Fiche de révision : Explorations isotopiques et radiothérapie osseuse

📋 Plan du Cours

1. Structure et composition de l’os
2. Remodelage et réactions osseuses
3. Traceurs de scintigraphie osseuse
4. Réalisation de la scintigraphie
5. Interprétation et imagerie hybride
6. Imagerie TEP et maladie métastatique
7. Particules et cibles thérapeutiques
8. Radiothérapie interne vectorisée
9. Indications du radium et du PSMA

📖 1. Structure et composition de l’os

🔑 Notions clés & Définitions

• Structure de l’os long : La diaphyse est constituée d’os compact, la métaphyse contient le cartilage de conjugaison chez l’enfant puis de l’os spongieux entouré de périoste chez l’adulte, et l’épiphyse est faite d’os spongieux supportant le cartilage articulaire.
• Tissu osseux : Le tissu osseux comprend des cellules différenciées, une substance interstitielle organique faite notamment de tropocollagène et une substance minérale contenant des cristaux d’hydroxyapatite et du phosphate de calcium.

★ À maîtriser

• Les principales cellules osseuses sont:
  • les ostéoblastes
  • les ostéocytes
  • les ostéoclastes

Compléments

📌 Les os se distinguent en os longs, os courts et os plats, et leur corticale d’os compact entoure un centre d’os spongieux.

📖 2. Remodelage et réactions osseuses

★ À maîtriser

• Le remodelage osseux repose sur l’équilibre dynamique d’une Basic Multicellular Unit entre accrétion et résorption.

• 🔄 La construction osseuse par les ostéoblastes suit les étapes:

  1. production de substance ostéoïde
  2. dépôt de fibres de tropocollagène
  3. nucléation
  4. cristallisation
  5. précipitation du calcium

• Une agression focalisée ou diffuse peut provoquer une hypervascularisation, une augmentation du remodelage osseux, une hyperostose ou une hyperostéolyse, puis une fragilisation et une fracture.

Compléments

• Les ostéoclastes provoquent une destruction osseuse rapide par activation enzymatique et baisse du pH, tandis que les ostéocytes participent à la formation lente de cavités et à la déminéralisation.

💡 Astuce mémo

Agression → hypervascularisation → remodelage → fragilisation

📖 3. Traceurs de scintigraphie osseuse

★ À maîtriser

• Les principaux traceurs osseux ciblent le calcium, le fluor ou les dérivés phosphorés-technétium, mais les dérivés phosphorés-technétium sont les seuls utilisés en pratique courante.

📌 Un traceur phosphonaté technétié est intéressant grâce à la stabilité du marquage, sa forte fixation osseuse, sa faible fixation extra-osseuse et l’élimination urinaire rapide de la fraction non fixée.

• Le signal de la scintigraphie osseuse dépend principalement de la vascularisation et du remodelage osseux ostéoblastique.

Compléments

• Les phosphonates technétiés comprennent notamment:
  • le pyrophosphate
  • le méthylène diphosphonate
  • l’imido diphosphonate
  • l’HMDP
  • l’EHDP
  • le DPD

📖 4. Réalisation de la scintigraphie

★ À maîtriser

📌 Le MDP marqué au technétium-99m est administré par voie intraveineuse à une activité de 3,7 à 11,1 MBq par kilogramme, sans préparation particulière comme le jeûne.

• Deux à trois heures après l’injection, environ 50 % de l’activité injectée est fixée à l’os, environ 3 % reste circulante et environ 35 % est éliminée cumulativement dans les urines.

Compléments

• L’examen peut comprendre des images précoces dynamiques puis des images à l’équilibre réalisées deux à trois heures après l’injection.

📌 La qualité de l’examen nécessite une immobilité et une symétrie du patient, la recherche de souillures urinaires et d’objets absorbants, ainsi que le repérage du côté droit, du côté gauche et du lieu d’injection.

💡 Astuce mémo

Injection → phase vasculaire → équilibre à 2–3 h → images

📖 5. Interprétation et imagerie hybride

★ À maîtriser

📌 Sans renseignements cliniques, aucune conclusion fiable ne peut être formulée à partir des anomalies de fixation scintigraphiques.

