Me´decine Nucle´aire 31 (2007) 206–213 http://france.elsevier.com/direct/MEDNUC
Mise au point
TEMP/TDM : les preuves de l’efficacite´ pour les pathologies inflammatoires et infectieuses profondes ; localisation des foyers ectopiques SPECT/CT: Proofs of the daily efficacity; interest in the detection of deep organs infectious and/or inflammation; localization of infectious ectopic seats F. Rezungles a,*, K. Delavigne b, I. Charlat b a
Service de me´decine nucle´aire, centre hospitalier d’Albi, 22, boulevard Sibille, 81013 Albi, France Service de me´decine interne, centre hospitalier d’Albi, 22, boulevard Sibille, 81013 Albi, France
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Rec¸u le 2 fe´vrier 2007 ; accepte´ le 12 mars 2007 Disponible sur Internet le 6 avril 2007
Re´sume´ La mise en œuvre des came´ras hybrides TEMP/TDM offre aux me´decins nucle´aires d’importantes e´volutions dans leurs pratiques quotidiennes. Les indications en cardiologie sont connues depuis de´ja` plusieurs anne´es. Rapidement cette me´thode, couplant l’optimisation de la sensibilite´, graˆce a` la correction d’atte´nuation, a` la localisation par les logiciels de superposition, a e´te´ utilise´e pour ame´liorer l’exploration scintigraphique. La contribution dans les indications oste´oarticulaires et oncologiques a de´ja` e´te´ e´voque´e re´cemment, nous envisagerons ici l’apport de cette technique pour identifier les foyers inflammatoires ou infectieux des organes profonds. La recherche de ces foyers est souvent difficile et l’ame´lioration du rapport signal sur bruit obtenue en TEMP/TDM est un outil pre´cieux pour l’interpre´tateur. De meˆme, la localisation pre´cise offre au clinicien une orientation diagnostique importante. C’est notamment vrai en pathologie inflammatoire et dans les ente´ropathies exsudatives ou` seule la technique TEMP/TDM est efficace ; c’est e´galement le cas pour l’identification des foyers infectieux vasculaires. Par ailleurs, la parfaite localisation de foyer ectopique a` vise´e de repe´rage pre´ope´ratoire se montre pre´cieuse pour des patients fragiles en offrant a` l’e´quipe chirurgicale d’importants renseignements. # 2007 Publie´ par Elsevier Masson SAS. Abstract The disposal of SPECT/CT hybrid cameras offers the nuclear physicians a great evolution in their daily practice. The indications in cardiology have been known for several years and the search for correcting the attenuation is at the origin of the technology. Rapidly, this method pairing the optimisation of the sensibility – due to the attenuation correction – and the localization, has been used to increase the performance of most of the scintigaphic exams. The contribution in the osteoarticular and oncological indications is already well accepted. The purpose of this paper is to point-out the contribution of this technology in the difficult task to identify the infectious and inflammatory seats in the deep organs. The improvement of the ratio of signal to noise achieved in SPECT/CT becomes a precious tool. Likewise the accurate localization offers the clinician a significant orientation for the diagnosis. Today, the SPECT/CT exams are the most efficient of all the imaging technologies, to detect, digestive inflammatory pathologies or exsudative enteropathies, as well as the identification of a vascular infectious seat. Moreover, the ectopic seat acute localization becomes a precious pre-operating tool for these fragile patients as it gives important data to the surgical team. # 2007 Published by Elsevier Masson SAS. Mots cle´s : Inflammation ; Infection ; TEMP/TDM ; Endocrinologie Keywords: SPECT/CT; Inflammation; Infection; Endocrinology
1. Introduction
* Auteur correspondant. Adresse e-mail :
[email protected] (F. Rezungles). 0928-1258/$ – see front matter # 2007 Publie´ par Elsevier Masson SAS. doi:10.1016/j.mednuc.2007.03.007
L’apparition de la technique de tomographie d’e´mission monophotonique/tomodensitome´trie (TEMP/TDM) qui, comme la tomographie par e´mission de positons/tomodensitome´trie
