Appareil locomoteur- médecine nucléaire

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1 30/10/2014 BUONO-MICHEL claudine Appareil locomoteur Pr. C. Colavope 16 pages Médecine nucléaire PLAN I. Introduction II. La scintigraphie osseuse III. Prescription d'une scintigraphie osseuse et information au patient IV. Interprétation V. Le compte rendu VI. Indications VII. Exemples de scintigraphies anormales VIII. Imagerie hybride TEMP/TDM IX. Scintigraphie aux leucocytes marqué et infection X. Radiothérapie métabolique : applications osseuses XI. Quizz La prof a réalisé un polycopié qu elle a mis sur l ENT en disant que ce serait la base pour l examen, je l ai donc intégré à ce qu elle a dit en cours. Le cours magistral a principalement était basé sur la présentation d exemples. Le cours semble long mais il y a beaucoup d image et d exemple I. Introduction La médecine nucléaire est une imagerie fonctionnelle/ métabolique et moléculaire. Le but de cette médecine est d imager un processus biologique, un métabolisme ou une fonction grâce à un radio traceur (radio-pharmaceutique) qui est composé : D une molécule vectrice «froide» qui sert à cibler ce que l on veut étudier,choisie selon le processus biologique à étudier. Marqué par isotope radioactif (radio isotope) qui permet de visualiser la molécule froide dans l organisme. Le radio isotope le plus utilisé en imagerie scintigraphique est le technétium 99 métastable (Tc99m), émetteur d un rayonnement gamma d énergie relativement faible (140 kev) et de demi vie de 6h (temps au bout duquel il ne reste que la moitié de la radioactivité par décroissance radioactive).des emmeteurs Bêta+ sont également utilisés. Détection de l'image radioactive par gamma-caméra ou caméra-tep (émetteur Beta +) On les administre le plus souvent les vecteurs et radiotraceurs par injections intraveineuses. Il est quasiment possible de tout imager, il suffit de faire varier la molécule d intérêt. II. La scintigraphie osseuse C est un examen de de médecine nucléaire c est donc un examen fonctionnel/ métabolique et moléculaire. (la prof insiste lourdement sur ce point) Le radio-traceur injecté en IV est le diphosphonate marqué au Tc99m. 1 / 17

2 A. Physiopathologie des diphophonates- Tc99m Les diphosphonates marqués au Tc99m (détection par gamma-caméra) se distribuent au niveau du squelette au prorata : Du débit sanguin total Et surtout de l activité ostéoblastique++++ (remodelage osseux), cela traduit le métabolisme osseus. On verra donc très bien une lésion qui entraîne des remaniements osseux. La majorité des atteintes osseuses (infectieuses, traumatique ou tumorale) entraîne une accélération du remodelage osseux (hyperactivité ostéoblastique) et se traduisent par une hyperfixation. La scintigraphie osseuse est donc un examen : Sensible et précoce (l hyperactivité ostéoblastique précède les remaniements anatomiques/ morphologiques) Mais peu spécifique (un foyer hyperfixant en scintigraphie osseuse peut correspondre à différents diagnostics étiologiques) nécessitant une confrontation aux données cliniques et morphologiques. Le couplage de la scintigraphie osseuse aux données morphologiques du scanner (machine hybride TEMP- TDM) permet d améliorer la spécificité de la scintigraphie osseuse en combinant les données anatomiques/ morphologiques du scanner et les données fonctionnelles de la scintigraphie. La dose injectée et donc la radioactivité (MBq) est dépendante du poids (environ 8-10 Mbq/Kg). L élimination du radio traceur est urinaire (on demande donc au patient de boire beaucoup pour accélérer l élimination). B. Avantage et inconvénients de la scintigraphie par rapport aux autres techniques d imagerie radiologique/ morphologique permettant d explorer le rachis Avantage Incovénients Information fonctionnelle/ métabolique Irradiant (faiblement) (complémentaire des données anatomiques de l imagerie morphologique) Imagerie corps entiers Faible résolution spatiale Sensible et précoce (anomalie Peu spécifique (actuellement toujours couplé métabolique/fonctionnelle plus précoces que à un scanner) les anomalies morphologiques/ anatomiques) Non invasif coût C. Précaution et contre indications Les contre-indications sont liées à l exposition aux radiations ionisantes, cependant c est un examen faiblement irradiant (environ 4mSv). Les contre-indications : grossesse+++ allaitement : il faut arrêter transitoirement et tirer/ jeter le lait pendant les 24/48 heures qui suivent car le produit va passer dans le lait. Les allergies sont exceptionnelles. Les précautions : Patient : on demande au patient de boire beaucoup (hydratation) pour avoir des mictions fréquentes et ainsi favoriser l'élimination du produit radioactif. 2 / 17

