Types de traitements Médecine nucléaire

Médecine nucléaire

De quoi s'agit-il ?

Depuis la scintigraphie - vieille de plus d'un demi siècle - jusqu'aux PET Scans d'aujourd'hui, la médecine nucléaire a pris une place de plus en plus importante en cancérologie. Elle intervient comme outil de visualisation dans le diagnostic et le suivi des cancers, mais aussi comme moyen de traitement.
Dans notre magazine trimestriel Cancerinfo de décembre 2004, le Professeur J. Frühling retraçait pour nos lecteurs les fantastiques progrès de la médecine nucléaire.
En complément de cette interview, voici un dossier plus « technique » sur cette discipline.
De quoi s'agit-il ?
La médecine nucléaire est une spécialité médicale clinique utilisant des isotopes radioactifs à des fins diagnostiques ou thérapeutiques.
Différentes molécules radioactives ou substances marquées par un traceur radioactif ont la particularité de se concentrer naturellement dans certains organes.
On peut ainsi étudier le fonctionnement de ces organes ou mettre en évidence diverses anomalies à leur niveau. Les molécules marquées jouent également un rôle prépondérant dans différentes branches de la recherche fondamentale et en particulier en pharmacologie (études de biodistribution).
En cancérologie, la médecine nucléaire a pris une place importante dans le diagnostic de la maladie, la détermination de son degré d'extension (staging), le contrôle de l'efficacité thérapeutique et l'étude des complications dues au cancer ou aux traitements.
Elle intervient également comme moyen de traitement (radiothérapie métabolique, interstitielle ou intra-cavitaire).
Principes généraux :
Un isotope radioactif est une particule de matière (un atome) dont le noyau est instable et se désintègre spontanément en émettant des rayonnements ionisants. Ceci ne modifie pas les propriétés chimiques ou biologiques de cet atome ou des molécules marquées, qui se comportent à ces différents niveaux exactement de la même façon que sa forme stable (non radioactive) : principe des traceurs établi par Hevesy, au début des années 1920, couronné par le prix Nobel de chimie en 1993. Différentes possibilités d'utilisations en découlent sur le plan médical.
En matière d'utilisation diagnostique :

• On injecte au patient un isotope ou une molécule marquée par un traceur radioactif. Le produit est choisi en fonction de son affinité pour l'organe cible, dans lequel il va se concentrer naturellement.
• Différents appareillages (gamma caméra pour les scintigraphies, PET scan) permettent ensuite de localiser très précisément l'irradiation émise, de la mesurer et de la visualiser.

Lorsqu'il est utilisé comme moyen de traitement, on injecte l'isotope radioactif :

• soit directement dans la partie du corps à irradier (par exemple dans la plèvre pour une radiothérapie intra-cavitaire),
• soit par voie sanguine ou orale. L'isotope est ensuite capté par le tissu cible, s'y concentre et concentre par la même occasion l'irradiation à son niveau.
  C'est le cas de l'iode radioactif utilisé dans le traitement de l'hyperthyroïdie et de certaines tumeurs thyroïdiennes.

Applications pratiques :
Diagnostic :
La scintigraphie classique a contribué au diagnostic de nombreux cancers. Elle permet d'identifier ou de localiser la tumeur soit par la découverte de zones d'hypercaptation (zones « chaudes » dans les cancers primitifs de l'os ou du cerveau) ou au contraire de zones « froides » qui ne captent pas l'isotope radioactif (cancer primitif du foie).
Actuellement, le PET scan a pris une part majeure en terme d'imagerie de diagnostic.
Les appareils de dernière génération permettent même la parfaite superposition d'images anatomiques précises obtenues par un scanner-CT, couplé à la PET caméra avec des informations tout aussi précises concernant le taux d'activité cellulaire au sein des zones suspectes. La valeur prédictive de l'examen s'en trouve ainsi considérablement renforcée.
Staging :
Une fois le diagnostic de cancer établi, il est capital de déterminer le degré d'extension de la maladie pour choisir au cas par cas la meilleure stratégie de traitement possible.
La scintigraphie garde à cet égard un rôle important pour rechercher d'éventuelles métastases surtout au niveau des os. Elle a également été utilisée face aux métastases dans le foie, la rate, le cerveau, les poumons, etc. avant d'être progressivement supplantée par d'autres techniques d'imagerie médicale (scanner, échographie, IRM).
La scintigraphie des voies lymphatiques reste elle aussi déterminante pour la recherche d'éventuelles métastases au sein des ganglions. Elle permet par ailleurs de repérer les ganglions en vue d'un traitement ultérieur (identification du ganglion « sentinelle » avant chirurgie ou détermination d'une zone à irradier).
L'apport du PET scan est devenu très important en matière de staging puisqu'il donne des précisions sur l'activité cellulaire au sein des zones suspectes, et cette technique a repris la place des autres méthodes de médecine nucléaire « classiques » lors du staging initial.

