DIGESTIF – Explorations isotopiques en pathologie digestive

28 avril 2014Tiphaine Coma L2DigestifRelecteur 610 pages

Explorations isotopiques en pathologie digestive

A. La médecine nucléaire

I. Définition

C'est l'utilisation des rayonnements ionisants émis par des atomes radioactifs à un intérêt diagnostique(imagerie) et thérapeutique (Iode 131).

On se sert de l'administration d'un radiotraceur qui est composé d'un marqueur et d'un vecteur :➢ Vecteur = molécule froide (non radioactive) dont on étudie la biodistribution➢ Marqueur = atome radioactif qui émet un rayonnement (on choisit le type de rayonnement, la

demi-vie, l'énergie). Le marqueur est détecté à l'aide d'une camera pour faire l'image.

Remarque : quelques fois, le marqueur est aussi le vecteur (Iode* pour les pathologies thyroïdiennes,Thallium* en scintigraphie cardiaque).

Rayonnement émis :– Émetteurs de photons uniques γ : 99mTc (m = métastable), 123I– Émetteurs de positons ß+ : 18F (annihilation avec un électron et formation de 2 photons γ à 180°)

Détection :– Gamma-caméra ± couplé à un scanner– TEP scanner : systématiquement couplé au scanner

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Plan

A. La médecine nucléaire I. Définition II. Réalisation III. Sémiologie

B. Examens isotopiques en pathologie digestive I. Vidange gastrique isotopique II. Scintigraphie des voies biliaires III. Recherche du diverticule de Meckel IV. Octréoscan V. TEP 18 FDG

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Gamma-caméra TEP scanner

2 détecteurs qui permettent de détecter lerayonnement gamma émis par la décroissance du99mTe

Couronne de détecteurs sur 360° qui va détecter les2 photons de 511 keV émis de manièrediamétralement opposée

Radiologie Médecine nucléaire

RX émis par une source qui traversent le patient etsont détectés par le scanner

Imagerie de transmission, d'absorptionANATOMIQUE

Patient émet lui-même des rayonnements qui sontcaptés par un détecteur

Imagerie moléculaire, d'émissionFONCTION

Le vecteur varie avec la fonction que l'on veut étudier.

Pour une scintigraphie on peut utiliser : – Colloïdes (molécules ingérées ne traversant pas la paroi digestive)– Mébofénine (captation exclusive par le foie et élimination par les voies biliaires).

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Pour un octréoscan on utilise un analogue de la somatostatine (les récepteurs de la somatostatine sontexacerbés dans les tumeurs endocrines).

Pour un TEP-scanner on utilise du FDG = Fluoro-désoxy-glucose : analogue du glucose s'accumulantdans les cellules cancéreuses et plus généralement les cellules inflammatoires (où la glycolyse estexacerbée).

II. Réalisation

➢ Injection IV (sauf pour la vidange gastrique où l'administration est per os)➢ Pas d'effet pharmacologique ➢ Allergie très rare ➢ Pas de contre-indication (sauf pour les rayonnements ionisants qu'on ne fait pas pendant une

grossesse !)➢ Examens longs (demi-journée)➢ Nécessité d'être à jeun pour la TEP, la vidange gastrique et la scintigraphie des voies biliaires➢ Règles de radioprotection de base après l'examen :

– pas de contact rapproché avec des femmes enceintes et enfants en bas-âge 12h après examen– pas d'allaitement pendant 48h (lait tiré et jeté)

Ces règles sont variables selon le traceur et sa demi-vie.

III. Sémiologie

En scintigraphie on parle de « Fixation » :– Hypo-fixation = captation diminuée de radiotraceur– Hyper-fixation = captation accrue de radiotraceur

En TEP scanner, on parle de « métabolisme ». A différencier de :

✗ TDM = densité✗ IRM = signal✗ échographie = échogénicité

B. Examens isotopiques en pathologie digestive

Les principaux examens sont :• La vidange gastrique isotopique pour l'étude de la motricité digestive (œsophage, estomac)• La scintigraphie des voies biliaires pour la recherche de dysfonction du sphincter d'Oddi• La recherche du diverticule de Meckel• L'octréoscan (scintigraphie des récepteurs de la somatostatine) pour le diagnostic et le bilan

d'extension des tumeurs neuro-endocrines• Le TEP au 18-FDG en cancérologie et pour les MICI

1. Vidange gastrique isotopique

Objectif : Étudier la motricité de l’estomac après la prise d’un repas solide.

