Tous nos sites et sites référencés

MEDECINE NUCLEAIRE - VERS LE DEVELOPPEMENT ACCRU DE L’IMAGERIE MOLECULAIRE ET LE DECLOISONNEMENT DES MODALITES

Mis à jour le 13/08/2010 par SFR

MEDECINE NUCLEAIRE - VERS LE DEVELOPPEMENT ACCRU DE L'IMAGERIE MOLECULAIRE ET LE DECLOISONNEMENT DES MODALITES

Jean-Pierre Hautmont (1), Anne Florence Fay (2)
(1) CHRU de Lille
(2) CEDIT AP-HP

Introduction
Bien que la médecine nucléaire ne soit pas la spécialité du RSNA et que les nouveautés dans le domaine soient annoncées dans d'autres congrès, le rendez-vous de Chicago est l'occasion pour les trois grands industriels de confirmer l'intérêt croissant de la modalité avec le développement de l'imagerie moléculaire. Pour participer au développement de ces techniques et à leur intégration dans la prise en charge globale du patient, les trois majors investissent à la fois en amont (cyclotrons, production de radiopharmaceutique, appareils d'imagerie préclinique), et en aval (lien avec la radiothérapie, évaluation de la réponse thérapeutique, logiciels d'intégration des données adaptés aux questions cliniques).
La part grandissante des machines hybrides en SPECT et sa généralisation depuis plusieurs années en TEP favorise les approches guidées par les questions cliniques et le décloisonnement des modalités et des équipes.
Les autres évolutions technologiques chez les principaux constructeurs sont significatives mais restent modérées, sans virement technologique fondamental.

Les grandes tendances

Gamma-caméras
La part de marché des gamma-caméras hybrides (associées à un scanner) a fortement augmenté en 2007. Une gamma-caméra sur deux du parc installé français est actuellement renouvelée par une gamma-caméra hybride. Les trois principaux constructeurs n'ont pas fait les mêmes choix technologiques concernant ce couplage de modalité : GE a fait le choix avec son système Hawkeye d'un TDM à faible vitesse d'acquisition du fait que les conditions de réalisation de l'examen sont différentes d'un TDM diagnostic ; Philips a d'abord fait le choix de rajouter sur un scanner de radiologie (6 ou 16 coupes) une gamma-caméra (système Precedence) mais s'apprête à rendre hybride sa caméra Brightview pour un système plus accessible ; et enfin Siemens propose une gamme modulaire SymbiaT avec un scanographe spiralé de performance radiologique à 2, 6 ou 16 coupes.
La priorité semble être à la réduction du temps d'examen qui est le facteur limitant l'acquisition des coupes SPECT après la réalisation d'images planaires. A terme, certains envisagent de pouvoir réaliser des examens SPECT/CT corps entier.
L'apparition des capteurs solides de type CZT (Cadmium Zinc Telluride) reste encore timide sur le marché, les coûts de recherche et de fabrication étant pour l'instant un frein important à la commercialisation. Des constructeurs américains et israéliens hors des trois leaders du marché européen, proposent à la vente, pour certains depuis plusieurs années, cette technologie pour le moment réservée aux détecteurs de petit champ pour la cardiologie et les petits organes. La société GE annonce pour 2008 la première commercialisation de cette technologie sur sa gamma caméra VENTRI à orientation cardiaque. Les retombées attendues de ces nouveaux détecteurs CZT sont une amélioration importante de la sensibilité et de la résolution en énergie et une diminution conséquente des temps d'examen.

TEP
L'imagerie TEP « temps de vol », initialisée sur le marché en 2007 par la société Philips (plus de 6 équipements vendus à ce jour en France, 35 en Europe), reste un terrain de recherche et développement pour les autres grands constructeurs. Elle permet une réduction du bruit dans l'image et une augmentation du contraste, la reconstruction se faisant uniquement sur un petit volume. Son résultat est particulièrement visible chez les patients corpulents puisque le bruit n'augmente pas avec la taille du patient.
Les équipements disposant d'un tunnel d'exploration de très grand diamètre (85 cm) font leur apparition sur le marché. Leur intérêt réside dans la possibilité de réaliser des examens TEP en position de traitement (le bras au dessus de la tête par exemple pour le sein) et de pouvoir intégrer les systèmes encombrants de contention de radiothérapie. Cela représente également un intérêt pour la prise en charge des patients obèses.
Les constructeurs annoncent des améliorations notables sur la résolution pour Siemens (résolution iso-tropique de 2mm sur tout le champ de vue), sur la sensibilité et le temps d'examen pour GE, sur la qualité d'image constante sur tout le volume pour Philips. Il faut noter cependant que les normes NEMA ne prennent pas en compte la technologie du temps de vol et que l'algorithme de reconstruction utilisé dans la norme est la rétroprojection filtrée, ce qui peut rendre difficile des comparaisons de performances des équipements.
Une expérience de concept et de faisabilité technologique d'insertion d'un anneau TEP dans le tunnel d'une IRM est toujours en développement chez Siemens. Les intérêts cliniques limités à la neurologie restent à l'étude.
L'intégration des systèmes de synchronisation respiratoire et cardiaque et de corrections d'artéfacts de mouvements s'améliore. Les objectifs sont à la fois d'améliorer la qualité diagnostique de l'image (par exemple en imagerie pulmonaire ou abdominale, pour des lésions de faible activité peu visibles à cause de la respiration) et d'optimiser la planification du traitement de radiothérapie (meilleur contourage de la lésion, meilleure quantification SUV).
L'évolution des scanners de ces machines hybrides suit celle des scanners de radiodiagnostic, jusqu'à 64 coupes par rotation pour l'imagerie cardiologique. Les TEP du parc français actuel sont couplés pour 2/3 à des TDM inférieurs à 16 coupes par rotation, et pour 1/3 avec des TDM à 16 coupes et plus.

