La tomographie par émission de positons (TEP) est une nouvelle modalité d’imagerie médicale. Elle mesure la distribution tridimensionnelle sur l’ensemble du corps, d’une molécule marquée par un émetteur de positons.

La molécule la plus largement utilisée est le fluorodéoxyglucose marqué au fluor 18 (18F-FDG), un analogue du glucose. Le fluor 18 est un émetteur de positons. Cette molécule est produite par un « cyclotron » énorme électro-aimant permettant d’accélérer les particules et de créer des isotopes excédentaire en protons (+) et émetteurs de positons (ions positifs). La période du fluor 18 est courte (110 min). Le produit radio-pharmaceutique doit être distribué autour du centre producteur dans un rayon permettant son utilisation dans les 2 à 3 h.

Le FDG permet d’étudier des pathologies dans lesquelles une augmentation de la consommation de glucose est recherchée.

En cancérologie, les cellules néoplasiques, du fait de l’activité mitotique, captent de façon exagérée le glucose, expliquant la fixation préférentielle du FDG à leur niveau. Le FDG est piégé dans la cellule tumorale, ou il s’accumule, permettant ainsi la visualisation tumorale par TEP.

L’introduction récente de caméras TEP couplées à un tomodensitomètre (TEP Scan ou TEP TDM) permet d’améliorer la localisation anatomique des foyers fixant le FDG et ainsi d’optimiser les champs de radiothérapie.

Les indications principales en cancérologie sont définies dans les « standards options recommandations » (SOR). Un groupe de travail détermine exactement les indications de l’examen, sur les données des publications de la littérature. La dernière mise à jour des SOR de la TEP date de novembre 2003.(1)

INDICATIONS ACTUELLES du TEP-TDM :

Caractérisation d’un nodule pulmonaire isolé (bénin/malin).

Bilan d’extension initial des cancers pulmonaires, des voies aéro-digestives supérieures (VADS), de l’oesophage, du col utérin, des lymphomes, des tumeurs à risque métastatique élevé (sein et mélanome malin cutané) …

Recherche de signe d’évolution ou de récidive devant l’élévation d’un marqueur tumoral dans les cancers du sein, colo-rectaux, du testicule, de l’ovaire,…

Différenciation entre récidive, maladie résiduelle ou remaniement post thérapeutique (lymphomes …)

Etude de patients métastatiques de primitif inconnu

Diriger la biopsie vers la zone tumorale la plus agressive.

Evaluer la réponse précoce et en fin de traitement après radiothérapie ou chimiothérapie (lymphomes, cancers du sein, du poumon, des VADS …)

Préciser les zones métaboliques pour les centrages de radiothérapie.

CONTRE-INDICATIONS :

Il n’y a qu’une seule contre indication : la grossesse.

Mais il y a des NON INDICATIONS et des PRECAUTIONS D’UTILISATION

La chirurgie récente (moins de 2 mois), la radiothérapie récente (4 à 6 mois), la chimiothérapie de moins de 3 semaines (délai de 15 jours minimum) peuvent être responsables de faux positifs ou de faux négatifs.

Le diabète n’est pas une contre-indication, mais l’hyperglycémie au moment de l’injection du FDG aura tendance à diminuer la fixation tumorale du FDG, pouvant être responsable de faux négatifs. L’examen peut même être rendu ininterprétable. Il faut donc que les diabétiques soient bien équilibrés avant la réalisation de l’examen (glycémie à jeun inférieure à 1,50 g/l, soit 8,2 mm/l).

Il faut, également, connaître les antécédents de pathologie inflammatoire (sarcoïdose, granulomatose …) et l’existence d’un contexte infectieux récent.

	OBSERVATION N° 1 Femme de 45 ans Au TDM des lésions hépatiques multiples correspondant à la biopsie à un adénocarcinome. La lésion primitive n’avait pas été retrouvée par l’imagerie conventionnelle. Une étude du corps entier par la TEP au FDG couplée à la TDM a été réalisée. A) L’image de « maximum intensity projection » (MIP) du FDG montre des lésions hépatiques multiples fixant le FDG et un foyer d’hyperfixation de la fosse iliaque droite. B) Une coupe transverse de TEP-TDM au niveau de la fosse iliaque droite montre que le foyer d’hyperfixation correspond à une lésion de la paroi cæcale faisant évoquer le diagnostic de cancer primitif colique. Ce diagnostic a été confirmé par la coloscopie (de PET and PET-CT for evaluation of colorectal carcinoma. Dominique Delbeke and William H. Martin. Sem. Nucl. Med. Vol 34, 3, 2004, 209-223).

RÉALISATION DE L’EXAMEN :

Le patient est perfusé avec du sérum salé à l’arrivée dans le service, puis allongé confortablement dans un box. La glycémie est contrôlée au doigt. Si elle est inférieure à 7 mmol/l (soit 1.30 g/l) , le patient est injecté en FDG à l’aide d’une seringue avec protection en tungstène et paravent plombé.

Le patient reste allongé au calme, avec une lumière douce, sans parler ni lire, ni mastiquer, pendant 1 heure au moins. L’acquisition des images débute juste après la miction du patient.

