Imagerie Médicale et oncologie

Dominique ROTA BETAINCadre du pôle imagerie

CHRU Besançon

Oncolie - Vendredi 23 janvier 2015

Plan

• Histoire– Découvertes scientifiques

• Imagerie médicale, radiologie– Échographie– Scanner– IRM

• Médecine Nucléaire• Scintigraphies• TEP TDM• Radiothérapie interne vectorisée

• Quelques notions de radioprotection

Oncolie 23/01/2015

Utilisation desrayonnements en médecine

• Imagerie Médicale– Radiologie :générale, interventionnelle, scanner (TDM), écho, IRM

– Médecine Nucléaire scintigraphies, TEP TDM, radiothérapie métabolique

• Radiothérapie interne vectorisée (RIV)= traitement des pathologies cancéreuses par irradiation

externe et/ou interne

• Biologie et recherche

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Imagerie : radiologie conventionnelle

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Rayons X

Radiologie conventionnelle

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Rayons X

Imagerie : scannertomodensitométrie (TDM)

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Rayons X

Scanographie• Un scanner (tomodensitométrie) est un

appareil d'imagerie à rayons X qui permet l'étude de structures anatomiques en 3D

• L’apport de l’informatique et du traitement numérisé des images a abouti à la mise au point de la tomodensitométrie (ou scanner) en 1972.

• Le scanner permet d’obtenir des images tridimensionnelles des organes ou des tissus (os, muscles ou vaisseaux) sous forme d’un ensemble de coupes.

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Scanographie

Système de référence en anatomie

Plan médian ou plan sagittal

Plan axial ou transversal

Plan coronal ou frontal

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ScanographieApplications :

• Scanner thoracique, abdominal, pelvien• Lésions osseuses, pathologies vasculaires• Réalisé également avec injection de produit de contraste

Avantages • Bonne résolution spatiale• Examen rapide, non invasif

Inconvénients• Examen irradiant (la dose efficace de radiation pour cette procédure est d’environ 10 mSv, ce qui correspond à ce qu’une personne reçoit en moyenne par le rayonnement naturel en trois ans )• La multiplication d'examens peut-être néfaste• Précaution pour la femme en âge de procréer

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Scanographie

• Coupes saggitales

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Coupe tomodensitométrique du cerveau effectuée sans injection intraveineuse de produit de contraste iodé: Le sang est spontanément hyperdense (saignement aigu) :

Hématome extra-dural.

Flèche : Il s'agit d'une accumulation traumatique de sang entre l'os crânien et la dure-mère (une des composantes des méninges).

1, Cavité orbitaire droite. 2, Sinus frontal. 3, Cavité orbitaire gauche. 4, Lobe temporal gauche.

Scanographie Oncolie 23/01/2015

Scanographie

En jouant sur les niveaux de gris (fenêtre) des images fournies par le scanner,

l'hématome extra-dural devient encore plus visible ( flèches ).

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Tomodensitométrie (TDM) Oncolie 23/01/2015

Rayons X

Imagerie : échographieOncolie 23/01/2015

Ultra-sons

Imagerie : échographieOncolie 23/01/2015

Ultra-sonsUltra sons

Échographie• Réalisation de l’examen

▫ L'échographie abdominale � Conseiller un régime sans résidus afin de limiter les gaz

coliques qui peuvent gêner la propagation des ultrasons. � A jeun au moins 6 heures avant l'examen, en particulier

pour obtenir une réplétion de la vésicule. ▫ L'échographie pelvienne

� Boire 1 litre d'eau une heure avant l'examen : vessie pleine pour la femme ; vessie en semi-réplétion pour l'homme.

� Ne pas uriner avant l'examen. � Patient porteur d'une sonde urinaire : clamper la sonde une

heure avant l'examen. ▫ Les autres échographies

� Pas de préparations spécifiques.

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Échographie

Échographie vasculaire (Doppler)

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Échographie

• Échographie cardiaque

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Imagerie : IRMMagnétisme, RMN

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Imagerie : IRMMagnétisme,

RMN

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IRM

• L'Imagerie par résonnance magnétique permet d'avoir une vue en 2D ou 3D d'une partie du corps, notamment du cerveau. Elle est basée sur le principe de la Résonnance magnétique nucléaire (RMN).

• Contrairement à d'autres techniques d'imagerie médicale, l'IRM n'est pas invasive (quelques indications d'injection de produit de contraste -Gadolinium) et n'irradie pas.

• Contre-indications : pacemaker, corps étrangers métalliques.

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IRMIRM du cerveau, coupe axiale

1, Troisième ventricule. 2, Scissure latérale (de Sylvius). 3, Commissure antérieure. 4, Epiphyse (glande pinéale). 5, Plexus choroïde (dans atrium). 6, Sillon calcarin.