Cyclotrons et modules de radiopharmacie
Sans évolution notable sur la technologie des cyclotrons par rapport à l'an dernier, il reste trois principaux constructeurs sur le marché mondial (GE, Siemens et IBA), avec la même gamme d'équipements de « puissance » variable de 10 à 18 Mev, auto-blindés ou non.
En parallèle à la mise au point de nouveaux radiopharmaceutiques à partir des fondamentaux (18F, 11C, 15O, 13N), le développement des traceurs non standards sur cible solide (substrats spécifiques sur une plaque cible à irradier) se poursuit, avec la difficulté technique de récupération des produits issus des cibles sous forme injectable (124I, 64Cu, etc.)
On assiste à une multiplication des modules de synthèse en radiopharmacie, plus ou moins automatisés (certains kits à usage unique sous forme de cassettes calibrées et stériles sont déjà existants), pour la fabrication de nouvelles molécules, la plupart à base de fluor (FLT, F dopa, etc.), avec des applications intéressantes notamment en neurologie, pour le diagnostic précoce de la maladie d'Alzheimer et certaines formes de Parkinson ou en cancérologie avec des traceurs plus spécifiques que le FDG.

L'imagerie préclinique
Dans la continuité de l'impulsion nettement donnée en 2006, 2007 a vu la multiplication d'équipements de laboratoires pharmaceutiques privés et de centres de recherche universitaires en matériel d'imagerie préclinique pour le développement de l'imagerie moléculaire, notamment en micro TEP associé ou non à un TDM (et parfois à un Spect) pour la recherche sur le petit animal (souris, rats, marmousets).
Ce marché d'équipements, dédiés à la recherche, reste marginal pour les constructeurs mais pourrait être stratégique dans le développement des débouchés cliniques.

L'imagerie moléculaire
Cette discipline bénéficie d'une place grandissante sur les stands des industriels et au centre de l'exposition scientifique. Elle se définit comme une nouvelle discipline de recherche biomédicale permettant la visualisation, la caractérisation et la quantification de processus biologiques intervenant au niveau cellulaire ou infracellulaire chez des sujets vivants. Elle comprend des techniques d'imagerie mais aussi de biologie moléculaire, de chimie, de pharmacologie, de physique, de bioinformatique etc. Elle change considérablement la façon d'aborder le diagnostic, non plus en montrant les effets macroscopiques et pathologiques finaux des changements moléculaires mais en révélant l'anomalie moléculaire elle-même qui est à l'origine de la maladie. D'autres techniques d'imagerie, autre que la médecine nucléaire, en font partie, comme par exemple l'IRM, la spectroscopie, l'imagerie optique ou les ultrasons. Ces développements participent à la meilleure compréhension des processus pathologiques et à la personnalisation des diagnostics et des traitements. Un premier congrès mondial spécifique sur le sujet est prévu à Nice en septembre 2008 et la SNM étend son champ d'activité à l'imagerie moléculaire autre que la médecine nucléaire.

Conclusion
Le marché de la médecine nucléaire a souffert en 2007 de la baisse très importante des remboursements aux Etats-Unis (qui a touché toutes les modalités).
Si les TEP seuls ne sont plus commercialisés, l'intérêt du couplage SPECT-TDM reste à confirmer en terme d'indications, et ce en tenant compte des choix technologiques différents des trois constructeurs.
Les choix technologiques en TEP sont également différents chez les trois constructeurs (matériaux de détection, technologie du « temps de vol » chez un seul constructeur) mais tous sont couplés à des TDM identiques à ceux proposés en radiologie, avec différentes options en terme de nombre de coupes. Les améliorations portent sur les traitements de données au moment de l'acquisition, sur la prise en compte des mouvements respiratoires et cardiaques pour réduire les artéfacts de mouvement et sur le développement de logiciels spécifiques (oncologie, cardiologie, neurologie).
En SPECT, les recherches continuent sur les détecteurs solides (CZT) qui devraient permettre une augmentation très importante de la sensibilité et une réduction des temps d'examen. Des problèmes de coûts et d'adaptation aux différentes énergies utilisées en Spect semblent freiner à ce jour les développements chez les majors mais de petites sociétés proposent déjà des caméras dédiées (cœur ou sein) avec cette technologie.
L'avenir du TEP semble être dans le développement de nouveaux traceurs, plus spécifiques que le FDG, tels que la Fdopa ou la FLT, ce qui explique l'investissement des industriels dans l'activité préclinique et radiopharmaceutique. Si la cancérologie reste l'application majeure du TEP aujourd'hui, la cardiologie, la neurologie ou les pathologies infectieuses et inflammatoires devraient se développer avec la plus grande disponibilité des équipements et la meilleure connaissance des traceurs.
Sur le plan médical, les développements de l'imagerie moléculaire nous orientent vers une prise en charge de plus en plus personnalisée du patient, intégrant toutes les modalités d'imagerie et adaptant le traitement en fonction du profil de patient et de la réponse thérapeutique précoce.