explorations isotopiques - université de montpellier

66
Fayçal Ben Bouallègue CHU Montpellier http://scinti.edu.umontpellier.fr MASTER PhyMed GMPH112 – Problématiques de Santé EXPLORATIONS ISOTOPIQUES

Upload: others

Post on 30-Jul-2022

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

Fayçal Ben BouallègueCHU Montpellierhttp://scinti.edu.umontpellier.fr

MASTER PhyMed

GMPH112 – Problématiques de Santé

EXPLORATIONS ISOTOPIQUES

Page 2: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

FONCTIONNELLE

Imagerie médicale

ANATOMIQUE

METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 3: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

Médecine NucléaireIMAGERIE

DIAGNOSTIQUE

METABOLIQUE

IMAGERIE DIAGNOSTIQUE FONCTIONNELLE

Utilisation de marqueursradioactifs

pour tracer

le devenird’un

vecteur(atome,

molécule, cellule)

dans un butdiagnostique

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 4: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE DIAGNOSTIQUE FONCTIONNELLE

Médecine NucléaireIMAGERIE

DIAGNOSTIQUE

METABOLIQUE

RADIOTHERAPIE INTERNE

DETECTION PER-OPERATOIRE

DOSAGES RADIOIMMUNOLOGIQUES

Utilisation de marqueursradioactifs

pour tracer

le devenir d’un

vecteurdans un butdiagnostique

outhérapeutique

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 5: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

TRACEUR = marqueur + vecteur

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

ISOTOPERADIO

PROTECTIONPROPRIETES

DIAGNOSTIC

EMETTEURS DE PHOTONS

PENETRANTS

PEU DIFFUSES

b+ ou g

IONISANTS

PEU IRRADIANTS

T courtes : sec – h

ISOTOPES ARTIFICIELS

(RENDUS) SPECIFIQUES D’UN METABOLISME

MARQUAGE

THERAPIEEMETTEURS DE

PARTICULES IRRADIANTES

PARCOURS COURTS

a ou b

T assez courtes : jour

ISOTOPES ARTIFICIELS

(RENDUS) SPECIFIQUES D’UNE PATHOLOGIE

MARQUAGE

Cible(s) Ligand ChélateurLinker

Page 6: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

• Simples isotopes radioactifs• Diagnostic :

• Thérapie :

• Molécules• HMPAO, ECD : perfusion cérébrale

• MIBI, TETROFOSMINE / Albumine : perfusion cœur / poumon

• MIBG, Cholestérol, Octréotide, FDG : cancers (principalement)

• BIPHOSPHONATES : maladies des os

• MAG3, DTPA, DMSA : rein

• Anticorps monoclonaux, récepteurs mb. : infection, thérapie

• Cellules• globules rouges : fonction cardiaque

• polynucléaires : infection

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Tl201

81Tc99

43 I123

53Kr81

36Ga67

31

P32

15 Er169

68 Re186

75 Y90

39 I131

53

F18

8Ga68

31

TRACEUR = marqueur + vecteur

Cible(s) Ligand ChélateurLinker

Page 7: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

TRACEUR RADIOACTIF

O O

II II

HO-P-CH2-P-OH

I I

O O

\ /

HO-Tc-OH

/ \

O O

I I

HO-P-CH2-P-OH

II II

O O

SCINTIGRAPHIELe marqueur est utilisé pour rendre radioactive une molécule vectrice spécifique d’un métabolisme d’intérêt.La cartographie de radioactivité mesurée est appelée scintigraphie

Page 8: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

pJ

f1

fnf2g

9943 Tc i i

j

i

j f R p

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SCINTIGRAPHIE g (SPECT)COLLIMATEUR

Page 9: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

pJ

f1

fnf2g

9943 Tc i i

j

i

j f R p

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SCINTIGRAPHIE g (SPECT)COLLIMATEUR

ANT POST

Page 10: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

pJ

f1

fnf2g

9943 Tc i i

j

i

j f R p

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SCINTIGRAPHIE g (SPECT)COLLIMATEUR

Page 11: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

pJ

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

?

SCINTIGRAPHIE b+ (PET)

i i

j

i

j f R p

Page 12: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Quelques exemples descintigraphies diagnostiques

Page 13: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

REMODELAGE OSSEUX

BIPHOSPHONATEmTc 99 - BP

Page 14: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

REMODELAGE OSSEUX

BIPHOSPHONATEmTc 99 - BP

F 18 - Na

Page 15: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

REMODELAGE OSSEUX

BIPHOSPHONATEmTc 99 - BP

F 18 - Na

F 18 - Na

Page 16: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

NODULES THYROIDIENS

mTc 99 - O4-

cancers froid

Principale indication: bilan des hyperthyroïdies

Page 17: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

PERFUSION MYOCARDIQUE

min max

IVA

CD

Cx

Page 18: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

CATION LIPOPHILE - mTc 99 ou Tl 201

PERFUSION MYOCARDIQUE

Page 19: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

PERFUSIONQUANTIFICATION ABSOLUE

Page 20: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

PERFUSIONQUANTIFICATION ABSOLUE

Page 21: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

INNERVATION MYOCARDIQUE

MIBG - I 123

Page 22: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

CONTRACTION CARDIAQUE

HEMATIE - mTc 99

Page 23: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SEGMENTATION

Tomo-ventriculographie

Page 24: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Tomo-ventriculographie