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(TEP/TDM) permet de coupler dans un meˆme temps d’examen les donne´es fonctionnelles et anatomiques sans de´placer le patient, offre aux me´decins nucle´aires une capacite´ diagnostique nouvelle [1]. La recherche des foyers infectieux ou inflammatoires est une tre`s ancienne indication en me´decine nucle´aire, apparue pratiquement avec la naissance de la spe´cialite´. Plusieurs radiotraceurs se sont succe´de´s, parmi lesquels, le citrate de Gallium 67 et les globules blancs marque´s. Ces traceurs montrent toujours une grande efficacite´, meˆme si l’utilisation du flude´soxyglucose (FDG) en TEP/TDM semble promis a` un grand avenir. L’interpre´tation pour la recherche de sepsis oste´oarticulaires ou pe´riprothe´tiques ne pose pas de difficulte´ de localisation et ne´cessite peu souvent le recours aux donne´es anatomiques. En revanche, pour les pathologies inte´ressant les organes profonds, la mise en œuvre de la technique TEMP/ TDM apporte les outils indispensables a` l’optimisation de ces explorations souvent d’interpre´tation de´licate, avec des artefacts nombreux : la correspondance anatomique permet de parfaitement localiser le site de la maladie, et apporte une
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aide au diagnostic. L’efficacite´ est particulie`rement e´vidente dans la cavite´ abdominale [2]. Un autre inte´reˆt de la technique TEMP/TDM concerne la localisation des foyers ectopiques notamment en endocrinologie. Si l’inte´reˆt diagnostique est faible, le parfait repe´rage anatomique se re´ve`le en revanche pre´cieux pour l’e´quipe chirurgicale lorsque l’acte chirurgical paraıˆt difficile ou si le patient est fragile. 2. Inflammations et infections des organes profonds Le citrate de Gallium 67 est toujours largement utilise´ pour l’e´tude de foyers inflammatoires ou infectieux, qu’il s’agisse de phe´nome`nes chroniques ou aigus. Ce traceur, qui manque de spe´cificite´, n’en demeure pas moins utile pour la recherche de foyers infectieux occultes graˆce a` sa grande sensibilite´. Lorsque la le´sion est pe´riphe´rique, comme lors d’une arthrite chronique ou d’un abce`s pe´riprothe´tique, ou si le foyer hyperfixant se localise dans un organe physiologiquement non fixant comme les poumons, l’interpre´tation sur des cliche´s
Figs. 1 et 2. Jeune patient explore´ pour une hypoalbumine´mie, sans albuminurie, dont les premiers bilans endoscopiques se sont ave´re´s ne´gatifs ; la scintigraphie, a` la recherche de la localisation d’une fuite de se´rum albumine, objective le foyer du flan droit ; la TEMP/TDM renforce et localise ce foyer hyperfixant sur le colon ascendant. Le traitement d’e´preuve de la maladie de Crohn sera efficace. Figs. 1 and 2. Case of a young man, explored for a hypoalbuminemia without albumineria, whose first endoscopic evaluation came back negative; the scintigraphy looking for the albumin serum leak finds the seat on the right flank. The SPECT/CT reinforces and localizes this seat on the ascending colon; the test treatment of the Crohn disease was efficient.
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planaires ou tomographiques se re´ve`le aise´e. Malheureusement, la fixation physiologique dans la cavite´ abdominale, parfois importante sur le foie et la rate en particulier, moins intense sur le tube digestif, rend cet examen moins performant et souvent difficile a` interpre´ter. Le marquage leucocytaire par le Techne´tium 99m ou l’Indium 111 montre une efficacite´ accrue pour les phe´nome`nes aigus, initiaux ou en recrudescence, pour les infections oste´oarticulaires bien suˆr, mais e´galement pour les pathologies abdominales telles que l’abce`s appendiculaire ou autre localisation digestive, ainsi que les le´sions re´nales. Si le rapport signal sur bruit est souvent meilleur, les foyers pathologiques restent re´gulie`rement peu intenses, du fait du phe´nome`ne physiopathologique mais aussi du fait de l’atte´nuation du rayonnement. Enfin, la scintigraphie utilisant la se´rum albumine marque´e au Techne´tium 99m peut se montrer efficace dans la de´tection et l’e´valuation des pathologies exsudatives ; mais pour ce traceur nous nous trouvons confronte´s aux meˆmes difficulte´s d’analyse de l’examen.