3 Entourage : il faut éviter les contacts rapprochés (< 1m) et prolongés (>1h) (surtout avec les femmes enceintes et les jeunes enfants) Il n est pas nécessaire d être à jeun pour une scintigraphie osseuse. Ci-dessous les différentes irradiations des examens radiologiques ( juste avoir une grandeur d'idée, ne pas connaître les chiffres par cœur) : La scintigraphie osseuse est moins irradiante qu un scanner diagnostique thoracique ou abdominal, qu une TEP-TDM au 18 FDG, ou qu une scintigraphie myocardique. III. Prescription d une scintigraphie osseuse et information au patient A. Prescription d une scintigraphie osseuse La prescription médicale est indispensable, argumentée et justifiée (ordonnance, bon examen). Le médecin prescripteur doit préciser les informations médicales nécessaires : indication/motif de l examen (principe de justification de l exposition aux rayonnements ionisants) les antécédents du patient les symptômes les hypothèses diagnostiques suspectées les traitements en cours les résultats des autres examens complémentaires (biologie, imagerie, précédentes scintigraphie.) Il faut rechercher les contre-indications à l examen : chez la femme rechercher une éventuelle grossesse/allaitement. Il faut donc demander la date des dernières règles, le mode de contraception. En cas de doute il faut réaliser l examen en 1 ère phase du cycle et/ou doser les B-HCG. Il faut réaliser l information du patient (règle de radio protection, s hydrater) et recueillir son consentement éclairé. B. Déroulement de l examen On injecte en IV les diphosphonates marqués au TC99m en fonction du poids du patient. 3 / 17

4 On demande au patient de s hydrater entre l injection et les images et on demande au patient de faire une miction complète juste avant les images (afin que la vessie qui fixe naturellement ne cache pas trop les structures avoisinantes). Le patient est installé en décubitus dorsal sur la table d examen. On réalise de manière SYSTEMATIQUE des images corps entier 2 à 3heures après l injection (= temps tardif ou «osseux»). Il y a un balayage corps entier antérieur et postérieur par une gamma-caméra double tête. On peut aussi faire d autres incidences comme en radio (ex : statique centrée, ou une acquisition tomoscintigraphique qui permet d avoir une acquisition dans les trois plan de l espace et ainsi une meilleure localisation du foyer hyper fixant). On peut +/- réaliser des images complémentaires. La durée totale de l examen est d environ 3 heures. Il faut redonner les consignes de radioprotection au patient en fin d examen. C. Différents temps d acquisition Les images dynamiques ou temps vasculaire : o réalisées immédiatement après l injection du radiotraceur et reflètent le transport sanguin du radiotraceur Ces images sont optionnelles et dépendent de l indication ( relativement peu réalisées) Les images précoces ou temps tissulaire : o réalisées quelques minutes après l injection et reflètent la diffusion extra-vasculaire du radiotraceur. Ces images sont optionnelles et dépendent de l indication, elles permettent notamment de préciser le caractère inflammatoire et/ou évolutif et/ou récent d une lésion osseuse ou articulaire. Les images tardives ou temps osseux : o réalisées environ 2h -3h après l injection, au moment de la fixation osseuse optimale du radiotraceur, et reflètent le remodelage ostéoblastiqe. Ces images sont systématiques quelle que soit l indication. IV. Interprétation Les anomalies de fixations se présentent le plus souvent sous la forme de foyers d hyperfixation (traduisant une hyperactivité ostéoblastique) par rapport au tissu osseux voisin ou controlatéral. Plus rarement il peut s agir d hypofixation (nécrose, ostéolyse). Il faut préciser : 4 / 17

