L’imagerie spectrométrique de

résonance magnétique

prédit-elle le site de rechute des

glioblastomes ?

Laprie A, Catalaa I, Cassol E, Marre D, Berchery D, Bachaud JM, Berry I, Cohen-Jonathan Moyal E

GLIOBLASTOME– une des tumeurs cérébrales les plus fréquentes de l’adulte– exérèse chirurgicale si possible– Toujours Radiothérapie - associée à Temodal

• pronostic effroyable : survie 10-21mois • Radiothérapie augmente la survie mais 95% de rechute

dans les champs d’irradiation : radiorésistance radiorésistance

GLIOBLASTOME– une des tumeurs cérébrales les plus fréquentes de l’adulte– exérèse chirurgicale si possible– Toujours Radiothérapie - associée à Temodal

• pronostic effroyable : survie 10-21mois • Radiothérapie augmente la survie mais 95% de rechute

dans les champs d’irradiation : radiorésistance radiorésistance

Nouvelles thérapeutiques

Ciblées radiosensibilisantes

Nouvelles thérapeutiques

Ciblées radiosensibilisantes

Escalade de dose de radiothérapie

On en a les moyens par Radiochirurgie ou Modulation d’intensité

Sur quelle cible ?

Car précision RT > précision imagerie

Escalade de dose de radiothérapie

On en a les moyens par Radiochirurgie ou Modulation d’intensité

Sur quelle cible ?

Car précision RT > précision imagerie

Contraste enT1 : reflet rupture barrière hémato-méningéeSous-estime

Contraste enT1 : reflet rupture barrière hémato-méningéeSous-estime

T2 : œdème post-op ou post radiqueSur-estime

T2 : œdème post-op ou post radiqueSur-estime

Radiothérapie basée sur l’imagerie anatomique IRM T1, T2

Nécessité définir volume métabolique d’extension de la tumeur Nécessité définir volume métabolique d’extension de la tumeur

Technique d’imagerie métabolique ayant fait ses preuves pour - Faire le diagnostic de tumeur versus Abcès- Distinguer les grades tumoraux- Guider les biopsies- Différencier récidive de radionécrose

Technique d’imagerie métabolique ayant fait ses preuves pour - Faire le diagnostic de tumeur versus Abcès- Distinguer les grades tumoraux- Guider les biopsies- Différencier récidive de radionécrose

Séries anapath : cellules tumorales s’infiltrent de façon irrégulière jusqu’à 2 cm autour prise de contraste:

Volume cible : T1 + 2 cm …

Séries anapath : cellules tumorales s’infiltrent de façon irrégulière jusqu’à 2 cm autour prise de contraste:

Volume cible : T1 + 2 cm …

Imagerie de Spectrométrie de Résonance Magnétique du ProtonImagerie de Spectrométrie de Résonance Magnétique du Proton

Imagerie Spectroscopique

•Choline (Cho) : turnover rapide des membranes et/ou hyperplasie cellulaire

•NAA : Perte ou déplacement neuronal•Creatine (Cr) : Metabolisme et régulation de l’oxygénation

•Lactate-Lipids (LL) - Lactates métabolisme anérobie : hypoxie- Lipides membranes altérées : nécrose et messager de l’apoptose

Cho/NAA & Cho/Cr Cho/NAA >2 tumeur maligne CNR 2

Cho/NAA & Cho/Cr Cho/NAA >2 tumeur maligne CNR 2

Séquence de 12 mn durant l’examen IRM morphologique

Séquence de 12 mn durant l’examen IRM morphologique

Essai clinique prospectif

• Radiothérapie +Tipifarnib, inhibiteur de farnésyl transférase, Zarnestra®

Cohen-Jonathan et al., IJROBP, in press

• 13 patients porteurs de glioblastome

Biopsie ou chirurgie

Radiothérapie+tipifarnib

Rechute

IRM +spectro

comparaisons voxel par voxel comparaisons voxel par voxel

4mois2mois

IRM +spectro

IRM +spectro

IRM +spectro

40 voxels par étude1207 voxels analysés du diagnostic à la rechute.

Imagerie spectroscopique 2D

Traitement spectre (1-2h/examen)Corrélation des anomalies spectrales à -prises de contraste T1 -HyperT2 en dehors PCT1

Données avant radiothérapie

p<0.0001

CNR 2=Cho/NAA>2Spectro normale

Contraste en T1 HyperT2 IRM Normale

Les régions métaboliquement anormales sont significativement limitées par rapport aux anomalies T1 et T2

Les régions métaboliquement anormales sont significativement limitées par rapport aux anomalies T1 et T2

La spectrométrie pré-RT seule peut-elle prédire le site de rechute post- RT ?