Aussi, l’utilisation de la technique TEMP/TDM montre tout son inte´reˆt dans ces indications ou` l’optimisation observe´e est conside´rable [3]. 2.1. Les gastroente´ropathies exsudatives Ce terme englobe un large e´ventail de troubles gastrointestinaux associe´s a` une perte excessive de prote´ines plasmatiques dans la lumie`re intestinale. Quand la perte exce`de la capacite´ de synthe`se de l’organisme, il en re´sulte une diminution des concentrations de certaines prote´ines circulantes, tout particulie`rement l’albumine, ayant pour corollaire des œde`mes voire une anasarque. Cette de´perdition excessive peut de´couler de plusieurs me´canismes : 1) atteinte de la muqueuse sans ulce´rations mais avec une perme´abilite´ accrue (maladie de Me´ne´trier, maladie de Whipple, gastroente´rite a` e´osinophile, lupus e´rythe´mateux syste´mique, maladie cœliaque, colite microscopique) ;
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2) atteinte de la muqueuse avec e´rosions ou ulce´rations (maladie de Crohn, rectocolite he´morragique, carcinome, lymphome) ; 3) obstruction lymphatique (lymphangiectasie intestinale conge´nitale, lymphome, maladie de Crohn, sarcoı¨dose). Les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI) qui comprennent classiquement la rectocolite inflammatoire (RCH) et la maladie de Crohn (MC) ne sont plus des maladies rares, leur pre´valence est ge´ne´ralement estime´e entre 1 pour 500 et 1 pour 1000 dans les pays occidentaux. L’incidence est maximale entre 20 et 30 ans avec un deuxie`me pic dans la sixie`me de´cennie pour la RCH. Malgre´ les nombreux travaux qui leur sont consacre´s depuis des de´cennies, la pathoge´nie de ces affections reste inconnue.
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On peut la concevoir comme une association de facteurs ge´ne´tiques (trois ge`nes de susceptibilite´ ont e´te´ identifie´s), immunitaire (il existe une dysre´gulation de la re´ponse immunitaire muqueuse avec rupture de la tole´rance vis a` vis de sa propre flore intestinale et stimulation anormale de cellules productrices de cytokines) et environnementaux (le tabac est un facteur aggravant dans la MC contrairement a` la RCH). L’infiltrat de cellules proinflammatoires active´es qui se forme dans la paroi est responsable d’e´rosions et d’ulce´rations. L’hypoalbumine´mie est retrouve´e dans plus de 35 % des cas de`s la premie`re crise. La description de ces me´canismes physiopathologiques montre bien tout l’inte´reˆt que peut apporter la scintigraphie ; bien suˆr elle n’est pas l’examen comple´mentaire de premie`re
Fig. 3. Le cas d’une jeune femme de 31 ans chez qui la TDM objective une appendicite ne´crotique avec extension sur le colon ascendant ; devant l’importance de l’acte chirurgical une scintigraphie avec anticorps–antigranulocytes marque´s par le Techne´tium 99m est re´alise´e pour controˆler l’extension. Seul le foyer hyperfixant limite´ a` l’appendice est localise´, ce qui permet une chirurgie tre`s limite´e ; la chirurgie confirme la scintigraphie et les suites ope´ratoires sont favorables. Fig. 3. Case of a 31-year-old woman, with a necrotic appendicitis and extension on ascending colon diagnosis; due to the high difficulty of surgery a Technetium 99m antibody antigranulocytes image has been performed to precise the infectious extend. As shown, infections were limited to the appendice, enabling a restricted surgery act, and a clinical favourable follow-up for the patient.