• Les causes possibles d’anomalie de fixation comprennent:

  • les infections
  • les fractures
  • les métastases
  • l’arthrose

• La tomographie d’émission augmente la sensibilité, tandis que l’association de la tomographie d’émission et de la tomographie d’absorption augmente la spécificité.

Compléments

• Dans l’évaluation des lésions osseuses équivoques, l’imagerie hybride a fait passer la proportion de lésions équivoques de 61 % à 8 % dans les données présentées. — R. Seifert et al., 02-2023

💡 Astuce mémo

SPECT augmente la sensibilité, SPECT-CT augmente la spécificité

📖 6. Imagerie TEP et maladie métastatique

★ À maîtriser

• Le fluor-18 au fluorure de sodium est un traceur osseux dont le taux de captation osseuse est deux fois supérieur à celui du HMDP et dont l’élimination sanguine est plus rapide. — Hawkins et al.

• Une métastase ostéocondensante prédominance ostéoblastique peut être visible précocement, puis présenter une hypofixation centrale lors de son augmentation de taille et enfin une amputation de la fixation.

Compléments

📐 Formule — La formation de fluoro-apatite suit la réaction $2F^- + Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2 \rightarrow 2OH^- + Ca_{10}(PO_4)_6F_2$.

• La TEP PSMA peut révéler des lésions prostatiques que la TEP choline juge douteuses, notamment dans l’exemple d’une lésion en L3 et d’une lésion de l’aileron sacré droit.

📖 7. Particules et cibles thérapeutiques

📝 Points essentiels

• Les particules alpha ont une portée tissulaire de 40 à 90 µm et un transfert d’énergie linéique de 60 à 230 keV/µm, tandis que les particules bêta ont une portée de 50 à 8000 µm et un transfert de 0,015 à 0,4 keV/µm.

• Les émetteurs alpha ont une action localisée, touchent moins de cellules saines et présentent une toxicité décrite comme minime.

• Le ciblage des métastases osseuses par des analogues du calcium comme le samarium-153 ou le strontium-89 correspond à une irradiation par proximité et non à un ciblage tumoral direct.

💡 Astuce mémo

Alpha : portée courte et énergie élevée ; bêta : portée longue et énergie moindre

📖 8. Radiothérapie interne vectorisée

★ À maîtriser

• La radiothérapie interne vectorisée antalgique vise les métastases osseuses responsables de douleurs, d’altération de l’état général ou de fractures.

• 🔄 Le parcours comprend:

  1. la proposition en RCP
  2. la consultation d’éligibilité
  3. la TEP au FDG et au PSMA
  4. la décision Go/NoGo
  5. la programmation de l’hospitalisation
  6. le traitement et la surveillance

Compléments

📌 L’objectif organisationnel est de ne pas dépasser six semaines entre la réunion de concertation pluridisciplinaire et le premier cycle, sauf problème d’approvisionnement.

💡 Astuce mémo

RCP → éligibilité → Go/NoGo → traitement → surveillance

📖 9. Indications du radium et du PSMA

★ À maîtriser

• La posologie du dichlorure de radium-223 est de 55 kBq par kilogramme de masse corporelle, avec des injections répétées toutes les quatre semaines jusqu’à un maximum de six injections.

• Le dichlorure de radium-223 est contre-indiqué en association avec l’acétate d’abiratérone et la prednisone ou la prednisolone.

• Le 177Lu-PSMA est indiqué chez des adultes atteints d’un cancer de la prostate métastatique résistant à la castration, en progression après au moins deux lignes systémiques ou inéligibles aux traitements disponibles.

Compléments

📌 La sélection des patients pour la radiothérapie interne vectorisée repose notamment sur une TEP au 68Ga-PSMA et sur les recommandations EAU utilisant le score PROMISEv2. — R. Seifert et al., Second Version of the Prostate Cancer Molecular Imaging Standardized Evaluation Framework Including Response Evaluation for Clinical Trials (PROMISE V2), 02-2023

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des particules alpha et bêta