Principe : Administration par voie orale d’un repas solide contenant un colloïde marqué au Tc99m.Les colloïdes ne traversent pas la paroi digestive.

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On quantifie la radio-activité persistante au sein de l’estomac.L'examen dure 4 heures (on fait plusieurs images la première ½ heure, puis une toutes les heures).

Indication : gastroparésie = retard de la vidange gastrique (souvent retrouvée chez les diabétiques qui ontdes neuropathies, ce qui entraîne une mauvaise digestion).

Résultats : On a un défaut de vidange de l’estomac pathologique s'il est supérieur à 10% à 4h.

C'est un examen simple, non invasif et reproductible.

Régions d’intérêt marquée en blanc autour de l'estomac : ici, c'est normal. La radioactivité reste dansl'estomac et passe petit à petit dans le grêle.

Ici, il y a persistance de la radioactivité dans l'estomac → pathologie = gastroparésieRq : Plus c'est rouge plus c'est radioactif .

II. Scintigraphie des voies biliaires

Objectif : étudier la vidange des voies biliaires

Principe : Administration IV de mébrofénine marquée au Tc99m ayant une captation exclusivementhépatique et une élimination rapide par les voies biliaires. L'examen dure 2 heures.

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Indication: • Indication principale = recherche de dysfonction du sphincter d’Oddi (défaut de vidange de la bile

au niveau du sphincter d’Oddi) Lors d'une cholecystomie (enlèvement de la vésicule), il peut y avoir des lésions nerveuses : lesphincter se contracte mal et la voie biliaire ne se vide pas.

• Examen de 2ème intention après avoir éliminé une cause organique pour les lithiases ettumeurs du pancréas.

Résultats: allongement du temps de vidange de la voie biliaire principale

Cet examen est simple, non invasif, reproductible et nécessite juste une VVP.

Arbre biliaire → stockage au niveau de la vésicule → canal cholédoque → sphincter d'Oddi → duodénum

Examen normal : acquisition dynamique

Injection → captation → acquisition toutes les minutesVBP et cholédoque → duodénum

Dysfonction :

Pas de vidange → on voit toujours la VBP

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III. Recherche du diverticule de Meckel

Contexte : le diverticule de Meckel est localisé généralement dans les dernières anses iléales ; il peutcorrespondre à une métaplasie de la muqueuse de l’intestin grêle en muqueuse digestive de typegastrique.Cet examen oriente la chirurgie en pédiatrie.

Principe : Captation spontanée du Technétium99m libre capté par les cellules de type gastrique parl’expression du symporteur Iode-Sodium (NIS) comme dans les cellules thyroïdiennes.Administration intraveineuse du Technétium99m libre.Durée : 1h

Résultats attendus: recherche d’une hyperfixation au sein de la cavité abdominale (en dehors del’estomac), classiquement au niveau de la fosse iliaque droite.

Examen facile, non invasif, reproductible

En haut : estomac = hyperfixationEn bas : diverticule de meckel (pelvien à droite)En bas on a la vessie (élimination urinaire)

IV. Octréoscan

Objectif: mise en évidence des tumeurs exprimant les récepteurs de la somatostatine.

Contexte : tumeurs neuroendocrines (carcinoïdes) surexprimant les récepteurs de la somatostatine.

Principe: injection intraveineuse d’un analogue de la somatostatine (vecteur) marqué à l’Indium111(marqueur).Durée: 2-3 jours

Indication: diagnostic/ bilan d’extension des tumeurs neuroendocrines (fréquent).

