Tomographie par émission de positrons, tomographie par ordinateur (TEP-TDM)

Tomographie par émission de positrons/tomodensitométrie (PET-CT) est une médecine nucléaire combinée (TEP) et radiologie (CT) technique d'imagerie qui utilise l'imagerie en coupe pour localiser très précisément le distribution modèle de substances radioactives (traceurs). L'intégration de la TEP et de la tomodensitométrie en une seule opération est une avancée technique importante, qui est devenue disponible pour un usage clinique quotidien en 2001 avec un scanner TEP-CT. La TEP est un examen axé sur la fonction dans lequel des traceurs radiomarqués sont introduits dans le métabolisme de cellules spécifiques (par exemple, des cellules tumorales) et ensuite détectés (déterminés à l'aide de détecteurs). L'examen tomodensitométrique effectué en même temps permet d'attribuer précisément anatomiquement les résultats fonctionnellement remarquables du TEP. À cette fin, les données d'image moléculaire et morphologique sont fusionnées numériquement après l'examen, de sorte qu'une conclusion diagnostique améliorée est obtenue. L'évaluation est généralement effectuée de manière interdisciplinaire par un médecin en médecine nucléaire ainsi que des radiologues.

Indications (domaines d'application)

L'indication la plus importante pour la réalisation de TEP-CT est la tumeur. En fonction de l'origine de la tumeur, différents radiopharmaceutiques sont utilisés, de sorte que de nos jours, presque tous les types de tumeurs peuvent être imagés à l'aide de la TEP. La TEP-CT ne convient pas comme méthode de dépistage pour la détection de tumeurs. Il est pertinent en clinique dans les situations suivantes:

  • Stadification des tumeurs: l'accumulation du traceur dans les tumeurs par rapport aux tissus normaux et la haute résolution spatiale permettent l'imagerie de très petits processus malins (par exemple, lymphe nœud métastases). En outre, il existe également la possibilité d'un examen du corps entier, de sorte que les exigences d'une méthode appropriée pour la stadification de la tumeur (détection de l'étendue de la tumeur) sont satisfaites.
  • COUPE ("cancer de primitive inconnue »): dans le syndrome CUP, une métastase est découverte sans que la tumeur d'origine soit connue. La TEP-CT est également une méthode possible pour rechercher la tumeur primaire dans ce cas.
  • . stratification pendant chimiothérapie/ détermination du succès du traitement: après chimiothérapie ou radiothérapie a été réalisée, la TEP-TDM peut être utilisée pour évaluer la réponse de la tumeur au traitement en fonction de son activité métabolique réduite (succès du traitement) ou constante / accrue (pas de succès du traitement).

Diverses tumeurs se prêtent au diagnostic TEP-CT:

  • Carcinome bronchique (poumon cancer; pour les cellules primaires non petites et petites poumon carcinome) et pour les nodules pulmonaires solitaires.
  • lymphome de Hodgkin - néoplasme malin (néoplasme malin) du système lymphatique avec atteinte possible d'autres organes.
  • Carcinome du côlon (cancer du côlon)
  • Tumeurs de la tête et du cou [PET-IRM également précis]
  • Tumeurs des os et des tissus mous
  • Lymphomes (y compris pour la stadification initiale si moelle osseuse l'implication est présente).
  • Carcinome mammaire (cancer du sein).
  • Mélanome malin (cancer de la peau noire)
  • Tumeurs neuroendocrines (TNE) - localisation: en fonction de la localisation on distingue: la bronche carcinoïde, thymus carcinoïde, appendice carcinoïde, iléon carcinoïde, rectum carcinoïde, carcinoïde duodénal, ainsi que le carcinoïde gastrique; environ 80 pour cent des tumeurs sont situées dans l'iléon terminal ou l'appendice.
  • Carcinome de l'œsophage (œsophage cancer).
  • Cancer de l'ovaire (cancer de l'ovaire)
  • Carcinome pancréatique (cancer du pancréas)
  • Carcinome de la prostate (cancer de la prostate)
  • Sarcome
  • Carcinome thyroïdien (cancer thyroïdien)
  • Tumeurs du système squelettique

Un autre domaine d'indication de la TEP-CT est la neuromédecine. En raison de la possibilité d'un examen fonctionnel des récepteurs cérébraux, les maladies dégénératives du cerveau peuvent être diagnostiquées de manière différentielle à un stade précoce:

  • "Early Bird" diagnostic différentiel of Maladie de Parkinson.
  • Diagnostic précoce des dégénérescences multisystémiques (synonyme: atrophies multisystémiques, MSA); ceux-ci sont également appelés dégénérescence multisystémique. Ce sont des tableaux cliniques dans lesquels diverses structures et systèmes de la centrale système nerveux (CNS) régressent simultanément. Cela se traduit par le tableau clinique de Maladie de Parkinson (syndromes secondaires de la maladie de Parkinson). Ces troubles comprennent: le syndrome de Shy-Drager; dégénérescence striatonigrale; Syndrome de Steele-Richardson-Olszewski; combinaison de la sclérose latérale amyotrophique (ALS) avec démence ainsi que Maladie de Parkinson; atrophie olivopontocérébelleuse.
  • Détection précoce de La maladie de Huntington (synonymes: maladie de Huntington majeure (Huntington); chorée de Huntington; maladie de Huntington; ancien nom: danse de Saint-Guy) - maladie héréditaire incurable du cerveau.

