EXPLORATIONS OSTEO-ARTICULAIRES EN MEDECINE NUCLEAIRE. Scintigraphie osseuse TEP au 18 F-FNa et TEP au 18 F-FDG images à connaitre

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1 EXPLORATIONS OSTEO-ARTICULAIRES EN MEDECINE NUCLEAIRE Scintigraphie osseuse TEP au 18 F-FNa et TEP au 18 F-FDG images à connaitre Dr de Clermont MCU-PH

2 Les référentiels des collèges Imagerie Médicale I Introduction aux imageries médicales II Approche par spécialités Appareil ostéoarticulaire» Radio-anatomie normale» Déroulement par item III Approche spécifique de la pédiatrie Ostéoarticulaire» Boiterie

3 Items ECN et médecine nucléaire Item 52: Boiterie et trouble de la démarche chez l enfant (UE2) Item 153: Infections ostéo-articulaires de l enfant et adulte (UE6) Item 55: Maltraitance et enfants en danger (UE3) Scintigraphie osseuse TEP FNa Item 124 (UE5): Ostéoporose et ostéomalacie: Item 359: fractures fréquentes de l adulte et du sujet âgé (UE11) Ostéodensitométrie et scintigraphie osseuse Item 304 et 294 (UE9):Tumeurs des os primitives et secondaires: Scintigraphie osseuse et TEP FDG Item 181: Réaction inflammatoire Item 119: Maladie de Horton et pseudopolyarthrite rhizomélique Item 129: Polyarthrite rhumatoïde Item 193: Spondylarthrite Scintigraphie osseuse et TEP FDG Item 195: Syndrome douloureux complexe Algodystrophie (UE7) Scintigraphie osseuse Item 358: prothèses et ostéosynthèses (UE11) Scintigraphie osseuse et scintigraphie aux polynucléaires TEP FDG

4 Item ECN Indications et stratégies d utilisation des principaux examens : Argumenter et hiérarchiser l apport des principales techniques d imagerie. En évaluer le bénéfice, le risque et le coût Ceci implique De connaître la sémiologie radiographiques, TDM, IRM, scintigraphiques, échographiques De connaître les contre-indications De savoir élaborer une stratégie d imagerie pour Le diagnostic (arbre décisionnel), Le diagnostic positif L évaluation du caractère actif L évaluation de la sévérité Le suivi

5 RADIOGRAPHIES STANDARDS En ortho-rhumatologie: les radiographies sont généralement réalisées en première intention Vous devez être apte à décrire les lésions radiographiques articulaires et osseuses Vous devez être apte à orienter vers une origine maligne, septique, inflammatoire dégénérative

6 LES AUTRES EXPLORATIONS (TDM, IRM, scintigraphie, échographie ) Sont indiquées après le bilan standard En tenant compte du contexte clinique Les signes d imagerie Evoquent souvent plusieurs hypothèses diagnostiques Avec des probabilités variables Une image est rarement caractéristique d une seule maladie La stratégie reposera sur l association d une autre méthode d imagerie ou de biologie pour tenter de réduire à une seule étiologie Le choix repose sur la pertinence, l accessibilité, le coût et le risque des examens

7 CONTRE-INDICATIONS DES EXAMENS SCINTIGRAPHIQUES La grossesse L allaitement Précautions à prendre Pour la TEP au 18 F-FDG en plus Précautions à prendre vis-à-vis du diabète

8 LA SCINTIGRAPHIE OSSEUSE

9 APPORT DE LA S.O. Utile dans de nombreuses indications Grande sensibilité Précocité des anomalies dépistées par rapport à la radiographie conventionnelle Apport important après bilan standard négatif pour bilan de douleurs ou impotence fonctionnelle Chez l enfant (pathologie infectieuse et traumatique) Chez les patients âgés (pathologie traumatique et infectieuse) Chez les patients porteurs d une prothèse Chez le sportif (pathologie microtraumatique)