5 Le type d anomalie L aspect de l hyperfixation : focal/diffus, homogène/hétérogène La topographie/ distribution : o Osseuse et /ou articulaire, latéralisation droite/ gauche o La topographie longitudinale sur un os long : diaphyse, métaphyse, épiphyse o Squelette axial/appendiculaire o Unique ou multiple, répartition des foyers (symétrique ou non.) Résultat du temps vasculaire et ou précoce (si réalisé) : positif/ négatif A. Scintigraphie osseuse normale Sur une scintigraphie osseuse normale, au temps osseux, on visualise : Une fixation homogène et relativement symétrique du squelette, physiologiquement plus marquée sur les zones de contrainte et relief osseux Une fixation physiologique variable de l appareil urinaire (reins et vessie +/- uretères) correspondant à l élimination physiologique urinaire des diphosphates-tc99m 5 / 17

6 Chez l enfant, on visualise en plus une hyperfixation bilatérale et symétrique des cartilages de croissance B. Scintigraphie pathologique Scintigraphie osseuse normale d un enfant Scintigraphie pathologique adulte On observe des foyers d hyperfixation multiples,hétérogènes,asymétriques disséminés de façon aléatoire prédominant sur le squelette axial et appendiculaire proximal. Ceci est suspect de métastase osseuse. 6 / 17

7 Scintigraphie pathologique enfant On observe une hyperfixation intense,hétérogène, isolée de la métaphyse supérieure du tibia gauche.( A noter une fixation physiologique des cartilages de croissance.) V. Le compte rendu Il est composé des données administratives : identification du patient, du médecin prescripteur, du médecin imageur, de la date de réalisation. De plus, il doit contenir : Indication : précise de l examen (justification). Préciser si possible les antécédents, traitements, symptômes du patient, résultats des autres examens examen comparatif en cas de scintigraphie osseuse antérieure disponible Technique : matériel/technique utilisé. Informations médico-légales utiles à l estimation de la dose reçue : activité administrée en MBq : +/- paramètre de l irradiation liée au scanner pour la TEMP-TDM si examen couplé (CTDI (index de dose scannographique) et PDL (produit dose longueur) Préciser si nécessaire les limites de l examen (ex : artéfact, mouvements.) Résultat : description des anomalies Conclusion : réponse à la question posée, hypothèse diagnostic +/- conduite à tenir VI. Indication La prof a dit de ne pas les retenir Oncologie : métastases des cancers ostéophiles (sein, prostate), tumeurs primitives osseuses bénignes/malignes Traumatologie/ orthopédie : fissure/fracture occulte, complications des prothèses, pseudarthrose Rhumatologie : rhumatisme inflammatoire chronique, arthrose, osteonécrose, algodystrophie,maladie de Paget Pédiatrie : boiterie, traumatisme, maltraitance, ostéomyélite, sarcomes osseux, ostéome ostéoïde. Ostéopathies métaboliques : hypercalcémie, complications ostéoporose/ostéomalacie 7 / 17

8 VII. Exemples de scintigraphie anormale A. Métastase osseuses cancer prostate On observe des foyers d hyperfixation multiples hétérogènes asymétriques disséminés de façon aléatoire prédominant sur le squelette axial et appendiculaire proximal. C est la topographie préférentielle des métastases (migrant par voie sanguine) à causes de la vascularisation. Localisation physiologique de la moelle (très vascularisée) plutôt sur le squelette axial. B. Enfants battus/ maltraitance Les deux clichés ne sont pas du même patient. Cet enfant vient car il a une fracture atypique du bras droit, on lui fait donc un examen corps entier. On observe différents foyers d hyperfixation qui révèlent des fractures d âges différents+ évocateur de maltraitance. On peut demander une scintigraphie osseuse pour faire une cartographie des fractures et l intensité des sites de fixation permets de dater les lésions. 8 / 17

9 C. Spondylodiscite infectieuse C est une personne qui se présente avec des douleurs lombaires, de la fièvre et un syndrome inflammatoire. On observe une hyperfixation L3-L5 en temps précoce (tissulaire) et un aspect en sandwich (temps tardif) des plateaux vertébraux sus et sous-jacents au disque atteint. D. Ostéomyélite aiguë de l enfant L enfant se présente avec une douleur à la cheville gauche avec une impotence fonctionnelle. Il a aussi de la fièvre et un syndrome inflammatoire. On observer une hyperfixation précoce et tardive à point de départ métaphysaire d un os long (près du cartilage de croissance). E. Arthrite aiguë 9 / 17