De plus, la TEP-CT est également utilisée pour des études dynamiques telles que l'imagerie de la perfusion myocardique (flux sanguin vers le muscle cardiaque) ou la perfusion cérébrale:

  • Progrès Stack monitoring en lyse thérapie (thérapie médicamenteuse pour dissoudre un sang caillot) dans le condition après l'apoplexie (accident vasculaire cérébral).
  • Cérébral troubles circulatoires - pour dimensionner la pénombre (comme la pénombre (lat.: Pénombre) est appelée dans un infarctus cérébral la zone immédiatement adjacente à la nécrose zone et contient encore des cellules viables) et pour déterminer la viabilité myocardique, par exemple, après un infarctus du myocarde (Cœur attaque).

PSMA (prostate antigène membranaire spécifique) La TEP / TDM peut être utilisée pour le diagnostic de récidive de cancer de la prostate selon la nouvelle directive S3 de 2017. La procédure est également déjà utilisée dans la stadification primaire (probablement moins appropriée) et comme substitut ou complément à l'os scintigraphie nécessaire chez les patients à haut risque - avant la chirurgie et la radiothérapie ou pendant thérapie. On pense que le PSMA-PET-CT est plus sensible que le squelette scintigraphie (scintigraphie osseuse) dans prostate cancer. Selon des études récentes, une lésion active PSMA-PET ne détecte correctement une tumeur que par localisation et nombre dans un maximum de 67%; OS métastases (tumeurs filles d'un cancer) ont été détectées par la procédure avec une spécificité (probabilité que des individus réellement sains qui ne sont pas atteints de la maladie en question soient également détectés comme sains par le test) de 68.7-100% (contre 60.8-96.1% par scintigramme osseux). Remarque sur diagnostic différentiel: PSMA PET-CT détecte également les maladies suivantes; maladies granulomateuses telles que la maladie de Wegener, active tuberculose, hémangiomes, Maladie de Paget, tumeurs de la gaine nerveuse périphérique, schwannomes et ganglions et dysplasie fibreuse.

Avant l'examen

  • Lors de l'utilisation d'un traceur couplé à glucose (p. ex., 18F-FDG), les patients doivent être jeûne pendant au moins 4 à 6 heures avant l'examen. Sérum glucose les niveaux sont surveillés et ne doivent pas dépasser 6.6 mmol / l (120 mg / dl).
  • Pour visualiser l'abdomen ou le tronc du corps, un contraste intestinal est nécessaire dans le cadre de la tomodensitométrie. A cet effet, les patients reçoivent une solution à boire avec d'eau-soluble, iode-contenant un produit de contraste (par exemple, 20 ml de gastrografine dans 750 ml de minéral d'eau) 60 min avant le début de l'examen.
  • Avant l'examen, l'urinaire vessie aurait dû être vidé.
  • Pour une qualité d'image optimale et éviter les artefacts, les patients doivent rester détendus et ne pas geler pendant la phase de préparation et pendant l'application du traceur.
  • La combinaison de la TEP et de la TDM en une seule procédure nécessite également une définition précise de la portée anatomique de l'examen, du positionnement du patient et de l'épaisseur de coupe souhaitée pour la TDM.

La procédure

La base du PET est le suivi des molécules dans le corps du patient par émission de positons à l'aide d'un émetteur de positons. La détection (découverte) des positrons est alors basée sur la collision d'un positron avec un électron, car la collision de particules chargées entraîne une annihilation (génération de quanta gamma), ce qui est suffisant pour la détection. Les radionucléides utilisables sont ceux qui peuvent émettre des positrons en état de désintégration. Comme décrit précédemment, les positrons entrent en collision avec un électron proche. La distance à laquelle l'annihilation se produit est de 2 mm en moyenne. L'annihilation est un processus dans lequel les positrons et les électrons sont détruits, produisant deux photons. Ces photons font partie de la un rayonnement électromagnétique et forment le soi-disant rayonnement d'annihilation. Ce rayonnement frappe plusieurs points d'un détecteur, de sorte que la source d'émission peut être localisée. Étant donné que deux détecteurs sont situés en face l'un de l'autre, la position peut être déterminée de cette manière. Séquence de TEP et génération d'images en coupe (CT):

  • Tout d'abord, un radiopharmaceutique est appliqué au patient. Ces soi-disant traceurs peuvent être marqués par différentes substances radioactives. Les plus couramment utilisés sont les isotopes radioactifs du fluor et carbone. En raison de la similitude avec la molécule de base, le corps n'est pas en mesure de distinguer les isotopes radioactifs de l'élément de base, ce qui entraîne l'intégration des isotopes dans les processus métaboliques anaboliques et cataboliques. Cependant, en raison de la courte demi-vie, il est nécessaire que la production des isotopes ait lieu à proximité immédiate du scanner TEP.
  • Après intraveineuse ou inhalation la prise du radiopharmaceutique, le distribution des isotopes radioactifs dans le jeûne le patient est attendu et après environ une heure, la procédure TEP proprement dite est lancée. La position du corps doit être choisie de manière à ce que l'anneau de détecteurs soit à proximité immédiate de la partie du corps à examiner. Pour cette raison, pour l'imagerie du corps entier, il est nécessaire de prendre plusieurs positions du corps.
  • Les détecteurs déjà décrits doivent être présents en grand nombre pour assurer la détection des photons. La méthode de calcul du point de collision de l'électron et du positron est appelée méthode de coïncidence. Chaque détecteur représente une combinaison de cristal de scintillation et de photomultiplicateur (tube électronique spécial).
  • La durée d'enregistrement lors d'un examen dépend à la fois du type d'appareil et du radiopharmaceutique utilisé.
  • En plus du PET, un tomodensitométrie (CT) scan est effectué. Il est essentiel de ne pas modifier le positionnement du patient lors de l'examen combiné (TEP et TDM) afin que la cartographie anatomique ultérieure soit possible.