scintigraphies rénales

Gérard Maurel IFMEM Paris 2005

Plan

I introductionII scintigraphie statique au 99mTc-DMSAIII scintigraphie dynamique au 99mTc-MAG3

ou 99mTc-DTPAIV tests complémentaires à la scintigraphie dynamique V cystographieVI clairancesVII conclusion

Plan

I introduction A anatomieB radiopharmaceutiques

II scintigraphie statique au 99mTc-DMSAIII scintigraphie dynamique 99mTc- MAG3 ou DTPAIV tests complémentaires à la scintigraphie dynamique V cystographieVI clairancesVII conclusion

I introduction

- organe double : comparaison- distinction :

parenchyme : fonctioncavités, voies urinaires : dynamique

- adulte – enfant- rôle du manipulateur :

mise en œuvre rigoureusetraitement artisanal des données

- examen fonction du radiopharmaceutique

I introduction

IA anatomie

vessie

uretère

cortex

cavités

artère

veine

urètre

néphrons

I introduction IA anatomie

I introduction IB radiopharmaceutiquesIB1 99mTc-DMSAacide dimercaptosuccinique : fixation stable dans les cellules tubulaires

I introduction IB radiopharmaceutiquesIB2 99mTc-DTPA ou 51Cr-EDTApetites molécules filtrées à 20% par le glomérule (51Cr : pas d'image)acides Diethylène Triamine PentaAcétique, Ethylène Diamine TetraAcétique

I introduction IB radiopharmaceutiques

IB3 99mTc-MAG3 : Mercapto Acétyl Tri Glycinefiltration + sécrétion

I introduction IB radiopharmaceutiques

IB4 Autres radiopharmaceutiques :

- (bichlorure de mercure)- glucoheptonate-99mTc (USA)- hippuran – 123I ( hippuran – 131I)- EC-99mTc éthylène cystéine

Plan

I introduction

II scintigraphie statique au 99mTc-DMSAIII scintigraphie dynamique au 99mTc-MAG3 ou DTPAIV tests complémentaires à la scintigraphie dynamique V cystographieVI clairancesVII conclusion

Plan

II scintigraphie statique au 99mTc-DMSA1 marquage du DMSA2 Pharmacocinétique 3 préparation du patient4 administration 5 acquisition des images6 traitement d'image7 Tomographie8 indications9 discussion

1 marquage du DMSA

120 MBq 99mTcO4= en solution saline dans un flacon de DMSA lyophiliséagitation 5 min à température ambiantestable 6h, rendement de marquage : 98%

2 Pharmacocinétique :

3 préparation du patient :

non à jeun, hydraté per osÉventuellement : Emla crème anesthésique 1h avant injection

4 administration :

100 MBq en injection IV stricte chez l'adultechez l'enfant : en proportion de la surface corporelle(25 MBq chez le nourrisson)

5 acquisition des images :

- délai : > 2h après IVen cas de mesure de la fixation rénale : 6h après IV

- conditions :collimateur Haute Résolution Basse Energie(ou pinhole mais quantification impossible)caméra au contact du patientcontention

5 acquisition des images :

- délai : > 2h après IVen cas de mesure de la fixation rénale: 6h après IV- conditions :collimateur Haute Résolution Basse Energie(ou pinhole mais quantification impossible)caméra au contact du patientcontention

- enregistrement :matrice numérique >= 256 x 256 x 16prétemps: 5 à 10 mn par vue (10 mn avec pinhole)- incidences: Ant, Post, Obliques post(Profils pour mesure de la profondeur rénale)

6 traitement d'image

a édition des images : soustraction du bruit de fond limite de saturation

b quantification i relative Droite/Gauche

•méthode incidence post •Calcul :activité RG corrigée du bruit = RGcorr postRGcorr post = RG - BFG moyen/pixel x nb pixel du RG