10 La personne se présente avec une douleur, une chaleur et un œdème diffus du poignet droit. On observe une hyperfixation précoce (composante inflammatoire) et tardive diffuse d une articulation. F. Fracture de fatigue La personne se présente avec une douleur à la cheville droite suite à un traumatisme. La radio initiale est normale car il n y a pas encore eu de remodelage osseux. On observe une hyperfixation précoce et tardive focale en regard du site fissuraire (métaphyse distale du tibia droit). Les anomalies métaboliques et fonctionnelles précèdent les anomalies morphologiques et anatomiques. G. Tassement vertébraux (ostéoporose) 10 / 17

11 C est une patiente de 80 ans ostéoporotique qui présente des douleurs rachidiennes brutales. On observe des zones d hyperfixation étagées linéaire, homogènes symétriques de plusieurs corps vertébraux. H. Fissures/ fractures costales Patiente de 70 ans ostéoporotiques qui présente des douleurs costales suite à une chute. On observe une hyperfixation focale multiples étagées alignées (en pointillés) de plusieurs cotes contiguës qui évoque de multiple fractures ( élimine l idée de métastase osseuses car trop organisé) I. Lyse isthmique bilatérale récente 11 / 17

12 Sur une image statique (les deux du haut) on ne voit pas grand-chose, on fait donc une tomoscinitgraphie et on a une bien meilleure résolution. On voit clairement deux hyperfixations en arrière de L5. Cet examen permet de reconstruire l image dans les trois plans et de localiser la lésion. VIII. Imagerie hybride TEMP/TDM Tous les services de médecine nucléaire sont équipés d un appareil de scintigraphie couplé à un scanner. L avantage est que l on va faire de la tomo-scintigraphie sur une zone qui nous intéresse et on va faire dans la même zone le scanner qui correspond. On va donc savoir exactement où sont localisées les lésions et quels sont les remaniements morphologiques en regard on peut donc arriver un diagnostic beaucoup plus spécifique. Exemples 1 : On a un bilan initial de cancer de la prostate, on fait une scintigraphie «à l ancienne», on observe un foyer d hyperfixation à droite. 12 / 17

13 On ne peut pas dire grand-chose,cependant il faut être sûr que c est une métastase du cancer de la prostate et non de l arthrose (pathologie fréquente à cet âge). On fait donc une tomo-scinitgraphie couplée à un scanner qui permet de mettre en évidence le pincement, les ostéophytes et qui permet de dire que c est de l arthrose. Exemple 2 : C est un bilan d extension initial d un cancer de la prostate. On observe sur une scintigraphie un foyer hyper fixant du rachis dorsal latéralisé à droite. On réalise donc une tomoscintigraphie couplée à un scanner et on voit bien des remaniements arthrosiques étagés en regard d une zone d ostéophytes ce qui est caractéristique d une arthrose ( et infirme l'hypothèse de métastases) 13 / 17

14 Exemple 3 : C est un bilan d extension initial de cancer de la vessie. On observe sur la scintigraphie un foyer hyper fixant modéré de la partie droite du pubis. On réalise une image couplée au scanner et on voit en regard une lyse de la corticale qui est de façon évidente une métastase ostéolytique. Exemple 4 : Les radiographies initiales sont normales. On voit une fixation focale au niveau de la métaphyse tibiale inférieure droite. On complète par un scanner qui permet de préciser la localisation de la fracture : la marge postérieur du pilon tibial et voit en regard le trait de fracture. IX. Scintigraphie aux leucocytes marqués et infection 14 / 17

