BIOPSIES OSSEUSES PERCUTANEES : EVALUATION D UNE METHODE DE RADIOGUIDAGE ASSISTEE PAR LOGICIEL INFORMATIQUE (I-GUIDE).

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1 BIOPSIES OSSEUSES PERCUTANEES : EVALUATION D UNE METHODE DE RADIOGUIDAGE ASSISTEE PAR LOGICIEL INFORMATIQUE (I-GUIDE). N GOOSSENS, M LOOCK, L JOB, C HOEFFEL, JP ESCHARD, C MARCUS. Page 1

2 OBJECTIFS Présenter une nouvelle méthode de radioguidage assistée par logiciel informatique (I-guide). Evaluer l efficience diagnostique des biopsies osseuses percutanées rachidiennes avec cette méthode. Comparer aux résultats de la littérature obtenus avec les autres méthodes de radioguidage. Page 2

3 MATERIELS ET METHODES Page 3

4 MATERIELS ET METHODES Population étudiée 42 ponctions ont été incluses dans l étude. 23 hommes et 19 femmes âgés de 8 à 89 ans (moyenne : 60 ans). Le critère d inclusion : - suspicion de spondylodiscite sans germe identifié. - suspicion de lésion tumorale maligne qui n avait pas fait preuve de son origine et dont l identification était nécessaire pour la prise en charge thérapeutique. Page 4

5 BIOPSIES L ensemble des PBP concernait le rachis et le bassin. Localisation Nombres de cas Rachis 31 - thoracique 11 - lombaire 20 Bassin 11 Total 42 Sous anesthésie générale ou neuroleptanalgésie en présence d un anesthésiste. Vérification du bilan de coagulation. Consentement éclairé. Page 5

6 BIOPSIES Bilan d imagerie préalable ( RX, TDM, IRM ). Les biopsies réalisées grâce à des trocarts de type Laredo thoracique et lombaire. Voies d abord transpédiculaire, inter-costo-vertébrale et postéro-latérale. Chaque prélèvement a fait l objet d une analyse anatomopathologique et de cultures bactériologiques. Page 6

7 Procédure de guidage Toutes les ponctions ont été réalisées en salle d angiographie avec un capteur monoplan sur arceau. Axiom Artis dta VB31; Siemens AG Healthcare Sector, Forchheim, Germany Page 7

8 Procédure de guidage L examen débute par une acquisition rotationnelle de 220 sur la région à biopsier. Page 8

9 Procédure de guidage Acquisition d un volume d image de type scanner sur la région d intérêt. Le temps de reconstruction est d environ 20 secondes. Page 9

10 Procédure de guidage Les images obtenues sont ensuite traitées sur une station de travail dédiée. Vues multi-planaires MPR et 3D-VRT Page 10

11 Procédure de guidage Le positionnement et le guidage de l aiguille est assisté par un logiciel informatique appelé Syngo I-Guide. Le logiciel permet de planifier le trajet optimal de la biopsie en définissant sur une coupe le point d entrée à la peau et le point cible lésionnel. Page 11

12 Procédure de guidage Planification du trajet de biopsie sur une coupe multi planaire d une métastase lombaire. Placement successif de la cible ( cercle rouge) et du point d entrée (croix jaune). Page 12

13 Procédure de guidage Planification du trajet de biopsie sur une coupe multi planaire d une métastase lombaire. Le logiciel trace automatiquement le trajet virtuel de ponction sur les différentes vues multi planaires. Page 13

14 Procédure de guidage Le logiciel propose ensuite deux incidences de travail sur des vues VRT : «bull s Eye view» : vue du point d entrée de l aiguille (petit axe : croix et flèche superposées). «progression view» : vue pour la progression de l aiguille (long axe). Bull s Eye view Progression view Page 14

15 Le logiciel matérialise le trajet de ponction des deux incidences de travail sur les images fluoroscopiques. Bull s Eye view Progression view Page 15

16 Ponction : Bull s-eye view L aiguille est superposée au point d entrée cible fourni par I-Guide. L aiguille est alignée à l aide d une pince au point de ponction virtuel. Un laser de centrage sur le capteur plan permet de visualiser directement le point d entrée de l aiguille sur la peau du patient. Correspondance fluoroscopique : superposition parfaite des extrémités proximales et distales de l aiguille pour former un point unique, superposé au point d entrée et cible fournis par i-guide. Page 16

17 Progression view Progression de l aiguille dans l axe longitudinal. Vue sous scopie de la progression de l aiguille de biopsie (flèche) qui est orientée afin qu elle se superpose au trajet défini sur I-Guide (points blancs) jusqu à la cible (cercle blanc). Page 17

18 Procédure de guidage Avant biopsie, un contrôle final du positionnement de l aiguille au sein de la cible peut être obtenu en réalisant une nouvelle acquisition en mode tomodensitométrique. Coupe axiale montrant le matériel de ponction au sein de la lésion ostéolytique de la vertèbre lombaire L4. Page 18

19 Exemple d une métastase ostéolytique du sacrum. Coupe scanner La lésion engaine le nerf sciatique. Planification du trajet de ponction à distance du nerf sciatique ( flèches ). VRT Bull s Eye view Page 19

