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PET-‐scanner et cancer Mise au point
Samedi 15 septembre 2012 Dr Philippe DESVIGNES Dr Jean-‐Bap@ste PUECH
GENERALITES
• Technique d’imagerie médicale apparue au début des années 2000, reposant sur la détec@on des positons
PET : Positron Emission Tomography
TEP : Tomographie par Emission de Positons
• La caméra TEP est couplée à un scanner radiologique (imagerie « hybride »)
• InjecJon IV d’un traceur desoxyglucose • Marqué par un isotope radioac@f Fluor 18 • Qui émet un rayonnement positons (e+)
• Détecté par l’imageur caméra TEP
CH2OH
OH
OH
O OH
OH
2-fluorodesoxyglucose desoxyglucose = analogue du glucose
18F e+
2 photons d’annihilation
0,6 mm
FDG
GENERALITES Principes de détec;on
1. Entrée du FDG dans la cellule 2. PhosphorylaJon du FDG
FDG
P
= FDG-‐6-‐P
« Impasse métabolique »
Accumula@on intra-‐cellulaire
Cellule normale
à imagerie de la consommaJon de glucose
« Imagerie métabolique »
GENERALITES Le radiopharmaceu;que : FDG
FDG
Accumula@on intra-‐cellulaire +++
GLUT
GLUT
FDG
FDG
FDG
FDG
AugmentaJon de l’expression membranaire en récepteurs GLUT
Cellule néoplasique
GENERALITES Le FDG
• Capta@on cellulaire du FDG corrélée avec : – Transporteurs GLUT – ProliféraJon cellulaire – Degré de dédifférenciaJon cellulaire
à ONCOLOGIE +++
GENERALITES Le FDG
Tumeurs peu ou pas avides pour le FDG : Poumon bronchiolo-‐alvéolaire, tumeur carcinoïde Lymphome indolent (MALT…), de bas grade Estomac linites gastriques Colon-‐rectum colloïde muqueux Foie Carcinome hépato-‐cellulaire (50%) Tube digesJf Tumeur endocrine Sein carcinome lobulaire invasif Ovaire adénocarcinome mucineux Rein carcinome à cellules claires (50%) Prostate adénocarcinome Thyroïde carcinome papillaire différencié, carcinome médullaire
GENERALITES Le FDG
Fixa@on du FDG ≠ cancer – ConsommaJon accrue de glucose dans les cellules inflammatoires
Tuberculose
GENERALITES Le FDG
QUANTIFICATION & SUV
• SUV : Standard Uptake Value
• SUV =
• Considéré comme un indice de fixaJon (g/mL)
Activité mesurée dans la région d’intérêt (kBq/ml)
Activité injectée (MBq) / Poids patient (kg)
• Facteurs de varia@on du SUV
– Glycémie et insulinémie – Délai de reprise – ExtravasaJon – Taille de la lésion (effet de volume par;el) – Hétérogénéité de la lésion – Autre (artéfacts de mouvements, reconstrucJon des images…)
QUANTIFICATION & SUV
QUANTIFICATION & SUV
2,5 g/l jeûne depuis 4 h (glycémie normale) 1 g/l
Rem
erci
emen
ts G
. BO
NA
RD
EL
Glycémie Insuline
facteurs de varia@on
facteurs de varia@on
Taille de la lésion Effet de Volume par;el +++
Sous-‐esJmaJon de l’intensité de fixaJon pour les lésions de pe@tes tailles : taille < 2 résoluJon spaJale du système (5-‐6 mm)
QUANTIFICATION & SUV
Les indica@ons de la TEP s’appuient sur :
• SOR : Standards Op;ons et Recommanda;ons – 2003, mise à jour en 2005 (FNLCC) – UJlisaJon de la TEP-‐FDG dans l’oncologie
• Guide du bon usage des examens d’imagerie (2005, mise à jour en cours)
• Toute décision issue d’une RCP, dans le domaine de l’oncologie
1. Diagnos@c de malignité
• Poumon / plèvre – Lésion > 10 mm – Sans critère définiJf de bénignité en imagerie morphologique
– Se > 90% et Sp = 85-‐90%
Faux néga@fs : carcinome bronchiolo-‐alvéolaire, carcinoïde typique
= caractérisation métabolique d’une lésion d’origine indéterminée
1. DiagnosJc de malignité
• Nodule cenJmétrique de découverte fortuite chez un paJent tabagique
• Stable sur 2 scanners réalisés à 3 semaines d’intervalle