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IRM IRM du cerveau, coupe coronale,

1, Pédoncule cérébelleux moyen. 2, Sillon latéral de Sylvius. 3, Insula. 4, Fornix. 5, Pédoncule cérébral.

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Radiologie vasculaire et interventionnelle

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Rayons X

Radiologie vasculaire et interventionnelle

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Rayons X

Médecine Nucléaire Oncolie 23/01/2015

Rayons γ

Médecine Nucléaire : scintigraphie, gamma-caméra

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Rayons γ

Scintigraphie

• Radioélément : élément radioactif que l’onpeut administrer soit seul, ou fixer sur unemolécule

• Molécule vectrice : molécule chimique ouhumaine qui est métabolisée par l’organe ciblé

• Traceur : couple radioélément + moléculevectrice spécifique de l’organe et permetd’étudier son devenir dans cet organe

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La scintigraphiedes cavités cardiaques

▫ Permet de mesurer la fraction d’éjectionventriculaire gauche (FEVG)

▫ Indications principales :� Bilan initial, surveillance des cardiopathies

dilatées (primitives ou secondaires)� Suivi des chimiothérapies cardiotoxiques

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� Base physiologique :– La FEVG est le reflet de la « fonction pompe »

= calcul de la fraction d’éjection ventriculairegauche (FEVG) au repos.

Traceur : Sérum albumine Humaine 99mTc

20 mCi soit 740 MBq

Aspects techniques : l’acquisition des images se réalise en oblique antérieur gauche pour bien dégager les 2 ventricules, elle se réalisesynchronisé à ECG et sur de nombreux cycles cardiaques.

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cycle 1

cycle 2

∆ ∆

Acquisition synchronisée avec le signal ECGCHU BREST

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Pour le patient :

• Inutile d’être à jeun• Durée de l’examen : 30 à 45 mn• Aucune précaution, ni préparation• Contre indication : la femme enceinte• Eviter de prévoir cet examen avant un examen

radiologique (Radioprotection des personnels)• Voir les fiches de radioprotection pour les

personnels de soins si le patient est dépendant

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FEVG normaleOncolie 23/01/2015

FEVG altérée par la chimiothérapie

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La scintigraphie osseuse

• En cancérologie, la scintigraphieosseuse est le premier examen prescrit à la recherche de métastases osseuses(prostate, sein, bronches…)

• En rhumatologie et orthopédie, elle estle plus souvent prescrite en cas de douleurs inexpliquées par la radiologie

• Infections ostéoarticulaires

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La scintigraphie osseuse

• Bases physiopathologiques : le traceurest un phosphonate marqué au 99m Tc,▫ IVD, circulation dans le sang▫ captation par les ostéoblastes en fonction du

débit sanguin et du métabolisme osseux.

• Traceur : Phosphonate de 99mTc▫ 20 mCi pour 70 kg soit 740 MBq pour 70 kg

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Pour le patient

• Inutile d’être à jeun• Durée totale de l’examen : 3 h• Acquisition d’images longues (20 à 30mn)• Examen en plusieurs phases :

▫ IV▫ Clichés précoces si besoin▫ Clichés tardifs

• Contre indication : la femme enceinte• Eviter de prévoir cet examen avant un

examen radiologique (Radioprotection des personnels)

• Voir les fiches de radioprotection pour les personnels de soins si le patient estdépendant

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Médecine Nucléaire : scintigraphie, gamma-caméra

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Rayons γ

Scintigraphie osseuse

• Cancer de la prostate

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Fixations multiples

Au niveau du genou gauche : réaction osseuse du à la pose d’une prothèse

Hyperfixation du bassin : atteintepagettique

Fixation anormale sur le myocarde(Infarctus ?, calcifications péricardiques

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Cas de la technique duganglion sentinelle

But : • Permettre une étude anatomopathologique plus

fine sur un petit nombre de ganglions prélevés lors d’une chirurgie.

• Limite la pratique du curage ganglionnaire élargi (invalidant).

• Meilleure prise en charge des faibles envahissements ganglionnaires.

• Pas d’allergie (par rapport au bleu de méthylène)

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Cas de la technique duganglion sentinelle

• Le ganglion sentinelle = 1er ganglion drainant le territoire lymphatique d’une tumeur▫ EOA sein▫ Mélanome malin▫ K ORL

• Injection sous cutané du MRP (traceur technétiélipophile, capté par le système lymphatique) en péri-tumoral

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Cas de la recherche duganglion sentinelle

• Recherche du 1er ganglion visible• Cliché et repérage à la peau à l’aide d’un

feutre dermatologique.• chirurgie du lendemain : exérèse guidée à

l’aide d’une sonde de comptage externe

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Technique du ganglion sentinelle

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Technique du ganglion sentinellesonde de comptage externe

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Médecine Nucléaire : TEP-TDM

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Positons, β+

TEP-TDM• Le TEP fait partie au même titre que la

scintigraphie des explorations fonctionnelles de médecine nucléaire

• Signification du sigle : - TEP pour tomographie par émission de positons-TDM pour tomodensitométrie (scanner)- Autres appellations : TEP-SCAN, PET-SCAN

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• Traceur : ▫ 18 FDG = 18 fluoro désoxy glucose▫ 10 mCi pour 60kg de poids soit 370 MBqC’est un sucre marqué au fluorBase physiologique :

Surconsommation de glucose par les cellules malignes,

A la différence du sucre, le FDG restera bloqué à l’intérieur de la cellule.

c’est, cette surconsommation que la tomographiepar émission de positons tentera de détecter.

