Imagerie fonctionnelle et métabolique: diagnostic: imagerie

Radiothérapie interne vectorisée: traitement

Détection per-opératoire: aide au traitement chirurgical

Analyse radio-immunologique (RIA) diagnostic: analyse biologique

Imagerie métabolique . Radiothérapie vectorisée . Détection per-opératoire . Radio-immunologie

Utilisation de radioéléments en sources non scellées dans un but médical

Radiopharmaceutique ou radiotraceur:

Marqueur (radioélément)

+

Vecteur

acide aminé, peptide, hormone, anticorps, cellule, marqueur lui-même…

Spécificité

½ vie biologique

(½ vie effective biologique et physique)

Rayons › 99mTc (123I, 67Ga, 201Tl…)

› Scintigraphie par émission mono photonique (imagerie)

› Détection per-opératoire

› Radio-immunologie (dosage)

Rayons +

› 18F (11C, 13N, 15O…)

› Scintigraphie par émission de positon (imagerie)

9943 Tc

189 F

Rayons -

› 131I, 153Sm, 90Y

› Destruction cellulaire courte distance (< 1mm)

› Activité plus importante

(Rayons α)

-

Entrée de la zone surveillée

Pour le patient: › Pas de limitation de dose MAIS justification et optimisation

(ALARA) › Décision médicale: rapport bénéfice/risque › Procédures : activité faible connue / qualité/ traçabilité › Information

Pour le personnel médical:

› Limite à 20 mSv/an

Pour la population générale: › Limite à 1 mSv/an

Exposition aux rayonnements ionisants:

› 66 % naturelle (2,4 mSv/an)

› 33 % médicale (1,2 mSv/an)

› 1 % autre

Examens médicaux:

› Radiographie pulmonaire: 0.2 mSv

› Scanner abdominal 10-15 mSv

› Scintigraphie osseuse 5 mSv

Diagnostic

Imagerie métabolique . Radiothérapie vectorisée . Détection per-opératoire . Radio-immunologie

Médecine nucléaire

Fonctionnelle ou métabolique

Scintigraphie

Rayons

Paramètre biologique via paramètre physique (radioactivité)

Radiologie

Morphologique ou anatomique

Scanner

Rayons x

Paramètre physique (densité)

Distribution dans l’organisme du traceur (selon la spécificité du vecteur)

Détection à distance des rayons (émis par le marqueur)

Distribution dans l’organisme du traceur (selon la spécificité du vecteur)

Détection à distance des rayons (émis par le marqueur)

Détecteurs γ

Scanner X

Console d’interprétation

Par organe: cœur, os, thyroïde…

Par fonction: pompe cardiaque, ventilation, transit…

Par pathologie: inflammation, infection…

Patients de tous les âges

Contre-indication relative: grossesse

Normal Pathologique nodule (hyperthyroïdie)

Pathologique

embolie pulmonaire

Normal Pathologique métastases osseuses

Marqueur: 18F › Demi-vie 110 min: permet une utilisation à

distance du cyclotron de production

› Émetteur + =====> 2 photons 511 keV 180°

› Utilisation d’une caméra { scintillation spéciale = TEP

Vecteur: glucose

Traceur: 2-[18F]-fluoro-2-déoxy-D-glucose (FDG) Grande affinité pour les cellules cancéreuses

Pathologique

Cancer du poumon

Pathologique Normal Lymphome avant traitement après traitement

Traitement

Imagerie métabolique . Radiothérapie vectorisée . Détection per-opératoire . Radio-immunologie

Médecine nucléaire

Interne

Vecteur

Rayons -

131I, 153Sm, 90Y

Radiothérapie

Externe

Interne (source scellée)

Rayons X, -, γ

-

Pathologie maligne:

› But thérapeutique: cancer thyroïde, lymphome

› But palliatif: métastases osseuses

Pathologie bénigne:

› Hyperthyroïdie

› Atteinte articulaire

1ère radiothérapie interne 3e radiothérapie Thyroglobuline 220 ng/mL Thyroglobuline 1,2 ng/mL

Aide au traitement

Imagerie métabolique . Radiothérapie vectorisée . Détection per-opératoire . Radio-immunologie

Administration du radiotraceur: › Injection directement dans la lésion › Injection sous cutanée/ intraveineuse (puis migration

jusqu’{ la lésion)

(Scintigraphie de contrôle)

Repérage de la lésion pendant l’opération chirurgicale

Vérification de l’exérèse complète de la lésion

Repérage d’un cancer du sein et du ganglion sentinelle

Sonde

Repérage du ganglion Vérification de l’exérèse

Diagnostic

Imagerie métabolique . Radiothérapie vectorisée . Détection per-opératoire . Radio-immunologie

Principe:

› Couple antigène-anticorps (ligand-récepteur)

› Spécificité / sensibilité / simplicité

Dosages:

› Hormones (hypophyse, thyroïde…)

› Peptides et vitamines

› Marqueurs tumoraux (thyroglobuline,PSA…)

Appareil RIA

Unités de médecine nucléaire:200

Caméras à scintillation classique: 300

Caméras TEP: 60

Médecins nucléaires: 550

Actes/an: > 1 000 000

Détecteurs

Caméra hybride: Scintigraphie

+

Scanner X (IRM)

Fusion d’images

Pas de limite théorique

Enjeux actuels:

› Démences (maladie d’Alzheimer)

› Pathologies cardiovasculaires

› Diabète

1. Problème clinique

2. Cible:

Expression dans le tissu concerné Accessibilité par voie sanguine Sélectivité

3. Mise au point du radiotraceur: Vecteur Marquage (radionucléide adéquat) Stabilité in vitro/ in vivo

4. Validation biologique: in vitro/ animal/ humain

5. Intérêt clinique ?

Discipline mal connue

Contribution indiscutable à la prise en charge des patients:

› Diagnostic (imagerie, dosage biologique) › Traitement (radiothérapie interne vectorisée, détection per opératoire)

Difficultés:

› Pharmaceutique (médicament) › Radioprotection (radionucléide) › Logistique et approvisionnement (crise du Tc) › Problème médico-économique

Argument positif en faveur de l’usage civil du nucléaire