10 Le traceur: Diphosphonates* Diphosphonates-technétiés Méthylène diphosphonate (MDP*) Hydroxyméthylène diphosphonate (HMDP*) 2,3 dicarboxypropane 1,1 diphosphonate (DPD*) Pharmacocinétique Clairance bi-exponentielle captation osseuse et élimination urinaire 3h après l injection % fixée sur le squelette, Les DPs sont absorbés à la surface des cristaux d hydroxyapatite Vascularisation osseuse Activité ostéoblastique locale Analogie de structure Entre DPs technétiés Et DPs thérapeutiques Fixation s opère Dans territoires bien perfusés Avec ostéogénèse active

11 1 Types d images Examens du corps entier Images centrées planaires Enregistrements dynamiques Coupes tomographiques (TEMP et TEMP-TDM)

12 2 Déroulement Bilan d un cancer Examen corps entier 2 à 3 heures après l injection +/- Statiques +/-TEMP ou TEMP-TDM Examen «localisé» Examen en trois phases Vasculaire (immédiate) Tissulaire (3 à 5mn) Temps osseux tardif (2 à 4h) Pin-hole hanche ou épaule Multiplication des incidences statiques Faces, profils, obliques Ant/Post Incidences radiologiques +/-TEMP ou TEMP-TDM

13 Accumulation du traceur proportionnelle à l activité métabolique Principe de symétrie Droite/gauche Principe d uniformité Stress physiologique sur l os : zones portantes: squelette axial++ Épaisseur de l os Atténuation par les tissus Reins et vessie normalement visualisés III Résultats normaux 1-Examen corps entier

14 III Résultats normaux 2- Scintigraphie trois phases

15 3 Résultats normaux Variation avec l âge Chez l enfant et l adolescent (parfois>20 ans) : activité intense et symétrique des zones de croissance Jonctions chondro-costales Cartilages de conjugaison (épiphyses) Chez l adulte : Fixation symétrique Maximale au niveau du rachis Sutures crâniennes et articulations renforcées Chez les patients âgés Moins bon contraste Lésions arthrosiques

16 Cartilage de conjugaison

17 Des indications pour lesquelles l imagerie fonctionnelle de médecine nucléaire est performante DES IMAGES A CONNAITRE

18 CHEZ L ENFANT Boiterie et trouble de la démarche - Savoir argumenter les principales hypothèses diagnostiques -Justifier les examens complémentaires pertinents

19 Cas clinique Enfant L. L. 6 ans hospitalisée pour impotence fonctionnelle du membre inférieur avec fièvre Bilan radiographique et échographique normal

20 Scintigraphie osseuse

21 Temps osseux tardif

22 Ostéochondrite primitive de hanche ou maladie de Legg Perthes et Calvé Garçon (80%) entre 4 et 8 ans Boiterie d installation insidieuse, augmente à l effort Passe souvent inaperçue et le diagnostic en est retardé La scintigraphie peut l identifier avant les anomalies radiographiques Hypofixation du noyau épiphysaire

23 Temps osseux tardif

24 Evolution radiographique Image en coup d ongle fragmentation reconstruction remodelage

25 Scintigraphie osseuse ou TEP-FNa TEP FNa dans le cas de suspicion de maltraitance

26 CHEZ LE SUJET AGE Ostéoporose

27 Les affections ostéo-articulaires du sujet âgé Sont directement liées au vieillissement Sont dominées par L arthrose La «traumatologie» L ostéoporose est un facteur aggravant majeur Leur gravité Risque de dépendance Altération de la qualité de vie

28 Ostéodensitométrie rachis lombaire

29 Ostéodensitométrie cols fémoraux

30 Traumatisme du rachis et du bassin Diagnostic tassement ou fracture ic difficile en cervical, dorsal sup. et sacré Dorsal: Lésions d arthrose et cyphose Sacrum: Interposition digestive et déminéralisation Difficile de dater le tassement, Intérêt d une confrontation clinique, Intérêt de la scintigraphie (temps précoce) /IRM Le scanner est réservé à la suspicion d instabilité Fracture du l extrémité supérieure du fémur Le diagnostic de certitude est indispensable Scanner, IRM et scintigraphie se discutent

