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Médecine Nucléaire en Neurologie Dr. Oleg BLAGOSKLONOV Service de Médecine Nucléaire CHU Jean MINJOZ - Besançon.

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1 Médecine Nucléaire en Neurologie Dr. Oleg BLAGOSKLONOV Service de Médecine Nucléaire CHU Jean MINJOZ - Besançon

2 Principes de base Un examen de médecine nucléaire consiste à détecter la distribution dans lorganisme dun traceur radio-marqué introduit préalablement. Un examen de médecine nucléaire consiste à détecter la distribution dans lorganisme dun traceur radio-marqué introduit préalablement. Linterprétation des résultats à pour lobjectif didentifier la fixation spécifique du traceur au niveau de cellules-cibles afin de vérifier le diagnostic envisagé. Linterprétation des résultats à pour lobjectif didentifier la fixation spécifique du traceur au niveau de cellules-cibles afin de vérifier le diagnostic envisagé.

3 Pourquoi « nucléaire » ? Lorigine de rayonnement utilisé (gamma) est dans le noyau des atomes excités. Transformation radioactive Rayonnement γ R γ

4 Terminologie Scintigraphie (gammagraphie) Scintigraphie (gammagraphie) Scintillation (éclat lumineux) + graphie (grec. écrire) Scintigraphie planaire (statique ou dynamique) Scintigraphie planaire (statique ou dynamique) Représentation 2D de lobjet et/ou de la fonction Tomoscintigraphie Tomoscintigraphie (grec. tomos = coupe, section) Représentation 3D de lobjet et/ou de la fonction

5 Imagerie anatomique et fonctionnelle

6

7 Examen type en MN Injection intraveineuse (90 % des cas) Attente variable dépendant du phénomène biologique : de quelques secondes à plusieurs jours Enregistrement des données (planaire, tomo, dynamique, à plusieurs h ou j dintervalle) Reconstruction un ou plusieurs cliché(s) Traitement dimages

8 Injection

9 Gamma caméras modernes

10 TOMOSCINTIGRAPHIE Gamma-caméra double-têtes ou triple-têtes

11 DÉTECTION en COÏNCIDENCE

12 COURONNE de DÉTECTEURS

13 Première instalation : 2001 Premier atlas dimages : octobre 2003

14 + Fonction (TEP) Anatomie (TDM) TEP-TDM = PET-CT = PET Scan Une image diagnostique qui révèle les détails de lanatomie et des fonctions biologiques des tissues ou des organes à léchelle moléculaire =

15 Résolution spatiale en MN Scintigraphie conventionnelle 8 mm Scintigraphie conventionnelle 8 mm TEP 4 ème génération 2 mm TEP 4 ème génération 2 mm

16 Traitement dimages Comparaison - Soustraction

17

18 Analyse quantitative

19 Traceur = Radiopharmaceutique Médecine Nucléaire = Imagerie Fonctionnelle Médecine Nucléaire = Imagerie Fonctionnelle UN Traceur = UNE Fonction UN Traceur = UNE Fonction Débit et Perfusion Débit et Perfusion Métabolisme Métabolisme Récepteur(s) Récepteur(s) Spécificité Spécificité Radionucléide (+ Molécule de transport) = Radiopharmaceutique considéré comme médicament Radionucléide (+ Molécule de transport) = Radiopharmaceutique considéré comme médicament

20 Types de traceurs des radionucléides simples (exemple 123I) des radionucléides simples (exemple 123I) des molécules radiomarquées « simples » : molécules phosphorées, analogues du glucose, des acides aminés, des acides gras… des molécules radiomarquées « simples » : molécules phosphorées, analogues du glucose, des acides aminés, des acides gras… des molécules radiomarquées plus complexes: ligands des récepteurs hormonaux, anticorps des molécules radiomarquées plus complexes: ligands des récepteurs hormonaux, anticorps des cellules (GR, GB et plaquettes) des cellules (GR, GB et plaquettes) …

21 MN en neurologie aujourdhui

22 Défauts de perfusion (métabolisme)

23 Territoires vasculaire

24 Pathophysiologie de lischémie A-B : autorégulation B-C : « perfusion de misère » C : ischémie PPC = pression de perfusion cérébrale CBV = VSC (volume sanguin cérébral) CBF = DSC (débit sanguin cérébral) OEF = oxygen extraction fraction CMRO2 = consommation cérébrale en oxygène daprès Powers et Raichle

25 AIC aigue en TEP DSC et méabolisme Nécrose irréversible DSC et = ou métabolisme Perfusion de misère ou pénombre DSC et = ou métabolisme Perfusion de luxe DSCCMRO2

26 Autre approche = Métabolisme Cartographie fonctionnelle du cerveau ( 15 O)

27 Traceurs TEP Molécules physiologiques Site de production à proximité

28 Exemples de traceurs (TEP)

29 [ 18 F]-Fluorodéoxyglucose (FDG) D glucose 18 F-fluorodéoxyglucose OH HO O OH HO OH HO O OH HO 18 F Accumulation de glucose (ou de FDG) reflète les besoins en énergie de la cellule

30 Glycolyse

31 Maladie d'Alzheimer

32 Épilepsie temporale

33 Pathologies vasculaires Métabolisme cérébral (coma)

34 Prise en charge dune pathologie Maladie de Parkinson

35 Une Fonction = Une foule de Traceurs

36 Traceurs TEP : F-DOPA

37 TEP à la 18F-fluoro-L-DOPA

38 Greffe dans la maladie de Parkinson

39 MN en neurologie demain Nouveaux traceurs Nouveaux traceurs Physiologiques Physiologiques F-DOPA (MP), F-MISO (hypoxie) F-DOPA (MP), F-MISO (hypoxie) Ultra-spécifiques Ultra-spécifiques Marqueur plaque amyloïde (maladie dAlzheimer) Marqueur plaque amyloïde (maladie dAlzheimer) Dérivés des pyrimidines (expression génique) Dérivés des pyrimidines (expression génique) Nouveaux appareils (TEP-IRM) Nouveaux appareils (TEP-IRM) Nouveaux protocoles de traitement dimages Nouveaux protocoles de traitement dimages

40 [ 11 C]-NICOTINE Le tabagisme provoque une augmentation du nombre des récepteurs nicotiniques ! Halldin et al., 1992 Non-fumeur Fumeur …. ou plus tard Neuromédiateurs en TEP depuis 1992

41 Irradiation médicale en imagerie Evaluation de la dose reçue en sievert (Sv) Evaluation de la dose reçue en sievert (Sv) Radiographie pulmonaire : 0,3 mSv Radiographie pulmonaire : 0,3 mSv Scintigraphie pulmonaire : 2,5 mSv autorisée même pendant la grossesse Scintigraphie pulmonaire : 2,5 mSv autorisée même pendant la grossesse Scintigraphie cérébrale : 4 mSv Scintigraphie cérébrale : 4 mSv Scanner abdominal : 15 mSv Scanner abdominal : 15 mSv Aucun effet observable en dessous de 200 mSv pour une irradiation unique Aucun effet observable en dessous de 200 mSv pour une irradiation unique Irradiation naturelle en France : 2,5 mSv / an Irradiation naturelle en France : 2,5 mSv / an En scintigraphie, lirradiation naugmente pas avec le nombre de clichés et la durée de lexamen.


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