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Pour le patient

• Impératif d’être à jeun depuis 6h00 avant l’examen• Arrêt de perfusion de glucosé 24 h00 avant l’examen• Durée totale de l’examen : 3 h

▫ Injection + isolement 1h▫ Acquisition 25 mn▫ Reconstruction des images : 15 mn

• Contre indication : la femme enceinte• Eviter de prévoir cet examen avant un examen radiologique

(Radioprotection des personnels)• Voir les fiches de radioprotection pour les personnels de

soins si le patient est dépendant

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TEP-TDM Maladie de HodgkinOncolie 23/01/2015

Médecine Nucléaire : TEP-TDM

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Positons, β+

Radiothérapie métabolique• La radiothérapie métabolique est une

discipline de la Médecine Nucléaire, elleutilise des radioéléments à des fins de destruction cellulaire

• Base physiologique : utilisation du tropisme de la molécule vectrice pour l’organeà traité, associé à un radioélément dont le rayonnement et de faible parcours

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Zévalin©• Zévalin© est un anticorps monoclonal

marqué à l’Ytrium 90• Utilisation : préconisé dans le traitement des

patients adultes atteints d’un LymphomeNon Hodgkinien, à cellule B CD20+, de type folliculaire, en rechute ou réfractaire au traitement par rituximab.

• Produit : ▫ 15 MBq/Kg de poids si plaquettes > 150000▫ 11 MBq/Kg de poids si plaquettes < 150000

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Déroulement du traitement

• 1 ° phase : en Hématologie▫ Perfusion de MABTHERA

• 2ème phase : en Médecine Nucléaire▫ Injection lente▫ Moins 1 heure après la fin de l’injection de

MABTHERA• Suite du traitement :

▫ Possibilité de frissons et augmentation de la température

▫ Faire une NF régulièrement▫ Aucune restriction de radioprotection

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Cancer différencié de la thyroïde

• Nodule solide à l’écho, froid à la scintigraphie 99mTc

• Suspicion de K : ponction sous écho ou :• Chirurgie : examen extemporané � si positif• Thyroïdectomie + analyse anatomo-pathologie• � caractérisation histologique et stadification• Traitement du reliquat thyroïdien par

radiothérapie métabolique par 131 iode

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Scintigraphie thyroïdienne

Nodule froid

99mTc

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Radiopharmaceutique• Spécialité radiopharmaceutique

commercialisée par un laboratoire privé• Iode 131, activité : 100 mCi (3700 MBq)• Sous la forme d’une gélule prête à l’emploi,

commandée spécialement pour un patient donné à un jour donné (n° de lot pour traçabilité)

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Résultats de la scintigraphiepost-traitement

• La fixation n’est pas spécifique• Fixations physiologiques :- reins et appareil urinaire- bruit de fond sur tout l’organisme• Artéfacts : fixations intestinales• Résultats pathologiques : sous forme

d’hyperfixations cervicales ou diffuses

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« balayage 131I » Oncolie 23/01/2015

Nouveau traitement

• XOFIGO : 223 RaCl2 (di-chlorure de radium 223)

• Traitement des métastases osseuses

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Avez-vous des questions ?

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Gestion des risques :

la radioprotection

en service de soins

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Risques ? Oncolie 23/01/2015

En sachant que, à Besancon : exposition naturelle = 2,4 mSv / an

LES BASES REGLEMENTAIRES

DE LA RADIOPROTECTION

Recommandations internationales (AIEA, CIPR,…)

Directives Européennes (EURATOM) :-CE 96/29 de 1996: directive générale de RP-CE 97/43 de 1997: protection des patients

Protection des patients :Décret du 24 mars 2003

Protection des travailleurs :Décret du 31 mars 2003

Code du travail

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Radioprotection

�ALARA: As Low As Reasonable Achievable (« aussi bas qu’il est raisonnablement possible »)

�Applicable aux travailleurs et au public

�Valeurs limites des doses efficaces:

�Travailleurs: 20 mSv/an catégorie A, 6mSv catégorie B (corps entier)

