Imagerie Médicale et oncologie

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1 Imagerie Médicale et oncologie Dominique ROTA BETAIN Cadre du pôle imagerie CHRU Besançon - Vendredi 29 janvier 2016

2 Plan Histoire Découvertes scientifiques Imagerie médicale, radiologie Échographie Scanner IRM Médecine Nucléaire Scintigraphies TEP TDM Radiothérapie interne vectorisée Quelques notions de radioprotection

3 Utilisation des rayonnements 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

4 Imagerie : radiologie conventionnelle Rayons X

5 Rayons X Radiologie conventionnelle

6 Imagerie : scanner tomodensitométrie (TDM) Rayons X

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

8 Scanographie Système de référence en anatomie Plan médian ou plan sagittal Plan axial ou transversal Plan coronal ou frontal

9 Scanographie Applications : 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

10 Scanographie Coupes saggitales

11 Scanographie 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.

12 Scanographie En jouant sur les niveaux de gris (fenêtre) des images fournies par le scanner, l'hématome extra-dural devient encore plus visible ( flèches ).

13 Tomodensitométrie (TDM) Rayons X

14 Imagerie : échographie Ultra-sons

15 Imagerie : échographie Ultra-sons : Echographie

16 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.

17 Échographie Échographie vasculaire (Doppler)

18 Échographie Échographie cardiaque

19 Imagerie : IRM Magnétisme, RMN

20 Imagerie : IRM Magnétisme, RMN

21 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.

22 IRM IRM 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.

23 IRM IRM du cerveau, coupe coronale, 1, Pédoncule cérébelleux moyen. 2, Sillon latéral de Sylvius. 3, Insula. 4, Fornix. 5, Pédoncule cérébral.

24 Radiologie vasculaire et interventionnelle Rayons X

25 Radiologie vasculaire et interventionnelle Rayons X

26 Médecine Nucléaire Rayons γ

27 Rayons γ Médecine Nucléaire : scintigraphie, gamma-caméra

28 Scintigraphie Radioélément : élément radioactif que l on peut administrer soit seul, ou fixer sur une molécule Molécule vectrice : molécule chimique ou humaine qui est métabolisée par l organe ciblé Traceur : couple radioélément + molécule vectrice spécifique de l organe et permet d étudier son devenir dans cet organe

29 La scintigraphie des cavités cardiaques Permet de mesurer la fraction d éjection ventriculaire gauche (FEVG) Indications principales : Bilan initial, surveillance des cardiopathies dilatées (primitives ou secondaires) Suivi des chimiothérapies cardiotoxiques

30 Base physiologique : La FEVG est le reflet de la «fonction pompe» = calcul de la fraction d éjection ventriculaire gauche (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 réalise synchronisé à ECG et sur de nombreux cycles cardiaques.

31 Acquisition synchronisée avec le signal ECG CHU BREST D cycle 1 D cycle 2

32 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

33 FEVG normale

34 FEVG altérée par la chimiothérapie

35 La scintigraphie osseuse En cancérologie, la scintigraphie osseuse est le premier examen prescrit à la recherche de métastases osseuses (prostate, sein, bronches ) En rhumatologie et orthopédie, elle est le plus souvent prescrite en cas de douleurs inexpliquées par la radiologie Infections ostéoarticulaires

36 La scintigraphie osseuse Bases physiopathologiques : le traceur est 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

37 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 est dépendant

38 Rayons γ Médecine Nucléaire : scintigraphie, gamma-caméra

39 Scintigraphie osseuse Cancer de la prostate

40 Fixations multiples Au niveau du genou gauche : réaction osseuse du à la pose d une prothèse Hyperfixation du bassin : atteinte pagettique Fixation anormale sur le myocarde (Infarctus?, calcifications péricardiques

41 Cas de la technique du ganglion 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)

42 Cas de la technique du ganglion sentinelle Le ganglion sentinelle = 1 er ganglion drainant le territoire lymphatique d une tumeur EOA sein Mélanome malin K ORL Injection sous cutané du MRP (traceur technétié lipophile, capté par le système lymphatique) en péri-tumoral

43 Cas de la recherche du ganglion sentinelle Recherche du 1 er 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

44 Technique du ganglion sentinelle

45 Technique du ganglion sentinelle sonde de comptage externe

46 Médecine Nucléaire : TEP-TDM Positons, β+

47 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

48 Traceur : 18 FDG = 18 fluoro désoxy glucose 10 mci pour 60kg de poids soit 370 MBq C est un sucre marqué au fluor Base 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 tomographie par émission de positons tentera de détecter.

49 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

50 TEP-TDM Maladie de Hodgkin

51 Médecine Nucléaire : TEP-TDM Positons, β+

52 Radiothérapie métabolique La radiothérapie métabolique est une discipline de la Médecine Nucléaire, elle utilise des radioéléments à des fins de destruction cellulaire Base physiologique : utilisation du tropisme de la molécule vectrice pour l organe à traité, associé à un radioélément dont le rayonnement et de faible parcours

53 Zévalin Zévalin est un anticorps monoclonal marqué à l Ytrium 90 Utilisation : préconisé dans le traitement des patients adultes atteints d un Lymphome Non Hodgkinien, à cellule B CD20+, de type folliculaire, en rechute ou réfractaire au traitement par rituximab. Produit : 15 MBq/Kg de poids si plaquettes > MBq/Kg de poids si plaquettes <

54 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

55 Cancer différencié de la thyroïde Nodule solide à l écho, froid à la scintigraphie 99m Tc 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

56 Scintigraphie thyroïdienne 99mTc Nodule froid

57 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)

58 Résultats de la scintigraphie post-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

59 «balayage 131 I»

60 Nouveau traitement XOFIGO : 223 RaCl2 (di-chlorure de radium 223) Traitement des métastases osseuses

61 Avez-vous des questions?

62 Gestion des risques : la radioprotection en service de soins

63 Risques? En sachant que, à Besancon : exposition naturelle = 2,4 msv / an

64 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

65 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

66 Suivi des personnels Dosimétrie passive : Dosimètres RPL Poitrine TLD Poignet TLD Bagues

67 Suivi des personnels Dosimètre poitrine Dosimétrie opérationnelle : Borne ACT 3 Borne ACT 5

68 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

69 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

70 Équipement des personnels : Lunette plombée Cache thyroïde Tablier plombé Dosimétrie poitrine sous tablier plombé Dosimétrie d extrémité

71 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.

72 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 eau 2 c : passer aux toilettes 2 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

73 Consignes «service de soins»

74 Consignes de travail : service de soins

75 Consignes de travail : service de soins

76 Consignes de travail : service de soins

77 Protection de l environnement : gestion des déchets radioactifs -1 - Suivre les consignes, si question : téléphoner en médecine nucléaire (CHRUB : ) 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)

78 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

79 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

80 Avez-vous des questions?

81 Bibliographie AFPPE : CHU BREST : 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)

82 Merci de votre écoute 82