Contrôle de l'efficacité thérapeutique :
L'étude, assistée par ordinateur, des modifications de la perfusion tumorale et de la captation du marqueur par le tissu cancéreux permet d'évaluer la réponse tumorale aux traitements.
Complications dues au cancer ou aux traitements
Les thromboses (obstruction d'un vaisseau sanguin par un caillot de sang), embolies et infections sont des complications fréquentes et graves. Elles surviennent surtout en cas de cancer au stade métastatique et / ou chez les patients qui reçoivent une combinaison de plusieurs traitements.
Les méthodes de diagnostic isotopiques sont à la fois simples, peu invasives et performantes pour diagnostiquer une thrombose veineuse profonde ou une embolie pulmonaire.
Face aux infections également, elles peuvent se révéler utiles, surtout pour localiser un foyer infectieux en l'absence de signes cliniques.
La médecine nucléaire joue également un rôle important pour surveiller les effets secondaires cardiaques ou rénaux en cas de chimiothérapies connues pour leur toxicité envers ces organes.
Suivi par prise de sang :
Le développement de la radioimmunologie a multiplié par un facteur 1000 à 2000 la sensibilité des dosages, rendant possible l'analyse de liquides biologiques, technique mieux connue sous le nom de radio-immuno-essais.
Celle-ci est utilisée pour le dosage de marqueurs tumoraux (CA-19-9 dans les cancers digestifs, CA-125 dans les cancers de l'ovaire, CA-15-3 dans les cancers du sein, etc).
L'évolution des taux sanguins de ces marqueurs tumoraux est un élément important du follow-up des patients pendant et après traitements.

Le PET scan : incontournable en cancérologie !

Le PET scan est actuellement la méthode souveraine pour la visualisation fonctionnelle des tissus cancéreux. Le scanner classique ou la résonance magnétique nucléaire donnent des images anatomiques de plus en plus détaillées, mais sans préciser la nature des anomalies constatées. Le PET scan, quant à lui, renseigne le taux de prolifération cellulaire au sein d'une lésion, avec un contraste tissulaire élevé. Ce qui permet de faire la différence entre un nodule bénin ou au contraire cancéreux. Pour ce faire, on injecte un sucre marqué d'un atome radioactif  (18FTG) qui se désintègre en émettant un positon. Le sucre est un combustible dont sont avides les cellules cérébrales, mais aussi les cellules cancéreuses. Il se concentre à leur niveau, renseignant ainsi les localisations tumorales primitives ou métastatiques.

L'informatisation de l'imagerie médicale permet de fusionner des images obtenues par des techniques différentes, pour autant que la position du patient soit rigoureusement identique lors de leur réalisation. Cette fusion d'images facilite grandement leur interprétation. Reste la difficulté de garantir le positionnement identique du malade d'un examen à l'autre.
Pour résoudre ce problème, une nouvelle génération d'appareils a vu le jour il y a un an et demi. Il s'agit du PET CT. Le même appareil comprend à la fois un scanner et un PET scan. Les deux examens sont réalisés successivement en un seul passage, garantissant ainsi des images parfaitement superposables. Les 13 PET scans officiellement reconnus par l'INAMI en Belgique (sans compter les 7 surnuméraires !) seront probablement rapidement remplacés par cette nouvelle génération de PET CT. Une telle densité d'appareillage de haut niveau fait d'ailleurs l'envie de nos voisins?

 

 

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