RGcorr post = RG - pxRG x ( BFG - RG )( pxBFG - pxRG)

même calcul pour RDcorr post

6 traitement d'image

•Nécessité d’une correction de profondeurPb : différence de profondeur RG/RD

erreur due à l'absorption des rayons gamma : 15% par cm

i quantification relative Droite/Gauche *correction de profondeur par la méthode de la moyenne géométrique

en incidence antérieure mesurer :RGcorr ant et RGcorr post

moyenne géométrique :RGcorr moyen = (RGcorr ant x RGcorr post) 1/2

RDcorr moyen = (RDcorr ant x RDcorr post) 1/2

fixation relative du RG = RGcorr moyen x 100 RGcorr moy + RD corr moy

ant post g d g d

activité rein 12721 8311 10922 7049nb px rein 147 102 147 102activité BF 13992 11440 12217 8558nb px BF 224 189 224 189

résultat: RGcorr post = 12490RGcorr moy = 10273RDcorr moy = 4951% fixation RG = 67%

ii quantification absoluesujet normal, par rein : 25+/- 5% de la quantité injectée

Méthode : préparation-préparer 2 seringues: seringue pour IV à mesurer

seringue témoin à mesurer- injecter DMSA en IV stricte-mesurer le résidu de la seringue après injectionimages à 6h après IVimage postImage de la seringue témoin (prétemps)évaluer la profondeur moyenne des reins sur des profils

Calcul fixation absolue :

-RGpost corr bf idem méthode précédente

-correction de profondeur :RGcorr prof = RGpost corr bf x e x

= 0,15 cm-1

- fixation RG par rapport au témoin :fix absolue RG = RGpost corr bf x e x x témoin x 100

seringue IV - résidu

Variante : protocole corps entier de mesure de fixation

* Objectif : supprimer témoin, erreur correction absorption

• Méthode

• recueil des urines

enregistrement ant et post

double fenêtre pour correction du diffusé

* résultat actuel

bien corrélé avec mesure classique

soustraction point d'injection

problème de normalisation

* Évolution : suppression témoin et profils

7 Tomographie :

Matrice 128² si possible64 projections de 40 sec sur 360°Reconstruction : RP filtre Butterworth ou itératifRéorientation : idem myocardePeu efficace avant 5ans

Reconstruction : rétro-projection filtrée

réorientation

8 indications

Morphologie : pyélonéphrite aiguëcicatrices post-pyélonéphritebilan des reflux vésico-rénaux ectopie

Valeur fonctionnelle séparée

9 discussion

- intérêt de la fixation absolue ?- intérêt de la tomo ?- indication dans la pyélonéphrite aiguë ?- intérêt chez le nourrisson ?-= examen pédiatrique

Pyélonéphrite aiguë : évolution

Tomographie rein droit

Rein gauche

Plan

I introductionII scintigraphie statique au 99mTc-DMSA

III scintigraphie dynamique au 99mTc-MAG3 ou 99mTc-DTPA

IV tests complémentaires à la scintigraphie dynamique V cystographieVI clairancesVII conclusion

III scintigraphie dynamique au 99mTc-MAG3 ou 99mTc-DTPA

1 marquage2 pharmacocinétique 3 préparation du patient4 administration5 acquisition des images6 traitement des données7 Indications 8 Discussion

1 marquage

a DTPA400 MBq 99mTcO4= en solution saline dans un flacon de DTPA lyophiliséagitation 5 mn à température ambiantestable 6h, rendement de marquage : 95%

1 marquage

a DTPA400 MBq 99mTcO4= en solution saline dans un flacon de DTPA lyophiliséagitation 5 mn à température ambiantestable 6h, rendement de marquage : 95%

b MAG3300 MBq 99mTcO4= en solution saline dans un flacon de MAG3 10 mn à 100°C (bain marie)stable 6h (stocké à 4°C), rendement de marquage : 95%

2 pharmacocinétique :