20 Exemple d une métastase ostéolytique du sacrum Propression view fluoroscopique Superposition de l aiguille au trajet de ponction. Contrôle du positionnement de l aiguille avant biopsie. Page 20

21 Analyse statistique Confrontation du diagnostic biopsique et du diagnostic final. Le diagnostic biopsique était établi d'après les résultats des prélèvements histologiques, cytologiques et bactériologiques. Le diagnostic final était établi à la lecture du compte-rendu d'hospitalisation et du suivi. Pour chaque dossier : vrai positif (VP), vrai négatif (VN), faux négatif (FN) et faux positif (FP). Page 21

22 Analyse statistique L'efficience diagnostique de la technique est calculée selon la formule suivante : (VP + VN) / (VP + VN + FP + FN) 100 % Page 22

23 RESULTATS Page 23

24 RESULTATS Sur l ensemble des biopsies réalisées (n = 42), les prélèvements ont bien été obtenus au siège voulu et le matériel prélevé était suffisant pour étude anatomopathologique et bactériologique. Un seul défaut de trajectoire corrigé dans un second temps. Page 24

25 RESULTATS Diagnostic à la PBP Nombre de cas (n) % Diagnostic final Nombre de cas (n) % Spondylodiscite - tuberculeuse - germe non spécifique - histologique (sans germe retrouvé) % 2% 24% 12% Spondylodiscite - tuberculeuse - germe non spécifique - histologique (sans germe retrouvé) % 10% 29% 9% Métastase 7 17% Métastase 7 17% Tumeur osseuse primitive bénigne : fibrome desmoïde maligne : - lymphome B - plasmocytome % 2% 9% Tumeur osseuse primitive bénigne : fibrome desmoïde maligne : - lymphome B - plasmocytome % 2% 12% Pathologie bénigne non tumorale (dégénérative, dystrophique) 5 12% Histologie normale 9 21% Pathologie bénigne non tumorale (Tassement ostéoporotique, discopathie dégénérative ) 9 21% Total % Total % Diagnostic des PBP Diagnostic final Page 25

26 RESULTATS Pathologie infectieuse Pathologie tumorale Total Nombre VP VN FP FN Evaluation statistique des biopsies osseuses percutanées Page 26

27 RESULTATS L efficience diagnostique globale est de 83%. L efficience apparaît différente en fonction de la pathologie. La biopsie a permis le diagnostic de 73% des spondylodiscites, de 94% des pathologies osseuses tumorales. Pathologie Efficience diagnostique Infectieuse 73 Tumorale Primitif Métastase Globale 83 Page 27

28 RESULTATS Un diagnostic bactériologique a été établi dans 55% des spondylodiscites. (germe non spécifique et tuberculeux ). Les plus fréquents étaient des staphylocoques, représentant 60% des germes. Page 28

29 Recours à une biopsie chirurgicale 6 patients : biopsie chirurgicale de «rattrapage» car PBP non contributive. Dans 5 cas : suspicion de spondylodiscite. Sur les 5 biopsies chirurgicales, une seule a permis d identifier le germe causal. Dans un cas : suspicion d hémopathie. La biopsie chirurgicale a apporté la solution, permettant d identifier un lymphome B à grandes cellules. Page 29

30 Complications 41/42 procédures se sont déroulées sans complication immédiate ou retardée. Une seule complication : un pneumothorax sévère lors d une ponction d une vertèbre thoracique qui a nécessité un drainage et une hospitalisation de 24 heures en unité de réanimation. Page 30

31 DISCUSSION Page 31

32 DISCUSSION Efficience diagnostique de la méthode De nombreuses études ont rapporté l efficience diagnostique des ponctions sous fluoroscopie ou scanner. Nos résultats sont concordants avec la littérature où l efficience diagnostique varie selon les études de 69 à 96%. Page 32

33 DISCUSSION De nombreux paramètres entrent en jeu dans la rentabilité de la ponction biopsie percutanée : - Nature de la lésion - Localisation - Choix de la technique - Matériel de ponction.. Page 33

34 Fluoroscopie Scanner Choix de la technique? I-guide Brenac (2004), 14 séries rapportées : efficience moyenne de - 84% sous fluoroscopie et 85% sous scanner - 83% dans notre série. Pas de modification significative de l efficience diagnostique selon les méthodes. Taille et localisation de la lésion à prendre en compte. Expérience de l opérateur. Disponibilité ++. Page 34

35 DISCUSSION L efficience de la PBP diffère en fonction du diagnostic lésionnel. Lésion infectieuse Lésion tumorale Page 35

36 DISCUSSION Lésion infectieuse L efficience pour la pathologie infectieuse dans notre série était de 73%, pourcentage qui se rapproche des séries de Brenac et de Chevrot, 72 et 71%. Association d une analyse bactériologique + étude histologique. Histologie : - Inflammation aigue à pyogène. - Lésions spécifiques de tuberculose : cellules géantes et des bacilles acido-alcoolo-résistants. Page 36