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intention, la colonoscopie e´tant l’exploration de re´fe´rence et le plus souvent suffisante a` l’e´tablissement du diagnostic, parfois renforce´e par une imagerie. Toutefois, les gastroente´rologues et les internistes demandent notre participation lorsqu’une difficulte´ diagnostique apparaıˆt ; de ce fait, comme souvent, nous sommes confronte´s a` des dossiers de patients difficiles, et avec une forte attente de la part des cliniciens (Figs. 1 et 2). La scintigraphie utilisant les leucocytes marque´s est la plus utilise´e ; dans tous les cas de figure la parfaite localisation de la le´sion est fondamentale au diagnostic, ce qui rend indispensable l’utilisation de la TEMP/TDM. D’autant que la pathologie peut apparaıˆtre sur une zone inhabituelle, parfois surprenante telle qu’une fistule pe´rianale [4].
2.2. La recherche des foyers infectieux L’utilisation du Gallium 67 et du marquage leucocytaire est parfaitement inte´gre´e dans les strate´gies diagnostiques des cliniciens dans la recherche de foyer infectieux. Si les performances pour les re´gions pe´riphe´riques, notamment oste´oarticulaires, sont bien reconnues [5], la capacite´ diagnostique pour les le´sions des organes profonds, notamment abdominopelvien, est plus limite´e [6]. La mise en œuvre de la technique hybride devient alors e´vidente, et les re´sultats observe´s sont manifestes. En effet, si la TEMP/TDM modifie pre`s de 25 % des interpre´tations, l’ame´lioration dans les indications infectieuses profondes peut eˆtre observe´e dans 48 % des cas [7], ce qui rend la scintigraphie tout a` fait performante.
Fig. 4. Le cas d’un patient de 62 ans admis pour une septice´mie a` staphylocoque, porteur d’un stimulateur triple chambre depuis 3 ans ; le bilan de recherche du foyer infectieux est ne´gatif y compris l’e´chocardiographie transoesophagienne ; la scintigraphie localise un foyer hyperfixant sur la sonde responsable de l’infection. Fig. 4. Case of a 62-years-old triple room stimulator carrier patient (for three years), admitted to hospital for a staphylococus septicemia; the search for an infectious seat is negative even by trans-oesophagian echocardiography; the scintigraphy localizes an increased uptake of the tracer on the probe.
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Ce re´sultat est e´galement lie´ a` la maıˆtrise acquise par les me´decins nucle´aires a` traiter et interpre´ter des images fusionne´es des TEP/TDM, les modalite´s de travail e´tant strictement identiques en TEMP/TDM ; nous avons de´sormais l’habitude de de´crire pre´cise´ment la localisation des foyers pathologiques de´tecte´s par la scintigraphie, et non plus de donner une simple orientation peu pre´cise (Fig. 2). Les acquisitions hybrides nous permettent e´galement d’ouvrir notre champ d’exploration. Nous pouvons de´crire des le´sions de de´couverte fortuite, les localiser pre´cise´ment, mais aussi apporter un diagnostic performant pour les infections vasculaires ou inte´ressant un mate´riel implante´ (Fig. 3). Sur une acquisition scintigraphique planaire ou tomographique, la de´tection de tel foyer hyperfixant n’est qu’exceptionnel et difficilement proposable aux e´quipes cliniques ; seule une exploration TEMP/TDM montrera une sensibilite´ et une fiabilite´ suffisante.