3 préparation du patient

non à jeun, hydraté per osperfusion de sérum physiologique ou G5vessie vide

4 administration

chez l'adulte : 200 MBq en injection IV stricte (perfusion)chez l'enfant : en proportion de la surface corporelleadministration sous la caméra

4 administration

chez l'adulte : 200 MBq en injection IV stricte (perfusion)chez l'enfant : en proportion de la surface corporelleadministration sous la caméra

patient en decubitus, détecteur en postérieurContentionCouche pour nourrisson et petit enfant

5 acquisition des images

- conditions :collimateur Standard Basse Energie

- enregistrement :matrice numérique >= 64 x 64 x 16débute avec l'injection ou juste avantdouble séquence dynamique:images de 1-2 sec pendant 30 secimages de 20 sec pendant 30 mnAutre version : grande séquence de 600 images de 5 sec

5 acquisition des images- conditions :collimateur Standard Basse Energie- enregistrement :matrice numérique >= 64 x 64 x 16débute avec l'injection ou juste avantdouble séquence dynamique:images de 1-2 sec pendant 30 secimages de 20 sec pendant 30 mnAutre version : grande séquence de 600 images de 5 sec

cas particuliers :rein pelvien ou rein greffé : caméra en antérieurrein pelvien : idéal = double tête

6 traitement des données

a images : regroupement en images d'1 mn pour édition

b détermination du néphrogramme-zones d'intérêt sur reins, vessie, coeurdeux séries de courbes :- phase vasculaire initiale sur 30 sec- néphrogramme sur 30 mn-correction du bruit de fond pour DTPA, inutile pour MAG3

temps néphrographique

traitement des données

détermination du néphrogrammerégions d'intérêt sur - reins, - vessie

temps

activité

c analyse du néphrogramme

calcul de la valeur fonctionnelle relative :

l'accroissement d'activité rénale entre la 1ere et 2ème minute correspond à la captation du MAG3 (DTPA) par le rein (avant qu'il ne passe dans les voies excrétrices), cet accroissement dépend de la valeur du rein.

RG = RG 2-1 x 100 RG 2-1 + RD 2-1

Remarques : - correction de profondeur ?- Excrétion rapide du MAG3 > nécessite calcul entre 1-2 min- 2 méthodes : pente ou surface sous la courbe

autres paramètres :

- temps du maximum (MAG3 : 3mn, DTPA : 5mn)- temps de transit moyen: par déconvolution- analyse factorielle : sépare les différentes composantes

7 Indications :bilan préopératoire : valeur fonctionnelle?

8 Discussion

- choix du RP : MAG3, EC ?- calcul de la fonction relative : méthode des surfaces avec DTPA, indifférent avec MAG3- correction BF nécessaire avec DTPA- élimination biliaire du MAG3 : 2%- intérêt du temps angio : greffon

Attention ! Ce n’est pas fini

Plan

I introductionII scintigraphie statique au 99mTc-DMSAIII scintigraphie dynamique au 99mTc-MAG3 ou DTPA

IV tests complémentaires à la scintigraphie dynamique 1 cystographie isotopique indirecte2 Test au Lasilix3 Test au CaptoprilV cystographieVI clairancesVII conclusion

Tests complémentaires au 99mTc-DTPA ou 99mTc-MAG3

1 recherche indirecte de reflux vésico-urétéro-rénalcystographie isotopique indirecte

méthode:prolongation de la durée d'enregistrementimages rapides (5 ou 10 sec) pour détecter un reflux brefréplétion vésicale (hydratation ++)miction sous la caméra : probabilité maximum de refluxVoit surtout les reflux importants

2 Test au Lasilix : analyse d'obstacle

problème distinguer un obstacle mécanique des voies excrétrices d'un simple ralentissement de l'élimination d'urine levable par hyperdiurèse

méthode: 20' après IV, injection de Lasilix (0,5 mg/kg IV)

précautions:hydratation ++, vessie vidée ou miction

Test au Lasilix : interprétation

- % de l’activité restante dans le rein 20 min après Lasilix,Par rapport à l’activité maximum dans le rein-temps mis pour diviser par 2 l’activité maximum dans le rein

