Tomographie d émission de positons au 18-FDG et cancers digestifs. Pr Etienne Garin, Centre Eugène Marquis, Rennes.

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1 Tomographie d émission de positons au 18-FDG et cancers digestifs Pr Etienne Garin, Centre Eugène Marquis, Rennes.

2 TEP au 18 F-FDG : rappels techniques

3 TEP au 18 F-FDG TEP: Détection des émetteurs de positons (e+) Appareils dédiés: TEP/CT ou TEPscan 18 F-FDG: FDG = analogue du glucose 18 F = émetteur de positons - demie vie 110 mn synthèse le jour de l utilisation Aléas de production (5% d échec de synthèse) Annulation de dernière minute possible

4 Métabolisme glucidique des tumeurs Hyperconsommation du glucose (Warburg, 1931) - Activation précoce des gènes codant pour la synthèse des transporteurs (Glut 1, Glut 3) - Augmentation de la glycolyse (augmentation de l héxokinase) Mécanisme de fixation: Hexokinase FDG Glut 1 FDG FDG 6P F 6P Sang Glucose-6- Phosphatase Glucose-6- Phosphatate isomérase Pentoses/oxydative Cellule tumorale

5 Facteurs influençant la fixation du 18 F-FDG Présence de cellules inflammatoires: tissus de granulation, macrophages hyperfixations non spécifiques - Granulomatoses, infections, inflammations non spécifiques, - Post chimio et post radiothérapie Glycémie: Hyperglycémie (iatrogène?) hypofixation Médicaments: - Facteurs de croissances: fixation splénique et médullaire - Insuline: fixation musculaire Hyperfixation = non spécifique de cancer Confirmation histo en cas de lésion suspecte surtout, si unique

6 Risques d erreurs diagnostiques Risque de faux positif: Activités physiologiques (urinaires, musculaires, digestives) Hypermétabolisme non spécifique: inflammations, infections, tumeurs bénignes, fractures Risque de faux négatif: Lésion hypermétabolique de taille < à 2 fois la résolution spatiale de la caméra TEP (1 cm), Diabète, hyperglycémie au moment de l injection, Certaines tumeurs et certains types histologiques : Adénocarcinomes mucineux, carcinoïdes, CHC Erreur de recalge (mvt physiologiques): Imprécision en moyenne de 1 cm pour le centre des lésion hépatiques Risque accru pour poumon, tube digestif

7 Interprétation des images Fixations physiologiques: Intenses: cerveau, appareil urinaire Intensité variables: myocarde, muscles, foie, reins, tube digestif, estomac, cavité buccale, thyroïde Intensité faible: moelle osseuse Cerveau Foie Glandes salivaires Coeur Digestif Hyperfixation suspecte: fixation non physiologique d intensité supérieure au tissus Avoisinants Moelle osseuse Vessie

8 Apport de l imagerie hybride PET/CT Localisation anatomique précise => Distinction fixation physiologique/pathologique Aide au diagnostique : Correction du diagnostique isotopique uniquement si lésion TDM sous jacente formellement maligne ou bénigne C est l imagerie fonctionnelle qui prime sur l imagerie anatomique en cas d imagerie anatomique douteuse ou normale (les anomalies fonctionnelles précèdent de plusieurs semaines les anomalies anatomiques)

9 18F-FDG et indications validées Bilan d extension des récidives des K colorectaux* Bilan d extension initial du K de l œsophage* Bilan diagnostique du K pancréas si BMC douteux* Bilan d extension des cholangio-carcinomes Evaluation pronostique des TNE * SOR et Société Américaine de Médecine Nucléaire

10 Récidives Cancer colorectal Etudes nombreuses et concordantes Bilan d extension de récidives supposées opérables Bilan diagnostique et d extension d une récidive locale Elévation isolée des marqueurs Diagnostic initial: non indiquée Pb de spécificité (lésions inflammatoires, infectieuses, polypes adénomateux) Bilan d extension initial: non indiquée (chirurgie) Intérêt potentiel: métastase d emblée opérable, suspicion de métastases non retrouvées

11 Bilan d extension de métastases hépatiques supposées opérables Evaluations des lésions hépatiques TEP = bilan morphologique conventionnel (TDM triphasique/ IRM) - BMC > TEP pour lésions < 10mm - Certaines études rapportent une spécificité meilleure pour la TEP (versus IRM) - TEP > BMC (TDM) pour récidive intra-hépatique après chirurgie spé = 89% pour la TEP et 50% pour la TDM (Selzner, Ann Surg 2004) Méta-analyse : Niekel Radiology 2010 : 39 études et 3391 patients (foie non traités) - Analyse/lésion : sensibilité = 74, 80 et 81 pour CT, IRM et TEP - Analyse/patient : sensibilité = 84, 88 et 94 pour CT, IRM et TEP Le choix des examens à réaliser en priorité doit dépendre des ATCD du patient et de la taille des lésions, - Bilan de lésion < 1cm => IRM en premier - Foie opérée et lésion > 1cm => TEP en premier