37 DISCUSSION Lésion infectieuse Malgré l apport de nouvelles techniques de guidage, la bactériologie ne se positive en moyenne que dans environ 50% des cas. Causes? Patient sous antibiotique. Délai trop long entre le recueil et la mise en culture Culture sur des milieux trop pauvres, absence de milieux d enrichissement. Responsabilité d un micro-organisme inhabituel : mycobactérie ou un champignon avec des exigences de température. Page 37

38 DISCUSSION Lésion tumorale Lésion secondaire : Rentabilité maximale (100 %) pour les lésions métastatiques. Concordants avec la littérature où la rentabilité pour ces lésions est chiffrée entre 79% et 100%. Page 38

39 DISCUSSION Lésion tumorale Lésion primitive : Les tumeurs primitives sont de rendement inférieur. Rentabilité élevée (88%) mais faible recrutement. Seul un cas de lymphome à grandes cellules n a pas été diagnostiqué. Page 39

40 DISCUSSION Avantage de l I-guide Couple les avantages de la fluoroscopie et du scanner : Fluoroscopie - Sécurité, vérification du placement en temps réel Scanner - Reconstructions multiplans - Rapports tissus - durs / mous Page 40

41 DISCUSSION Avantage de l I-guide Disponibilité, libération des plages de scanner. Voies d abords obliques et complexes possibles. Page 41

42 DISCUSSION Avantage de l I-guide Dose délivrée : I-guide PDS moyen : μgym² (min : 4404, max : 46001) Scanner ( biopsie os 2009 ) PDL moyen : 471 mgy.cm (min : 163, max : 1196) Dose efficace moyenne : 3 msv Dose efficace moyenne : 7 msv Page 42

43 Applications DISCUSSION Très peu de publications ont décrit l intérêt de cette technologie en radiologie interventionnelle. Alda Tam : placement percutané par voie translombaire des cathéters veineux centraux. J.M. Racadio rapporte sept cas cliniques différents : - réalisation d infiltrations intra articulaires - drainage de collections intra abdominales. Page 43

44 Applications DISCUSSION Morimoto : Radiofréquence des carcinomes hépatocellulaires. Autres indications possibles : - Radiofréquences osseuses des ostéomes ostéoïdes - Vertébroplasties.. Page 44

45 DISCUSSION Limites de l examen Nécessité d une immobilisation parfaite du patient. Des mouvements du patient durant la procédure (incluant les mouvements respiratoires très importants) peuvent modifier la trajectoire prédéfinie. Education du patient sous anesthésie locale. Page 45

46 DISCUSSION Limites de l étude Faible recrutement. Efficience des pathologies infectieuses. Comparaison des résultats difficile avec la littérature. Page 46

47 CONCLUSION Biopsie osseuse percutanée : Etape importante dans la prise en charge des lésions néoplasiques et infectieuses malgré les progrès de l imagerie dans la caractérisation des lésions osseuses. Logiciel I-guide : Technique fiable avec un rendement diagnostique comparable à ceux obtenus dans la littérature pour les autres méthodes de guidage. Alternative aux méthodes de guidage sous scanner ou fluoroscopie. Page 47

48 BIBLIOGRAPHIE 1. Langer-Cherbit A, Chemla N, Vacherot B, Dupont AM, Godefroy D, Chevrot A. Intérêt et résultats de la biopsie osseuse profonde rachidienne radioguidée. J Radiol 1994;75(11): Société de pathologie Infectieuse de Langue Française Spondylodiscites infectieuses primitives, et secondaires à un geste intra-discal, sans mise en place de matériel. Recommandations pour la Pratique Clinique. Medecine et maladies infectieuses 2007; 37(9): Cottle L, Riordan T. Infectious spondylodiscitis. Journal of Infection 2008;56: Preteseille O, Barral FG, Court L, Russias B, Manet L, Tanji P. Intérêt de la biopsie percutanée des lésions osseuses d allure tumorale. J Radiol 2003;84: Tam A, Mohamed A, Pfister M, Rohm E, Wallace MJ. C-arm cone beam computed tomographic needle path overlay for fluoroscopic-guided placement of translumbar central venous catheters. Cardiovasc Intervent Radio. 2009;32: Racadio JM, Babic D, Homan R, Rampton JW, Patel MN, Racadio JM, Johnson ND. Live 3D guidance in the interventional radiology suite. AJR 2007;189: Meyer BC, Peter O, Nagel M,Hoheisel M, Frericks BB, Wolf KJ, Wacker FK. Electromagnetic field-based navigation for percutaneous punctures on C-arm CT: experimental evaluation and clinical application. Eur Radiol. 2008;18(12): Laredo JD, Bard M. Thoracic spine: percutaneous trephine biopsy. Radiology 1986;160(2): Brugières P, Revel MP, DUMAS JL. CT-guided vertebral biopsy. Neuroradiology 1992;34(4): Brugières P, Gaston A, Voisin MC, Ricolfi F, Chakir N. CT-guided percutaneous biopsy of the cervical spine: e serie of 12 cases. Neuroradiology 1992;34(4): Page 48

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