CINETIQUE GLOBALE

Page 25: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Tomo-ventriculographie

PARAMETRISATION 3D

𝒕

Page 26: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Tomo-ventriculographie

PARAMETRISATION 3D

𝒕

Page 27: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Tomo-ventriculographie

CINETIQUE LOCALE

𝒕

𝒕

𝒇𝐕𝐆(𝒕)

𝒇𝛅𝐕(𝒕)

𝐕𝐆

𝛅𝐒

𝛅𝐒 𝛉𝐢 , 𝛗𝐣

𝛅𝐕 𝛉𝐢 , 𝛗𝐣

Page 28: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Tomo-ventriculographie

CINETIQUE LOCALE

FE (%)

TFS (ms)

𝛅𝐕 𝐳𝐢 , 𝛉𝐢

𝛅𝐕 𝛉𝐢 , 𝛗𝐣

Page 29: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Tomo-ventriculographie

CINETIQUE LOCALE

Fraction d’éjection systolique (%) Vent. droit Vent. gauche

Page 30: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Tomo-ventriculographie

CINETIQUE LOCALE

Temps de fin de systole (ms) Vent. droit Vent. gauche

Page 31: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

VENTILATION ET PERFUSION PULMONAIRES

PERF99mTc – Albumine

VENT99mTc - Aérosol

Page 32: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SCINTIGRAPHIES RENALES

m99Tc-DMSA

Pyélonéphrite aigue

Cicatrice sur IU à répétition

Syndrome de jonction

Page 33: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SCINTIGRAPHIES RENALES

m99Tc-DTPA

D

G

Néphrogramme

Page 34: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SCINTIGRAPHIES CEREBRALESDémences

Page 35: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SCINTIGRAPHIES CEREBRALESDémences

Page 36: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

SCINTIGRAPHIES CEREBRALESSyndromes PK

123 I - DatScan

Page 37: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

CANCERS

OCTREOTIDE - In 111

ANT POST

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 38: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

CANCERS

OCTREOTIDE - In 111 123 I –MIBG

ANT POST

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 39: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

CANCERS 18 F –DG

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 40: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

CANCERS 18 F –DG

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 41: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

CANCERS 18 F –DG

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 42: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

CANCERS 18 F –DG

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 43: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

CANCERS 18 F –DG

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 44: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

INFECTIONS

18 F –DG

Page 45: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

INFLAMMATION

Page 46: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

DETECTION PEROPERATOIRE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 47: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

Thyroïde : cancers, adénomes

Métastases osseuses

Lymphomes

Synoviorthèses

Tumeurs hépatiques

Tumeurs neuro-endocrines

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

RADIOTHERAPIE INTERNE

Page 48: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

Néoplasies thyroïdiennes

Hyperthyroïdies

I131

53

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

I131

53

Page 49: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

Antalgie de métastases osseuses

Sm153

62

Sr89

38

+BP

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

e-

Ionisations sur quelques mm

Page 50: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

Tumeurs neuro-endocrines

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 51: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

Tumeurs neuro-endocrines

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 52: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

Tumeurs neuro-endocrines

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 53: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

111In-octreotide (Octreoscan©) 177Lu-Dotatate (Lutathera©)

Approchethéranostique

Page 54: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 55: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Octreotide LAR 60 mgMedian PFS: 8.4 months

177Lu-DotatateMedian PFS: Not reached

Pro

bab

ility

Survie sans progression

StrosbergJ et al.

N EnglJ Med 2017

Page 56: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE METABOLIQUE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

DOSIMETRIE

Page 57: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE INTERNE SELECTIVE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

e-

e-

e-

e-

Page 58: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE INTERNE SELECTIVE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 59: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE INTERNE SELECTIVE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 60: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE INTERNE SELECTIVE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

g

g

g

g

Workup – étude dosimétrique

Page 61: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

RADIOTHEAPIE INTERNE SELECTIVE

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Workup – étude dosimétrique

1. TEP FDG 2. Workup

3. TEP 90Y 4. TEP FDG

Page 62: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

RISQUEDOSIMETRIQUE

Page 63: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 64: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Page 65: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

European Commission. Radiation protection 118: Referral guidelines for imaging.Office for Official Publication of the EC; 2001.

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE

Irradiation naturellemoyenne

en France :2,5 mSv / an1-5 mSv / an

Ramsar (IRAN) :250 mSv/an

Vol Paris-NY :0,05 mSv

OCTREOSCAN 12 600

, MIBG

5,4 ans

Procédé Dose efficace (mSv) Nb. radio thorax Expo n

Page 66: EXPLORATIONS ISOTOPIQUES - Université de Montpellier

CONCLUSION Imagerie fonctionnelle et métabolique :

physiologique, non invasive et peu irradiante

couvrant toutes les spécialités médicales

rôle essentiel dans le diagnostic et le traitement

impliquant des équipes multidisciplinaires

• paramédicaux, techniciens, médecins, pharmaciens,

• physiciens, chimistes, informaticiens…

En fort développement :

Recherche : radio-traceurs, protocoles, caméras…

Économique :

200 centres, 550 médecins en France

+ 5% de patients pris en charge / an

IMAGERIE TRACEURS RADIOACTIFS SCINTIGRAPHIE DIAGNOSTIC THERAPIE RIA DOSIMETRIE