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3. La localisation des foyers ectopiques La me´decine nucle´aire est largement utilise´e en endocrinologie, meˆme si les pratiques e´voluent rapidement ; les me´thodes e´chographiques en particulier montrent d’excellentes performances. Toutefois, les scintigraphies demeurent pre´cieuses dans bien des applications telles que la recherche d’ade´nome parathyroı¨dien [8], au stade du diagnostic comme au stade de la pre´paration de l’acte chirurgical. 3.1. Pre´paration pre´chirurgicale Le recours a` la me´decine nucle´aire n’est pas syste´matique et une grande partie des explorations nous sont demande´es pour des dossiers difficiles ou lie´s a` la ne´cessite´ d’optimiser la prise en charge des patients. Aussi, les cliniciens spe´cialistes ou
Figs. 5 et 6. Recherche de phe´ochromocytome : la scintigraphie, apre`s injection de MIBG-Iode 123 est peu de´monstrative sur les acquisitions planaires a` 6 et a` 24 h ; en revanche, la TEMP/TDM localise facilement le foyer surre´nalien droit. Figs. 5 and 6. Case of patient with a suspicion of pheochromocytoma. MIBG- I 123 scintigraphy; the planar scans performed at 6 and at 24 h are non conclusive, but SPECT/CT finds easily the right supra-renal tumour confirmed by the anatomopathological study.
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chirurgiens attendent de la scintigraphie un re´sultat pre´cis leur permettant d’affiner leur strate´gie. C’est le cas de la pre´paration pre´chirurgicale d’ade´nome parathyroı¨dien ou de tumeur surre´nalienne. La technique hybride joue ici un roˆle diagnostique tre`s limite´, sans apport e´vident par rapport a` la TEMP seule. Son roˆle ici est davantage de localiser parfaitement la le´sion pour faciliter la strate´gie du chirurgien, d’e´viter les surprises en cours d’ope´ration, et par la` meˆme, gagner en se´curite´ et en temps ope´ratoire. Les chirurgiens appre´cient au fil du temps et avec l’expe´rience de pouvoir be´ne´ficier de ce repe´rage, d’autant que le support de pre´sentation associant les images scintigraphiques, morphologiques et fusionne´es leur est parfaitement compre´hensible. 3.2. Limiter les artefacts L’interpre´tation d’une scintigraphie est parfois rendue de´licate par la pre´sence d’arte´facts lie´s a` la fixation
physiologique intense du radiotraceur sur d’autres organes que celui e´tudie´, telle que la MIBG marque´e par l’Iode 123 ou 131, et aussi par l’e´limination du traceur par voie urinaire ou digestive. Plusieurs me´thodes existent pour les e´liminer, mais il s’agit de protocoles souvent lourds, comme l’association d’une autre scintigraphie, ou l’utilisation d’une vidange me´dicamenteuse pre´alablement a` une nouvelle acquisition. Cela entraine une perte de temps avec un allongement du se´jour dans le service pour le patient et un temps d’occupation de la salle de came´ra souvent difficile a` organiser. L’utilisation d’une TEMP/TDM permet, graˆce a` ses capacite´s de localisation, de parfaitement identifier tous les foyers hyperfixants observe´s sur leur structure anatomique et ainsi de´crire la nature pathologique ou non des spots visualise´s (Figs. 5 et 6), et ce lors de la meˆme acquisition et du meˆme temps de traitement informatique, comme pour une exploration TEP/TDM.
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4. Conclusion
Re´fe´rences
Les apports de la TEMP/TDM dans les services de me´decine nucle´aire sont importants, quotidiens et inte´ressent l’ensemble des scintigraphies. Il ne s’agit pas seulement de superposer une technique d’e´tude fonctionnelle a` une technique morphologique, mais d’introduire une nouvelle technique de travail, identique a` la TEP/TDM, qui renforce conside´rablement les performances scintigraphiques et ouvre des champs d’investigation nouveaux. Pour les me´decins nucle´aires les conditions d’interpre´tations sont plus aise´es, voire confortables, avec une capacite´ de diagnostic accrue. Pour les cliniciens la lecture et l’exploitation des re´sultats scintigraphiques deviennent e´videntes. Enfin les patients be´ne´ficient de ces ame´liorations sans subir d’autres examens.
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Remerciement En hommage a` Roger-Paul Le Net, avec toute ma reconnaissance.