2. Bilan d’extension ini@al
• Examen important dans le bilan lésionnel d’un cancer confirmé histologiquement – En 2e intenJon après le scanner – Impact clinique variable selon les cancers explorés
• InformaJons amendues : – Tumeur : faible intérêt (TDM/IRM)
InformaJon pronos@que (agressivité) ? à poumon, ORL
– Stagging ganglionnaire et métasta@que +++
• ModificaJon de la prise en charge dans 40% [22 975 paJents, Hillner et al., J Clin Oncol 2008]
• Poumon – cancers a priori opérables – staging ganglionnaire médiasJnal (N2+++) • TEP-‐TDM > TDM • Diminue le nb de médiasJnoscopie, oriente les prélèvements
– Recherche de métastases : • 8% stade I, 8-‐17% stade II • EvicJon des traitements combinés inuJles
2. Bilan d’extension ini@al
• Poumon • Lymphome
– Examen de référence – Ameinte extra-‐nodale +++ – ModificaJon du stade (upstaging) dans 15-‐20%
– Ne remplace pas la BOM
2. Bilan d’extension ini@al
• Poumon • Lymphome • Sphère ORL
– Épidermoïde (95%) : forte avidité pour le FDG
– Stades avancés III ou IV – recherche de métastases synchrones ou de 2e cancer (10% des TEP)
2. Bilan d’extension ini@al
• Poumon • Lymphome • Sphère ORL • Œsophage
– En complément de la TDM + échoendoscopie
– chez des paJents opérables – à la recherche de métastases
2. Bilan d’extension ini@al
• Poumon • Lymphome • Sphère ORL • Œsophage • Colon, rectum
– Rôle limité : modificaJon thérapeuJque dans 8%
– lésion hépaJque au scanner : • DiagnosJc de malignité • Guide la biopsie • Recherche d’autres lésions hépaJques ou extra-‐hépaJques (traitement palliaJf)
2. Bilan d’extension ini@al
• Poumon • Lymphome • Sphère ORL • Œsophage • Colon, rectum • Col utérin
– Bilan d’extension ganglionnaire
2. Bilan d’extension ini@al
• Poumon • Lymphome • Sphère ORL • Œsophage • Colon, rectum • Col utérin • Mélanome malin
– Bilan des mélanomes à risques métastaJques
– Traitement à visée curaJve – Bilan d’opérabilité d’une métastase présumée unique
2. Bilan d’extension ini@al
3. Suivi : récidive
• Tous les cancers précédemment décrits
• Colon-‐rectum
– Bilan préopératoire des récidives locales et métastaJques
– LocalisaJon de récidive en cas d’éléva@on confirmée des marqueurs biologiques chez un paJent déjà opéré.
3. Suivi : récidive
• Tous les cancers précédemment décrits
• Colon-‐rectum • Sein, Ovaire
– Suspicion de récidive locale ou métastaJque
– LocalisaJon de récidive en cas d’éléva@on des marqueurs biologiques
3. Suivi : récidive
• Tous les cancers précédemment décrits
• Colon-‐rectum • Sein, Ovaire • Thyroïde
– Quand l’imagerie convenJonnelle (+ scinJgraphie à l’iode 131) n’est pas suffisante (tumeurs « iodo-‐négaJves »)
4. Recherche de primi@f
• Découverte de lésions néoplasiques secondaires sans iden@fica@on de la tumeur primi@ve au cours du bilan iniJal.
• 2 à 4% des présentaJons de cancers
à LocalisaJon de la lésion primiJve par la TEP dans 30-‐40% (Poumon, pancréas, oropharynx)
Les enjeux de l’imagerie
– ObjecJver une éventuelle guérison – Adapter le traitement le plus précocement – SélecJonner des groupes pronosJques – EvaluaJon de nouvelles thérapies (essais cliniques)
EVALUATION THERAPEUTIQUE
EVALUATION THERAPEUTIQUE
AltéraJon métabolique
Mort cellulaire
RéducJon du volume tumoral
Imagerie Métabolique TEP-‐18FDG
Imagerie Morphologique TDM / IRM
TRAITEMENT
Les limites de l’imagerie morphologique
EVALUATION THERAPEUTIQUE
A-‐ Fin de traitement
à Masse résiduelle dans 2/3 cas : tumeur viable ou nécrose/fibrose ?
