strong>Centre</strong> Jean Perrin<br />
Avant traitement Après Apr s traitement<br />
Homme, 38 ans.<br />
Maladie de Hodgkin<br />
4 cures chimiothérapie
<strong>Centre</strong> Jean Perrin<br />
Avant traitement<br />
Après Apr s traitement
INDICATIONS DU 18 18FDG FDG EN<br />
CANCÉROLOGIE CANC ROLOGIE (> 2002)<br />
Depuis 2002 : + tissus avides de glucose<br />
• ovaire <strong>et</strong> utérus<br />
• sein<br />
• thyroïde<br />
• pancréas<br />
• tissus mous (sarcomes)<br />
• rein, voies urinaires<br />
• cancers d’origine inconnue.<br />
Diagnostic initial, recherche de métastases, de<br />
récidives. Evaluation de l’efficacité<br />
thérapeutique.
Radiothérapie<br />
Radioth rapie
<strong>Centre</strong> Jean Perrin<br />
Aide à la planimétrie
IMPACT PRATIQUE DU TEP-SCAN TEP SCAN AU<br />
18 FDG EN CANCÉROLOGIE<br />
CANC ROLOGIE<br />
Méta analyse sur 18 402 patients (Ghambir, 2001)<br />
Compilation de 5062 dossiers issus de 419 articles <strong>et</strong><br />
résumés :<br />
La réalisation d’une T.E.P. au 18 FDG modifie<br />
l’attitude thérapeutique<br />
dans 30 % des cas<br />
(20 à 50% selon les auteurs).
Comment se déroule d roule un<br />
examen T.E.P. au 18 18FDG? FDG?
18 FDG<br />
PROTOCOLE DES DES EXAMENS AU AU 18FDG<br />
Préparation Pr paration des patients :<br />
– A jeun depuis 6 heures<br />
– Repos compl<strong>et</strong> 30’ 30 avant injection jusqu’à jusqu’à<br />
acquisition<br />
– Bonne hydratation<br />
– Contrôle de la glycémie glyc mie<br />
Injection du traceur<br />
Images 45 à 60 minutes post-injection<br />
post injection<br />
Durée Dur e des images 20 à 30 minutes
Autres Autres applications?
13 NH3 : débit<br />
18 FDG : viabilité<br />
CARDIOLOGIE<br />
Etude de viabilité du<br />
muscle cardiaque<br />
après un infarctus
NEUROLOGIE<br />
Etude des démences, maladies<br />
de Parkinson, épilepsies…
MEDECINE INTERNE INTERNE<br />
Bilan de sarcoïdose (A : Gallium, B : 18 FDG)
DANS DANS UN UN AVENIR AVENIR<br />
PROCHE PROCHE ?<br />
?
Unités T.E.P. mobiles
Examen du p<strong>et</strong>it animal<br />
pour la recherche
Change language