�Femme enceinte 1 mSv au cours de la grossesse

�Public : 1 mSv/an

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Oncolie 23/01/2015Suivi des personnels• Dosimétrie passive :

▫ Dosimètres

TLD Bagues

RPL Poitrine

TLD Poignet

Oncolie 23/01/2015Suivi des personnels� Dosimétrie opérationnelle :

Dosimètre poitrine

Borne ACT 5

Borne ACT 3

La radioprotection en pratique

• 2 cas :▫ La radioprotection au bloc opératoire, en salle de

cardiologie interventionnelle, lors de la réalisation d’une radiographie « au lit », en service de soins,

▫ La prise en charge d’un patient qui vient de bénéficier d’une scintigraphie

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Radioprotection au bloc opératoire : Consignes de travail

• Anticiper, prévoir le matériel (tablier plombé, dosimétrie passive et opérationnelle)

• Lors d’un « tir » (radioscopie, radiographie) :▫ Distance (le plus loin possible)▫ Jamais dans le faisceau primaire▫ Limiter le temps d’exposition : temps de scopie,

nombre de radiographies, temps de présence auprès du patient pendant les tirs

▫ Utiliser les écrans et les moyens de protection individuels (tablier, cache thyroïde, lunette)

▫ Porter les dosimètres sous le tablier

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Oncolie 23/01/2015Équipement des personnels :

Dosimétrie d’extrémité

Dosimétrie poitrine sous tablier plombé

Cache thyroïde

Lunette plombée

Tablier plombé

CAS : le patient « sort » de Médecine Nucléaire

Bientraitance, continuité des soins et soins

d’urgence priment.Le temps : minimiser son temps d’exposition : organisation, La distance : s’éloigner si possible, reculer d’un pas

Le confinement des sources : (non dispersion), gestion des déchets (urines : tirer 2 fois la chasse d’eau).

Limiter les contacts avec les femmes enceintes et les enfants en bas âge

Utilisation de gants vinyle à usage unique, lavage des mains.

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Réalisation de l’examen

1 Administration au patient du produit radioactif

2 a : Attente pour permettre la fixation du produit

2 b: boire mini 1,5l d’eau2 c : passer aux toilettes2 d : bien se laver les mains

� 3 a : Acquisition des images

� 3 b : Résultats (médecins)

4 Après examen le patient doit :

4 a: boire mini 1,5l d’eau

4 b : passer aux toilettes régulièrement

4d : bien se laver les mains

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Consignes « service de

soins »

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Consignes de travail :service de soins

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Consignes de travail :service de soins

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Consignes de travail :service de soins

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Protection de l’environnement :gestion des déchets radioactifs -1 -

� Suivre les consignes, si question : téléphoner en médecine nucléaire (CHRUB : 68 986)

� Problème : contamination par les liquides biologiques

� Manipulation avec gants « vinyles » à usage unique� Protections hygiéniques, changes complets,

protections urinaires, Vomi Pack®, sacs à urines vides

� Sac DASRI « à part », à l'écart en salle de toilette, minimiser le volume (en vue du stockage ultérieur)

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Protection de l’environnement :gestion des déchets radioactifs -2 -

�Respect de la durée de collecte

� élimination directe sur la zone extérieure de gestion des déchets radioactifs

� J Minjoz : étage – 3, chariot jaune vers atelier agencement

�Extérieur « CHRUB » : respecter la durée de stockage communiquée

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Le patient et les visiteurs

• Juste après la scintigraphie :▫ le patient évitera le contact

prolongé avec les enfants en bas âge et les femmes enceintes

▫ Se tenir au pied du lit ….▫ Mais …

Vu par le patient

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Avez-vous des questions ?

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Bibliographie• AFPPE : http://www.afppe.net• CHU BREST : https://www.chu-brest.fr/medecine-nucleaire-in-vivo

• ZIMMERMAN Richard. La médecine nucléaire, La radioactivité au service du diagnostic et de la thérapie. Les Ulis : EDP SCIENCES, 2006, 166 p.

• RUBINSTEIN Michel, LAURENT Éric, STEGEN Marc. Médecine nucléaire, manuel pratique. Bruxelles : DE BOECK UNIVERSITE,2000, 182 p.

• DILLENSEGER Jean-Philippe, MOERSCHEL Élisabeth. Guide des technologies de l’imagerie médicale et de la radiothérapie, Quand la théorie éclaire la pratique. Issy-les-Moulineaux : Masson, 2010, 389 p.

• JIMONET Christine, METIVIER Henri, coordonateurs. Personne compétente en radioprotection : Principes de radioprotection - réglementation . Deuxième édition. CEA INSTN . Les Ulis : EDP SCIENCES, 2009, 370 p.

• ROTA BETAIN Dominique. Cadre supérieur Pôle imagerie, PCR, responsable radioprotection CHRU Besançon (parties radiologie et radioprotection)

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Merci de votre écoute

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