15 Le principe repose sur l accumulation spécifique des polynucléaires sur le site d une infection. On prélève donc du sang chez un patient, on en isole les PN que l on va marquer au Tc99m. on les réinjecte ensuite dans le patient. On réalise les images à 4h et 24h après la réinjection. L examen est négatif si on n observe pas de zone de fixation des PN marqués, et il est positif si on en observe une s intensifiant entre les images précoces (H4) et tardives (H24) X. Radiothérapie métabolique : applications osseuse Le principe repose sur l administration intraveineuse d un diphosphonate marqué par un émetteur Béta dont les rayonnements ont une action thérapeutique locale. Les émetteurs béta- ont une forte énergie et un parcours très court dans les tissus (inverse des Bêta + et gamma), il interagit beaucoup dans la matière et délivre donc son énergie localement. C est indiqué dans le traitement palliatif des douleurs osseuses en rapport avec des métastases osseuses ostéoblastiques (ex : prostate+++). Attention : la scintigraphie osseuse diagnostique au diphosphonates-tc99m doit montrer au préalable des sites hyperfixant coïncidant avec les régions douloureuses. XI. Quizz La médecine nucléaire permet une imagerie fonctionnelle/ métabolique : vrai Un radiotraceur est une molécule vectrice d intérêt marquée par un radio isotope (qui permet de la visualiser) : Vrai Le Tc99m est le radio isotope le plus utilisé, émetteur gamma, de demi vie 110 min et d énergie 140kev : Faux la demie vie est de 6heures La détection radioactive par une gamma caméra permet de réaliser une image : Vrai La scintigraphie osseuse est un examen irradiant : Vrai mais faiblement L irradiation est plus élevée qu un scanner abdominal : Faux L irradiation provient du patient lui-même : vrai L irradiation du patient augmente avec le nombre de clichés : Faux en revanche si on le couple à un scanner oui Le patient doit boire et uriner fréquemment : Vrai Le patient doit éviter les contacts rapprochés et prolongés notamment avec les femmes enceintes et les jeunes enfants : Vrai Le radiotraceur utilisé est un biphosphonate marqué au Tc99m : Vrai Une hyperfixation traduit une hyperactivité ostéoblastique (activité réparatrice de l os) : Vrai La scintigraphie osseuse est un examen très spécifique permettant d affirmer un diagnostic : Faux Le radiotraceur est éliminé par voie digestive : Faux Les allergies au radiotraceur sont fréquentes : Faux L exposition aux radiations ionisantes est faible : Vrai L exposition aux radiations ionisantes doit être justifiée : Vrai La scintigraphie osseuse est contre-indiquée chez l enfant : Faux A scintigraphie osseuse est contre indiquée chez la femme enceinte : Vrai Les images du squelette (temps osseux) sont faites immédiatement après injection : Faux : temps tardif (2-3h) Le patient doit vider sa vessie avant les images : Vrai Les indications de la scintigraphie osseuse se limitent à l oncologie (métastase osseuse) : Faux 15 / 17

16 Le temps osseux (tarif), 2-3h après l injection, est réalisé de façon systématique : Vrai Le temps tissulaire (précoce) quelques minutes après l injection est réalisée de manière systématique : Faux Les images planaires (balayage, statiques) peuvent être complétées par une tomoscintigraphie pour préciser une anomalie : Vrai En tomoscintigraphie, la rotation des détecteurs autour du patient permet d obtenir des images en coupes dans les 3 plans : Vrai Sur certaines machines, la tomoscintigraphie peut être couplée à une acquisition scanner X : Vrai La TEMP-TDM est une machine hybride couplant une gamma caméra à un scanner X : vrai La TEMP-TDM améliore la spécificité de la scintigraphie osseuse planaire (meilleure localisation et informations morphologiques su scanner X) : Vrai La TEMP-TDM entraîne une irradiation supérieure à celle de la scintigraphie osseuse seule : Vrai Le compte rendu de tout examen irradiant doit mentionner l irradiation reçue par le patient (paramètre dosimétriques) : Vrai L activité injecté (Mbq) est forfaitaire, la même pour tous les patients : Faux (dose en fonction du poids) Sur une scintigraphie osseuse normale, les zones les plus fixantes correspondent aux reliefs osseux les plus proches des détecteurs : Vrai Il existe une fixation physiologique de l appareil urinaire (reins, vessie) : Vrai La scintigraphie aux leucocytes marqués est plus spécifique de l infection : Vrai Le marquage d une diphosphonate par un radio-isotope émetteur Béta- permet de faire de la radiothérapie métabolique (métastases osseuses) : Vrai 16 / 17

17 il s agit d un enfant : Vrai Il existe une fixation physiologique des cartilages de croissance : Vrai Il existe une fixation pathologique de la métaphyse inférieure du fémur gauche : Vrai Il existe une fixation pathologique sus pubienne : Faux (vessie) L activité injectée (MBq) est plus faible chez l enfant : Vrai 17 / 17