Résultats :Normal : < 50% et < 10 minIntermédiaire : compris entre 10 et 20 minPositif : > 50% et > 20 min

normal

Lasilix

anormal

Lasilix

3 Test au Captopril

Problème : l'HTA réno-vasculaire est diagnostiquée par l'artériographie qui révèle une sténose de l'artère rénalela question est de savoir si le traitement de la sténose va guérir l'HTA ?

mécanisme de l'HTA réno-vasculaire :souffrance rénale ---> sécrétion ++ angiotensineangiotensine ---> spasme de l'artère éfférente---> pression capillaire ++ ---> augmente la filtration urinemais également augmentation de la TA

Test au Captopril : inhibe la fabrication d'angiotensine---> suprime le spasme ---> diminue la pression ---> diminue la TA et la diurèse

Méthode du test au Captopril

a examen de base (DTPA ou MAG3)

b test identique (DTPA ou MAG3)1 h après 50 mg de Captoprilcontrôle de la TA (risque hypotension)perfusion pour voie d'abord

résultat sous Captopril :- DTPA : diminution de la valeur fonctionnelle relativeretard du temps du maximum- MAG : retard du temps du maximum diminution de la pente de sortie

Plan

I introductionII scintigraphie statique au 99mTc-DMSAIII scintigraphie dynamique au 99mTc-MAG3 ou DTPA

IV tests complémentaires à la scintigraphie dynamique V cystographieVI clairancesVII conclusion

cystographie isotopique : méthode directe

préparation du patient :

- ECBU < 48h (médico-légal)- sonde vésicale (asepsie++)- administration 30 MBq 99mTcO4= par la sonde- remplissage vésical par sérum physiologique à 37°C

acquisition dynamique 5 sec/image pendant le remplissage vésical et la miction indication : recherche de reflux

Discussion :

- examen sensible grâce à l’enregistrement continu

- discordance entre pyélonéphrite et reflux de faible grade

- problème de prévalence si demandé après une cystographie radiologique négative

Plan

I introductionII scintigraphie statique au 99mTc-DMSAIII scintigraphie dynamique au 99mTc-MAG3 ou DTPAIV tests complémentaires à la scintigraphie dynamique V cystographie

VI clairancesVII conclusion

Clairance du 51Cr-EDTA

Objectif :mesure de la fonction rénale globale

définition de la clairancevolume virtuel de plasma complètement épuré de 51Cr-EDTA par minutesujet normal 110 +/-20 ml/min

déterminée par mesure de la vitesse de disparition du 51Cr-EDTA dans le secteur vasculaire = clairance plasmatique

Remarque : en fait il s’agit d’un système multicompartimental

méthode (Russell) : 3 MBq IV de 51Cr-EDTAprélèvement à 2h et 4h, 6h si insuffisance rénale sévère

indicationcalcul de la clairance à reins séparés

exemple: MAG3 ---> valeur fonctionnelle RG = 60%clairance EDTA : 110 ml/min clairance du RG : 110 x 0,60 = 66 ml/min

Résultats- normal 110 +/- 20 ml/min - rein unique compensateur : 80 ml/min

Dosimétrie

mSv Corps entier ovaires

DTPA-Tc ou MAG3-Tc

0,5 0,5

DMSA-Tc 0,3 0,1

EDTA-51Cr 0,02

UIV 20

Dosimétrie

51Cr : durée de vie longue mais rapidement éliminé

99mTc-DMSA : dosimétrie rénale plus élevéepetit enfant: dose absorbée x 2

Conclusion :

Adulte : test au Captopril : problème de prévalence valeur fonctionnelle rénale séparée

Enfant : valeur fonctionnelle rénale séparée diagnostic de pyélonéphrite cicatrices post-infection obstacles, valves de l'urêtre reflux