12 Le bilan optimal doit svt associer BMC (CT ou IRM) et TEP/CT Yoon Hell J Nucl Med 2011, appareil PET/MRI Sensibilité = 64, 80 et 54% pour CT, MRI et TEP Sensibilité TEP/CT = 84% Sensibilité de la TEP/MRI = 98% Progrès attendus avec la TEP/CT - Injection de PDC - Gating respiratoire : augmentation de la se de 10% (Fin, Nucl MED Comm 2012)

13 Evaluations des lésions extra-hépatiques Récidive locale, atteinte ganglionnaire, péritonéale, osseuse TEP> bilan morphologique conventionnel (TDM) - Se 63 à 100% versus 47 à 74% (gain 20 à 50%) - Spé 60 à 98% versus 50 à 91 (gain 5 à 10%) - Exactitude 65 à 93% versus 47 à 82% (gain 10 à 20%) Impact thérapeutique - 20 à 25% des cas en moyenne (18 à 42%) 21% dans l étude de Selzner Ann Surg 2004 (76 patients, TDM tri-phasique) - découverte de lésions supplémentaires - contre indication opératoire - modification du planning chirurgical

14 Patient 66 ans, ADK colique + lésions hépatiques synchrones, chimio T, bilan préop : TDM 3 lésions à droite TEP: - 3 lésions droites - 1 lésion seg III - 1 lésion colique Chir: - Hépatectomie droite - Métastasectomie gauche - Résection colique

15 Patient 44 ans, ADK charnière recto-sigmoïdienne+ lésions hépatiques synchrones, chimio T, bilan préop : TDM : lésions multiples à droite TEP: - lésions droites multiples - 1 lésion suspecte rectum Rectoscopie: - Nodule de perméation, ADK - Chir récusée

16 Analyse des lésions détectées en TEP non repérée en TDM Lésions présentes sur TDM diagnostique Non repérées en première lecture (masse d informations TDM) => ganglion, nodule péritonéaux Repérées en TDM mais hors critères de malignité =>Ex ganglion infra-centimétrique Lésion non repérable sur TDM : précession des anomalies fonctionnelles => Os =>Foie, rate, muscles Cas particulier des Nodules pulmonaire Infra-centimétrique et TEP<0 : reste suspect (risque de faux négatif TEP) Fixation pulmonaire TEP focalisée sans nodule en regard = soit erreur de recalage, soit FP de la TEP (embole de FDG)

17 Bilan diagnostique et d extension d une suspicion de récidive locale d un K colorectal Etudes concordantes Etudes ciblées masse résiduelle: Se 91 à 100% versus 100% Spé 80 à 100% Exactitude 88 à 100% versus 64 à 73% (gain 15 à 30%) Etudes non ciblées : Se 77 à 100% versus 68 à 83% (gain 15 à 20%) Spé 86 à 100% versus 61 à 90% (gain 5 à 30%) Exactitude 88 à 96% versus 66 à 90% (gain 7 à 25%) Supériorité de spécificité TEP, de façon moindre de sensibilité Vicram, Cancer Imaging 2008

18 Bilan d une élévation isolée de l ACE Exactitude 72 à 90% Modification thérapeutique: 30 à 40%

19 Bilan d extension des K oesophage Intérêt démontré pour le bilan d extension ganglionnaire Pas d intérêt pour le ganglion péri-tumoraux (échoendoscopie plus sensible) Intérêt pour les ganglion locorégionaux Intérêt démontré pour le bilan d extension à distance Métastase non détectée par le BMC dans 15 à 20% des cas

20 Bilan diagnostique des K du pancréas avec BMC douteux Etudes nombreuses, résultats concordants Performances diagnostiques de la TEP: Se: 85-90% Spé: 80-85% VPP: 85 à 90% VPN: 80 à 90%, Ex : 85 % Réservée au cas douteux après BMC

21 Evaluation pronostique des TNE Peu ou pas d intérêt dans le diagnostic car nbx faux négatifs 2010; 16: Survie globale Survie sans progression TEP<0 TEP>0 TEP<0 TEP>0 Binderup et al Clin Cancer Res 2010; 16:

22 Etude prospective sur 38 patients 39% de TEP positive (SUV> 4.5), 61% de TEP négative ou discrètement positive (SUV<4.5) Survie globale 20,5±3,2 mois si TEP (+) 39,6±1,5 mois si TEP (-), p<10-3 Survie sans progression 4,4±0,9 mois si TEP-FDG (+) 32,2±2,9 mois si TEP (-), p< 10-3

