IRM de diffusion corps entier

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1 IRM de diffusion corps entier Loïc Boussel Radiologie, Hôpital de la Croix Rousse, Hospices Civils de Lyon SFR-RA

2 Introduction Développement de l'irm de diffusion : Localisée à l'encéphale puis autres structures Corps entier Intégration de l'irm dans la prise en charge du patient en oncologie notamment par rapport au PET-scan Avantage de l'irm : Pas d'irradiation Pas de gestion d'isotopes Temps d'acquisition raisonnables Possiblement quantitative : ADC 2

3 IRM de diffusion en oncologie Mise en évidence de déphasages liés aux mouvements browniens de l'eau Rationnel clinique et histologique : Restriction de la diffusion dans les tissus tumoraux : Hyper-cellularité Modification du rapport nucléo-cytoplasmique Désorganisation du milieu extra-cellulaire 3

4 Introduction Problématique double : Technique : mise au point d'un protocole standardisé Clinique radiologique : Détection et caractérisation des lésions Suivi du traitement 4

5 IRM de diffusion Principe technique : Application de deux gradients successifs (b) en sens opposé : Déphasage des spins mobiles par rapport aux spins restreints 5

6 IRM de diffusion Points techniques particuliers : Rapport signal/bruit faible : nécessité d'un couplage avec des séquences anatomiques : rallonge le temps d'examen Imagerie EPI : Homogénéité de champs (3T+++) Décalage chimique (graisse) 6

7 IRM de diffusion Sans saturation de graisse Avec saturation de graisse 7

8 IRM de diffusion Diffusion standard DWIBS b=800 s/mm 2 8

9 IRM de diffusion Valeurs de b : Utiliser des b élevés : spécificité de la méthode mais baisse du SNR Calcul de l'adc : Eliminer l'effet de la perfusion : b>50 s/mm 2 Utiliser plusieurs b pour calculer l'adc : Temps d'acquisition 9

10 Imagerie corps entier Protocole : Antennes combinées 3 x 3 x 5 mm b (50, 400, 1500 s/mm²) FatSat SPIR / STIR Imagerie parallèle 10 niveaux (ou plus?) Synchronisation respiratoire? Imagerie anatomique (T1, T2, Gd) TA : 3 min / niveau T Acq : 30 à 40 minutes 10

11 Analyse qualitative 11

12 Analyse qualitative IRM de diffusion corps entier à 3T 12

13 Analyse quantitative 13

14 IRM de diffusion Caractérisation tissulaire : Analyse à b élevé et ADC Signal Diffusion ADC Interprétation + - Structures hyper-cellulaires + + T2 shine through; Nécrose liquéfiée - + Tissus à basse cellularité, liquides - - Fibrose 14

15 IRM de diffusion Tissu normalement en hypersignal à b élevé (T2 long +/- restriction de la diffusion) : Encéphale, moelle épinière Testicules, ovaires, penis Glandes salivaires Muqueuse intestinale Rate Sources de faux positifs et faux négatifs (métastases "masquées") 15

16 IRM de diffusion Ganglions : Hypercellularité : Hypersignal à b élevé et abaissement de l'adc variables : Faux Positifs +++ "Remplacement" cellulaire en cas d'envahissement : Valeur seuil d'adc à définir? ADP des cancers de l'endomètre et du col* : ADC 600 vs 1200 μm 2 /sec Se/Sp : 83/98 % (seuil <1000 μm 2 /sec) ADP médiastinales** : Différence bénin / malin mais pas de différence lymphome / métastase ADP pelviennes *** : Aucune valeur seuil pour Roy et al. * Lin G Y et al. JMRI. 2008; 28(2): ** Razek A et al. MRI. 2011; 29: *** Roy et al. Eur Radiol. 2010; 20(8):

17 IRM de diffusion Aspect post-thérapeutique : Effet précoce : la mort cellulaire précède les changements de taille des lésions Effet attendu : Baisse de signal à b élevé et augmentation de l'adc par baisse de la cellularité * Mais: Effet T2 de la nécrose Nettoyage des cellules détruites : baisse de l'adc de même que l'apparition d'une fibrose, ou la récidive tumorale**. * Padhani et al. Radiology. 2010; 256(2): ** Larocque et al. Phys Med Biol. 2010; 55(5):

18 Conclusion IRM de diffusion corps entier est une technique émergente avec encore de nombreux points à éclaircir : Mise en place d'un protocole d'acquisition standardisé : place du 3 Tesla Corrélation précise quantitative/qualitative avec l'histologie Utilisation actuelle : En complément des séquences d'irm morphologiques* En complément du scanner (sensibilité +++) Dans le suivi thérapeutique? * Fisher et al. Eur Radiol. 2011; 21(2):

19 Conclusion IRM de diffusion corps entier et PET scan : Pourquoi les opposer? Utilisation de deux propriétés différentes des tissus : Métabolisme Cellularité Complémentarité : Cancer à faible captation du FDG et FP/FN de la diffusion Alternance des méthodes dans le suivi Développement de systèmes hybrides : PET-MR 19