31 Cas clinique Mr C. 70 ans ostéoporotique aux antécédents de tassements vertébraux et de traitement par cimentoplastie présente des douleurs dorsales importantes d apparition récente. Recherche de signes en faveur d un tassement récent

32 Intérêt du temps tissulaire et de l imagerie corps entier

33 TDM / IRM STIR et T2

34 Quelques aspects

35 Fracture du bassin

36 Fracture du col du fémur Intérêt de la SO et de l IRM G

37 Intérêt de la TEMP-TDM valeur localisatrice

38 Intérêt de la TEMP-TDM augmente la spécificité

39 Tumeurs primitives et secondaires

40 Tumeurs primitives: généralement tumeur du sujet jeune Bénignes Métaphyse des os longs Cortical defect ou fibrome non ossifiant Exostose (ou ostéochondrome) Enchondrome Ostéome ostéoïde (métaphyse ou diaphyse) Cortical, médullaire ou sous périosté Sclérose réactionnelle Dysplasie fibreuse Epiphyses des os longs Chondroblastome bénin Tumeur à cellules géantes

41 Cas clinique Jeune femme de 22 ans se plaignant de douleurs du genou droit de type inflammatoire, la réveillant la nuit Radiographies du genou normales Bilan scintigraphique

42 Temps précoce

43 Temps tardif

44 Temps tardif

45 TEMP-TDM Traitement Radiologie interventionnelle

46 Tumeurs primitives malignes Le bilan radiologique oriente le diagnostic. La biopsie le confirme Chez l adolescent et l adulte jeune L ostéosarcome est le plus fréquent Souvent près du genou Le sarcome d Ewing Chez l adulte Chondrosarcome Lymphome osseux primitif Plasmocytome solitaire

47 Intérêt de la SO Pas dans le diagnostic initial de la tumeur primitive déjà fait par la clinique TDM, IRM Dans le suivi et le bilan Neuroblastome Ostéosarcome Sarcome d Ewing Hypervascularisation, hyperhémie et hyperfixation Ostéosarcome fémoral G

48 Ostéosarcome

49 Tumeurs secondaires Plus souvent seconde moitié de la vie L os est le quatrième site métastatique Après ganglions, poumon et foie Par ordre de fréquence Sein, prostate, poumon, rein et thyroïde La métastase peut-être Découverte dans le bilan d extension initial Révélatrice d un primitif inconnu Découverte dans le suivi

50 CAS CLINIQUE Mr D. âgé de 72 ans est adressé dans le cadre du bilan d extension préopératoire d un cancer de la prostate, Gleason 7 (4 + 3), PSA 15. Dans ces antécédents prothèse de hanche gauche Il ne se plaint d aucune douleur osseuse A l examen clinique: induration localisée de la prostate A l IRM pas d envahissement capsulaire.

51

52 TEMP-TDM

53 Apports de la SO Foyers hyperfixants du bassin évoquant des localisations osseuses secondaires La SO modifie Le TNM du patient La prise en charge thérapeutique

54

55 Envahissement ostéo-médullaire

56 DOULEURS SUR MATERIEL IMPLANTE

57 Hanche ou genou opérés douloureux Nombre croissant de patients porteurs d une PTH ou d une ostéosynthèse Devant une douleur sur hanche opérée Bilan radio comparatif avec chronologie Généralement prothèse cimentée Existence de signes non pathologiques (liseré clair fin os/ciment localisé queue, liseré condensé par «corticalisation» ) Toujours craindre Descellement septique Tout descellement doit faire discuter un sepsis Intérêt de la SO et aux polynucléaires marqués au Tc-HMPAO Usure prothétique et ses conséquences Fractures par insuffisance osseuse

58 SO et PTH et PTG Temps osseux tardif L accumulation du traceur au niveau des zones d appui de la prothèse (> 6ème mois post opératoire) est en faveur d une instabilité de la prothèse, descellement ou infection Origine septique? Temps vasculaire, tissulaire +/- PN marqués

59 Aspect normal Bilan d une douleur sur prothèse Bilan radiographique normal SO La fixation doit être Faible Homogène autour des pièces osseuses