• Imagerie anatomique : critère IWC en scanner
* RCu = Réponse complète non confirmée
à VPP = 30-‐40%
1) Lymphomes
EVALUATION THERAPEUTIQUE
A-‐ Fin de traitement
• Imagerie métabolique : critère de Cheson TEP-‐FDG (2005) – Révision des critères de réponse : persistance de cellules tumorales viables ou non
– Analyse visuelle : fixaJon ou non en FDG – VPN = 80-‐90% , VPP = 65-‐85%
1) Lymphomes
TDM RC – TEP RC
TDM RP – TEP RC
TDM RP – TEP RP
Temps (mois)
Survie sa
ns progression
Juw
eid,
M. E
. et a
l. J
Clin
Onc
ol (2
005)
A-‐ Fin de traitement
EVALUATION THERAPEUTIQUE 1) Lymphomes
EVALUATION THERAPEUTIQUE
• B-‐ En cours de traitement – IndicaJon la plus promemeuse – Réservée actuellement pour des essais thérapeuJques
– Valeur pronos@que : prédicJon de la réponse après 1 à 4 cures
– Méthodologie variable : analyse quan@ta@ve (SUVmax)
1) Lymphomes
• Réponse métabolique complète après 2 cures de chimiothérapie (B)
• = bon répondeur, bon pronosJc
Hai
oun,
C. e
t al.
Blo
od 2
005
• Réponse métabolique parJelle après 2 cures de chimiothérapie (E)
• Mauvais pronosJc (progression en fin de TRT (F))
Hai
oun,
C. e
t al.
Blo
od 2
005
EVALUATION THERAPEUTIQUE
• En cours de validaJon – Poumon (évaluaJon précoce) – Sein (chimiothérapie néo-‐adjuvante) – Œsophage (réponse radio-‐chimiothérapie)
• Evalua@on quan@ta@ve (paramètres non définis)
– Critères de l’EORTC (1999) : % de chgt du SUVmax – Critères PERCIST (2009) : % de chgt du SULpeak
• Meilleure reproduc@bilité de l’évaluaJon en TEP
2) Tumeurs solides
EORTC (1999) PERCIST (2009)
Réponse complète (RC)
Pas de fixaJon Pas de fixaJon
Réponse parJelle (RP)
DiminuJon du SUVmax > 25%
DiminuJon du SULpeak > 30%
Maladie stable VariaJon du SUVmax entre -‐25% et +25% Le reste
Progression AugmentaJon du SUVmax > 25%
Augm SULpeak >30% Nouvelle(s) lésion(s)
2) Tumeurs solides EVALUATION THERAPEUTIQUE
Temps
Seuil de posi;vité
Fixa@o
n FD
G
Nb de
cellules v
iables
6e cure 2e cure 1e cure 4e cure
TEP posi@ve à 2 cures : moins bon pronos@c
EVALUATION THERAPEUTIQUE
– Valeur pronos@que de la TEP (évaluaJon précoce)
2) Tumeurs solides
TEP néga@ve à 2 cures: bon pronos@c
DECOSTER Lung Cancer 2008
Valeur pronosJque de la réponse métabolique complète après 3 cures d’inducJon
– Valeur pronos@que de la TEP
2) Tumeurs solides EVALUATION THERAPEUTIQUE
REPONSE PARTIELLE FAUX POSITIF
REPONSE METABOLIQUE COMPLETE
TDM
TEP
AVANT TRAITEMENT FIN TRAITEMENT (RT-‐CT)
EVALUATION THERAPEUTIQUE EVALUATION THERAPEUTIQUE 2) Tumeurs solides
FIN TRAITEMENT (chirurgie + radiothérapie)
TDM Fibrose post-radique
FAUX NEGATIF
TEP-FDG : Récidive ++
EVALUATION THERAPEUTIQUE 2) Tumeurs solides
EVALUATION THERAPEUTIQUE
• Points importants – TEP pré-‐thérapeu@que de référence +++
– Délai après les traitements • 2-‐3 semaines après la dernière cure de chimiothérapie • Délai min de 3 mois après radiothérapie
– StandardisaJon nécessaire des protocoles d’acquisiJons • Glycémie, délai d’acquisiJon post-‐injecJon du FDG…
« Nouveaux » traceurs
FLT: Fluoro Thymidine synthèse d’ADN
FMT: Fluoro Méthyl Tyrosine synthèse protéique
FCH: Fluorocholine synthèse membranaire
Annexine V
VEGF Et intégrines
Hypoxie :
FMISO : Fluoromisonidazole FAZA, FETNIM
FET: Fluoro-‐Estradiol Récepteurs hormonaux