Elle associe :

une acquisition par scanner tomodensitométrique de moins de 1 minute (acquisition de transmission)

puis une acquisition scintigraphique d’une durée totale de 30 minutes environ . Généralement l’acquisition se fait de la tête jusqu’à la racine des cuisses (soit 8 à 9 pas d’acquisition de 3 minutes chacun). Les images reconstruites sont visualisées suivant les 3 plans orthogonaux habituels (images de fusion)

Critères d’interprétation :

La fixation du FDG est en fonction de la consommation du glucose intracellulaire, et n’est donc pas spécifique du tissu néoplasique.

Il existe une fixation physiologique par ordre décroissant en intensité:

cerveau voies urinaires foie rate moelle osseuse

D’autres organes fixent inconstamment et variablement :

Tractus digestif : fixation variable d’un patient à l’autre. L’estomac est classiquement le siège d’une fixation plus ou moins intense dont l’aspect habituel est une image arrondie sur les coupes frontales. La fixation du grêle et du colon est assez variable alors que le cæcum et le recto-sigmoïde sont le plus souvent visibles.

Myocarde : La fixation est également très variable d’un patient à l’autre.

Gonades : les testicules fixent faiblement le FDG de même que les ovaires en période d’ovulation. L’utérus ne fixe le FDG qu’en période de menstruation, alors que les fibromes peuvent être hyperfixants.

L’oropharynx et les glandes salivaires fixent de façon constante mais modérée.

Les muscles peuvent fixer le FDG de façon très intense.

La fixation du FDG par la graisse brune a été décrite grâce à l’utilisation des caméras TEP/TDM qui ont permis de localiser des foyers hypermétaboliques dans les régions cervicales, para-spinales, médiastinales et péri-rénales, au niveau de tissus graisseux, jusqu’alors considérées comme des fixations musculaires. Ces fixations sont plus marquées chez l’enfant et l’adulte jeune lors de dépenses adrénergiques (en particulier pour lutter contre le froid et chez des patients maigres).

Le thymus est souvent fixant, chez l’adulte jeune et l’enfant, avec un aspect classique en V inversé. La fixation thymique est fréquente après chimiothérapie.

La bonne préparation du patient, en limitant la survenue d’artéfacts, et le respect des délais entre la fin des différentes thérapeutiques et la réalisation de l’examen est une des clefs de l’interprétation de l’examen TEP.

Les causes de faux positifs :

L’interprétation doit tenir compte également du contexte clinique. Toutes les causes d’inflammation (granulome, anthracose, sarcoïdose, chirurgie et radiothérapie récentes, fracture récente…) et d’infection (tuberculose, pneumopathie, abcès, ostéomyélite …), peuvent être responsables de faux positifs.

Les causes de faux négatifs :

Ils sont liés :

à la taille de la lésion (nettement infracentimétrique pour les machines de dernière génération),

à la localisation (rapport signal sur bruit diminué au niveau du cerveau, des régions para-cardiaque, péri-rénale, péri-vésicale ou péri-urétérale),

à la présence d’une éventuelle lésion nécrosée ou kystique,

au type histologique (tumeur mucineuse, tumeur neuro-endocrine bien différenciée, carcinome bronchiolo-alvéolair, e, lymphome de bas grade…),

à la glycémie élevée,

à une chimiothérapie récente de moins de15 jours.

Dosimétrie :

pour le patient : la dose efficace est d’environ 10 mSv. Cette valeur est du même ordre de grandeur qu’une scintigraphie du squelette. Il convient d’y ajouter la dose du TDM. Elle est d’environ 3 à 5 mSv pour la tomodensitométrie « dose réduite ».

pour les manipulateurs d’électroradiologie : les niveaux d’exposition correspondant à un poste de technicien réalisant des examens TEP restent inférieurs aux limites réglementaires, sans être toutefois négligeables. Ce constat justifie les aménagements particuliers, l’acquisition de dispositifs spécifiques de radioprotection et une rotation des techniciens sur les postes de TEP et scintigraphie classique.

pour le personnel hospitalier : le débit de dose des patients qui remontent dans leur chambre, environ 2 heures après leur injection, est équivalent à une scintigraphie du squelette. En cas d’incontinence urinaire, les mêmes mesures de radioprotection doivent être appliquées que pour les scintigraphies osseuses.

	Coupe coronale de TEP seul Image de fusion OBSERVATION N° 2 Sarcome utérin chez une femme de 32 ans traitée par hystérectomie et ovariectomie droite. Les images montrent des métastasesà distance multiples incluant une volumineuse métastase pulmonaire gauche et de nombreuses lésions osseuses. (de The reproductive tract. Hossein Jadvar and Peter S Conti. Sem. Nucl. Med. Vol 34, 4, 2004, 262-273)

Dr Agnès MURE,
Dr Françoise CAVAILLOLES,
Dr Hicham NASSER

(1) Bourguet P, Bosquet L, Corone C, Devillers A, Foehrenbach H, Lumbroso JD et al. Standards, Options et Recommandations pour l'utilisation de la tomographie par émission de positons au [18F]-FDG (TEP-FDG) en cancérologie (rapport abrégé) [online]. Fédération Nationale desCentres de Lutte Contre le Cancer, ed. 2003. Available: URL: http://www.fnclcc.fr.