23 Analyse a long terme en cours Taux de survie à 4 ans : 0% si TEP + versus 92% si TEP-

24 Bilan d extension des cholangiocarcinomes (CCC) Etudes récentes concordantes Pas d intérêt de la TEP pour le diagnostique de CCC Intérêt prouvé pour le bilan d extension Kim, Am J Gastroenterol 2008 (123 patients) Bilan d extension ganglionaire : TEP>TEM Exactitude 76% TEP versus 61% CT (p=0,004) Bilan d extension à distance : métastase supplémentaire dans 15% des cas Exactitude 88% TEP versus 78% CT (p=0,004) Intérêt éventuel pour aide au diagnostique en cas de cholangite sclérosante (2 études)

25 Indications en cours de validation Evaluation de la réponse à la chimiothérapie (K colorectal, K oeso-gastriques Pronostic (K colorectal, CHC )

26 TEP-FDG et évaluation de la réponse à la chimiothérapie, Cancer colorectal Evaluation précoce de la réponse à la chimiothérapie - Indicateur précoce de la réponse dans de nombreuses pathologies ( lymphomes, seins, poumons ), peu d études - Findlay (J Clin Oncol 96): 20 patients, méta hépatiques colo-rectal - Dès la 2ième cure (5FU): détection des répondeurs sens 100, spé 75%, ( > 15%) - Bender (Hybridoma 99): 10 patients, 11 lésions (colorectal) - TEP 72h après la première injection de 5Fu - 6/6 répondeurs: > 15% - Non répondeurs: 2/5 < 10%, 3/5 augmentation > 15% TEP = probablement bon indicateur précoce des non répondeurs à la chiothérapie Intérêt pour changement précoce d une chimio inefficace

27 Evaluation en fin de traitement : - TEP validé dans différentes pathologies (lymphomes, poumons,) - Peu études dans les métastases hépatiques -Takahashi et al. Anticancer Res patients avec résection après chimio néoadjuvante (27 lésions hépatiques réséquées dont 12 + en histologie et 15= nécrose) - Bilan conventionnel (CT + IRM) et TEP-FDG - BC : 1 FN, 15 FP (masse résiduelle) - TEP: 5 FN (lésions < 2cm), 0 FP Se Spé VPP VPN EX BC 92 nd 42 nd 55 TEP Sensibilité TEP = 17% si < 2 cm versus 100% si > 2cm (p=0.01)

28 - Lubezky et al. J Gastrointest Surg 2007 (75 patients, TDM triphasique, gold= chir) - 27 patients (33 lésions) chir immédiate, 48 patients (122 lésions) après CT neoadj - Se TEP = 93.3% sans chimio versus 49% si chimio (p<0,0001) - Se TDM = 87.5% sans chimio versus 65.3% si chimio (p=0.038) - Spé TEP = 83.3% versus 75% pour le CT (si chimiothérapie) - De Geus-Oei, Ann Oncol 2007 (61 patients) : SUV < 20% à 2 mois de traitement est corrélé à 1 mauvais pronostic (p=0.02) Baisse de la sensibilité de la TEP après chimiothérapie TEP est plus spécifique que le scanner et IRM Pas d intérêt pour affirmer l absence de maladie résiduelle devant des délions douteuses au BMC en bilan pré-chirurgical Intérêt pronostique probable, à confirmer

29 Intérêt pronostique de la TEP-FDG dans le cancer colorectal métastatique au foie Peu d études De Geus-Oei, Ann Oncol 2006 (152 patients) -TEP-FDG et calcul du SUV avant traitement (67 résections, 85 chimiothérapies) - 2 groupes: SUV faible (<4.26) et SUV élevée (>4.26) - Résultats: - Suv = facteur pronostique indépendant (p=0.002) - Survie médiane : 32 versus 19 mois - Survie à 2 ans : 59 versus 37% - Survie à 3 ans : 45 versus 28 % Riedl, J Nucl Med 2007 (90 patients) - cut Off SUV < ou > 5 - Survie médiane : non atteinte versus 48 mois - Survie à 2 ans 90 versus 82% - cut Off SUV < ou > 10 - Survie médiane : non atteinte versus 35 mois - Survie à 2 ans : 90 versus 65%

30 Conclusions 18F-FDG et indications validées Bilan d extension des récidives des K colorectaux Bilan d extension initial du K de l œsophage Bilan diagnostique du K pancréas si BMC douteux Bilan d extension des cholangio-carcinomes Evaluation pronostique des TNE Bilan optimal = TDM triphasique (ou IRM) + TEP Risque accru de FN pour lésions < 1 cm Nécessité de confirmation en cas de lésion TEP unique 18F-FDG et indications en cours de validation Evaluation de la réponse à la chimio (et radiothérapie) Evaluation pronostique