60 Aspect pathologique

61 Cas clinique Mme L. 67 ans présente des douleurs du genou droit depuis 2 mois. Elle a bénéficié de la pose d une prothèse totale de genou droit il y a 2 ans et tout allait bien depuis. Les douleurs ont augmenté progressivement et elle se déplace maintenant difficilement Radiologiquement il existe un discret liseré clair péri-prothétique pouvant évoquer un descellement

62 Temps vasculaire et tissulaire

63 Temps osseux tardif

64 Devant une suspicion de descellement Une origine infectieuse doit être suspectée Bilan biologique Signes cliniques et radiologiques évocateurs En cas de doute Scintigraphie aux polynucléaires marqués au Tc- HMPAO

65 Scintigraphie aux polynucléaires*

66 Descellement traumatique du cotyle Tige?

67 Pathologies rhumatologiques

68 Polyarthrite rhumatoïde

69 Temps osseux tardif

70 VI La TEP en pathologie osseuse TEP au 18 F-FNa TEP au 18 F-FDG

71 TEP au Fluorure de Sodium: 18 F-FNa Le FNa n est pas un nouveau traceur Blau et al ont montré affinité élevée pour l os et clairance sanguine rapide FNa approuvé par la FDA en 1972 Le FNa Sa fixation est le reflet De l hyperhémie Du remodelage osseux (turn over) Fixation osseuse 2 fois plus élevée que celle des Diphosphonates Plus sensible et plus spécifique que la SO au DP* AMM du CISNAF Particulièrement documenté pour les cancers de la prostate, du sein et du poumon. *Schirrmeister et al. 1999; Even-Sapir et al. 2006; Venkitaraman et al 2007; Beheshti et al. 2008

72 Comparaison SO et TEP-FNa

73 TEP au 18 F-FDG Intérêt en oncologie Caractérise l agressivité Apprécie l étendue locale Bilan des localisations à distances

74 TEP et ostéosarcome

75 TEP FDG: Sarcome pied G TDM fenêtre pulmonaire TEP TDM fenêtre Médiastinale Fusion TEP-TDM Fusion TEP-TDM

76 AMM du 18 F-FDG: depuis 2013 Indications initiales: Onco. - Cardio. -Neuro. Maladies infectieuses et inflammatoires (leucocytes activés) Fièvre d origine inconnue (impact de la TEP 25 à 70% des cas) Diagnostic d infection en cas D infection suspectée de l os et/ou des structures adjacentes Patient diabétique : pied de Charcot - ostéomyélite infec. tissus mous Prothèse de hanche douloureuse Prothèse vasculaire Fièvre chez les patients atteints de SIDA Détection de foyers septiques en cas de bactériémie ou d endocardite Détection de l extension de l inflammation en cas de Sarcoïdose Maladies inflammatoires intestinales Vascularite des gros vaisseaux

77 Homme de 63 ans Cas Clinique Fièvre d origine inconnue évoluant depuis 2 ans Maladie de Horton

78 TEP FDG devant un syndrome inflammatoire inexpliqué Examen initial fixation sur l arbre artériel Examen 5 mois après corticothérapie

79 Un aspect à connaître Mais item supprimé Maladie de Paget

80 Aspect de maladie de Paget

81 Aspect de maladie de Paget

82 Conclusion La scintigraphie osseuse au HMDP- 99m Tc Fiable Beaucoup d indications Interprétation fonction de la clinique Sensible Non spécifique Avantages principaux : Recherches de métastases d un cancer ostéophile Bilan d une tumeur primitive Bénigne: Ostéome ostéoïde Maligne: Ostéosarcome Boiterie de l enfant Pathologie sportive Personnes âgées La TEMP-TDM sensibilité spécificité La scintigraphie aux leucocytes marqués in vitro Intérêt pour les infections spécificité / SO La TEP 18 F-FNa Plus sensible et plus spécifique que la SO aux DPs-technétiés La TEP au 18 F-FDG Intérêt en oncologie Localement et à distance AMM et Intérêt En infectiologie En rhumatologie Détection des artérites Bilan lésionnel PPR