Résultats attendus: hyperfixation en regard des localisations tumorales (mise en route d’un traitement paranalogue de la somatostatine: Sandostatine)

Examen facile, non invasif, reproductible

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On réalise une acquisition du corps entier pour visualiser desmétastases : Ici, la tumeur principale est dans la tête pancréatique et il y a desmétastases hépatiques.On observe une fixation physiologique au niveau de la rate et uneélimination urinaireAprès balayage on a une tomoscintigraphie qui permet de mieuxlocaliser la tumeur.

V. TEP 18 FDG

Objectifs : mise en évidence des tumeurs avec une consommation excessive de glucose (due à uneglycolyse anaérobie exacerbée)

Principe : injection IV d'un analogue du glucose (FDG) marqué par un atome radio-actif émetteur depositons (marqué au fluor 18).

Les images sont réalisées avec une caméra TEP couplée à un scanner (localisation).

On a accumulation du FDG dans les cellules cancéreuses / inflammatoires et infectieuses où il y a unhypermétabolisme (hyperfixation en regard des localisations tumorales surexprimant la glycolyse).

Indications : – cancers (diagnostic, bilan d'extension, évaluation thérapeutique, recherche de récidives)– maladies inflammatoires

Le FDG :Dans la cellule normale, il arrive par voie vasculaire et rentre dans la cellule via les transporteurs GLUT.Il entre ensuite dans le métabolisme de la glycolyse dont la 1ère étape est la phosphorylation en position6 et qui donne du FDG-6-P. Il va rester bloqué à cette étape (impasse métabolique) et s'accumuler dansla cellule. Cette imagerie reflète la consommation du glucose, elle est métabolique.

Dans les cellules néoplasiques, on a augmentation de l'expression membranaire des récepteurs GLUT, il ya donc beaucoup de FDG qui va entrer dans ces cellules : hyper-accumulation intra-cellulaire de FDGvisualisée en imagerie TEP par une hyper-fixation.

Image corps entier fusionnée à celle du scanner :On n'interprète pas le scanner seul. On a utilisé du jaune et du rouge pour changer l'échelle de couleur(sinon ça ferait noir et blanc sur noir et blanc et on ne verrait rien).

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Fixation physiologique :→ tous les organes qui consomment beaucoup de sucre

• Cerveau• Cœur• Glandes salivaires• Anneau de Waldeyer• Organes de l'élimination urinaire:

– reins– uretères– vessie

• Tube digestif• Enfant : thymus• Graisse brune

Indications :Cancers :

• Diagnostic : lésion suspecte de tumeur pancréatique exocrine• Stadification et bilan d'extension :

➔ Systématique → œsophage, estomac, cholangiocarcinome➔ Si signes d'appel ou doutes radiologiques de métastases → colon, rectum

• Évaluation de la réponse thérapeutique : estomac, œsophage• Surveillance systématique : jamais• Recherche de récidives : devant un point d'appel clinique, radiologique ou une augmentation des

marqueurs → colon, rectumMaladies inflammatoires chroniques de l'intestin : Évolution de la maladie, extension et suivi soustraitement

Limites :Tous les types histologiques ne fixent pas bien le FDG.En plus, il y a une fixation digestive physiologique qui peut gêner à l'interprétation.

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Tumeur du colon et métastases hépatiques :

TEP seule en tranche

Scanner seul

Fusion des 2

Image 3D → vision de la tête aux cuisseTEP seul

L'interprétation se fait en fonction des différentes fixations physiologiques mais aussi en fonction desantécédents, du contexte.

Image d'une fixation digestive intense.

Conclusion

La médecine nucléaire est une spécialité médicale, diagnostique et thérapeutique.Elle concerne de nombreux organes atteints par de nombreuses pathologies et touche le domainepédiatrique comme les adultes. On retrouve la médecine nucléaire notamment en pathologie digestive.Elle utilise de nombreuses molécules vectrices adaptées à une problématique ciblée (imagerie fonctionnelle) et le système de détection est variable selon le marqueur utilisé

La prof a dit qu'il fallait savoir surtout les indications et les techniques.

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