Parmi les voxels avec anomalies métaboliques initiales : -82,35 % gardaient le contraste ou correspondaient à une nouvelle prise de contraste à la rechuteParmi les voxels sans anomalie métabolique initiale-14,86% gardaient le contraste ou correspondaient à une nouvelle prise de contraste à la rechute

p<0.0001

La spectrométrie seule est significativement prédictive du site de rechute

La spectrométrie seule est significativement prédictive du site de rechute

Spectro anormale Spectro normale

Prise de contraste T1 à la rechute

Pas de prise de contraste à la rechute

Qu’apporte la spectrométrie au T1 pour prédire le site de rechute ?

p<0.001

La spectrométrie ajoute une valeur prédictive statistiquement significative à l’IRM T1

La spectrométrie ajoute une valeur prédictive statistiquement significative à l’IRM T1

Prise de contraste T1 métaboliquement active à la rechute

Pas de prise de contraste à la rechute

p<0.005

La spectrométrie ajoute une valeur prédictive statistiquement significative à l’IRM T2

La spectrométrie ajoute une valeur prédictive statistiquement significative à l’IRM T2

Qu’apporte la spectrométrie au T2 pour prédire le site de rechute ?

Tous hyperT2hyperT2 métaboliquement actif

hyperT2 +spectro normale

Prise de contraste T1 métaboliquement active à la rechute

Pas de prise de contraste à la rechute

Avant RT : le volume métaboliquement actif est en rouge, hors de la prise de contraste, dans les anomalies T2

À 4 mois : diminution tumorale mais persistance de l’activité tumorale en dehors de la prise de contraste

À 6 mois : croissance tumorale et nouvelle prise de contraste sur le site resté métaboliquement actif.

ce n’est pas une radionécrose mais bien une évolution tumorale

Résultats spectro phase I

Anomalies spectrales représentent une minorité des anomalies IRM

Anomalies spectrales représentent une minorité des anomalies IRM

Anomalies spectrales prédisent le site de rechute

Anomalies spectrales prédisent le site de rechute

Laprie et al. Soumis

Résultats spectro phase I

Anomalies spectrales représentent une minorité des anomalies IRM

Anomalies spectrales représentent une minorité des anomalies IRM

Anomalies spectrales prédisent le site de rechute

Anomalies spectrales prédisent le site de rechute

Intérêt de définir une surimpression RT par la spectroIntérêt de définir une surimpression RT par la spectro

Escalade de dose Escalade de dose

Essais antérieurs négatifsEssais antérieurs négatifs

Mais cible n’était pas définie par l’imagerie métabolique

Mais cible n’était pas définie par l’imagerie métabolique

Résultats spectro phase I

Anomalies spectrales représentent une minorité des anomalies IRM

Anomalies spectrales représentent une minorité des anomalies IRM

Anomalies spectrales prédisent le site de rechute

Anomalies spectrales prédisent le site de rechute

D’abord confirmer nos résultats dans la phase IID’abord confirmer nos résultats dans la phase II

Imagerie Spectroscopique RM 3D

Toute la tumeur est exploréeVoxels plus petits (0.125 cm3) : meilleure définition spatialeTraitement plus rapide et fiable de l’examenPossibilité d’avoir des informations fiables sur les lactates : hypoxie

Imagerie Spectroscopique RM 3D

Intégrer données d’autres imageries métaboliques : travail en cours

Imagerie Spectro TEP H2150 IRM perfusionIRM

Quelle est l’imagerie métabolique la plus prédictive du site de radiorésistance ?

Quelle est l’imagerie métabolique la plus prédictive du site de radiorésistance ?

Faut-il en associer plusieurs pour la définition des volumes et pour le suivi des thérapeutiques ciblées ?

Faut-il en associer plusieurs pour la définition des volumes et pour le suivi des thérapeutiques ciblées ?

Équipes

• INSERM U563– Elizabeth Cohen-Jonathan Moyal

– Christine Toulas

• EA 3031- UPS– Isabelle Berry

– Emmanuelle Cassol

– Jean-Albert Lotterie

– Céline Barcelo

• Neuroradiologie- CHU– Isabelle Catalaa

• INSERM U825– Pierre Payoux

– Kader Boulanouar

• Radiothérapie et Imagerie Institut claudius regaud– Delphine Marre

– Emmanuel Crost

– Dosimétristes, Manipulateurs RT et IRM