📌 Un examen ou un traitement en médecine nucléaire doit être médicalement justifié, avec un bénéfice supérieur au risque, et utiliser la quantité radioactive la plus faible permettant de rester efficace.
📌 Le radionucléide du MRP sert de marqueur en émettant un signal détectable, tandis que le vecteur confère une affinité pour un organe ou une pathologie ciblée.
📌 Le moment optimal pour l’imagerie est celui où la différence d’activité entre la cible et le bruit de fond est maximale, avant que la décroissance radioactive ne rende le signal trop faible.
Le radionucléide sonne comme une balise tandis que le vecteur s’accroche à sa cible.
📌 En imagerie, la localisation indique d’où proviennent les photons et la quantification mesure combien de photons sont émis.
Les photons localisent et quantifient ; les particules β− et α endommagent les tissus.
Les particules α ont une portée de quelques centaines de microns et déposent beaucoup d’énergie, ce qui peut provoquer des dégâts importants à l’ADN.
La théranostique utilise un même vecteur pour imager d’abord sa fixation, puis remplacer le radionucléide d’imagerie par un radionucléide thérapeutique afin de traiter les mêmes zones.
Les vecteurs peuvent être :
Les radionucléides cités pour la TEP sont :
En TEP, les émetteurs β+ produisent, après annihilation avec un électron, deux photons émis dans des directions opposées.
📌 Les particules α correspondent à des noyaux d’hélium, tandis que les particules β utilisées en bêta-thérapie sont comparées à des électrons beaucoup plus petits.
La portée des particules β est d’environ 2 à 12 mm, selon leur énergie et leur nature, ce qui correspond à environ 20 à 120 cellules traversées.
La portée des particules α est généralement de 50 à 100 μm, avec un maximum d’environ 300 μm, soit environ 1 à 3 cellules.
La bêta-thérapie peut produire un effet de tir croisé qui atteint des zones plus larges, tandis que la courte portée de l’alpha-thérapie limite son action à quelques cellules autour de la cible.
📌 La bêta-thérapie provoque surtout des cassures d’un seul brin d’ADN, généralement plus réparables, tandis que l’alpha-thérapie entraîne davantage de cassures double brin, plus difficiles à réparer.
L’alpha frappe près et fort ; le bêta porte plus loin
La médecine nucléaire peut concerner presque toutes les spécialités médicales, mais la cancérologie et la cardiologie sont particulièrement concernées.
La scintigraphie est présentée comme la principale technique d’imagerie nucléaire et consiste à détecter les photons émis lors de désintégrations radioactives.
📌 La scintigraphie fournit une image davantage fonctionnelle qu’anatomique, car elle permet d’étudier la fonction de l’organe et les caractéristiques fonctionnelles d’une maladie.
L’imagerie hybride associe l’imagerie morphologique à l’imagerie fonctionnelle afin d’améliorer les performances de l’examen.
La scintigraphie permet de quantifier la fixation du radiotraceur dans une région d’intérêt et de calculer un SUV, indice numérique de l’intensité de cette fixation.
Fonctionnelle sans morphologie associée, hybride avec elle
🔄 La réalisation d’une scintigraphie suit ces étapes :
Pour une scintigraphie osseuse, les phosphonates se fixent sur l’os en quelques dizaines de minutes et leur fraction non fixée nécessite 2 à 5 heures pour être éliminée.
Administrer, fixer, éliminer, acquérir, interpréter
Les marqueurs monophotoniques ne sont pas nécessairement de grosses molécules et permettent de marquer certains petits vecteurs biologiques ; toutefois, leur fixation à une petite molécule comme le glucose peut en dénaturer les propriétés.
En TEP, la détection en coïncidence des deux photons dans une fenêtre d’environ 4 nanosecondes permet de tracer une ligne de réponse et de localiser l’origine du signal.
Le fluor 18 peut remplacer un groupement OH du glucose pour former le FDG, qui se comporte presque comme le glucose et reste piégé dans la cellule après son entrée par un mécanisme lié à la phosphorylation.
En TEP, deux photons partent en sens opposés après l’annihilation
📌 L’analyse historique de la perfusion myocardique était relative au segment le mieux perfusé, tandis que les techniques actuelles permettent une quantification absolue du débit coronaire tissulaire.
📌 L’IRM est une imagerie de l’eau, sensible au contenu médullaire riche en eau, tandis que la scintigraphie osseuse est plus sensible à la matrice osseuse corticale.
La dosimétrie dépend de l’activité administrée, de l’énergie d’émission et de la période physique de l’isotope, ainsi que de la distribution spatiotemporelle du radiopharmaceutique et de sa voie d’élimination.
Un traceur à fort taux d’extraction reste peu de temps dans l’organisme et limite l’irradiation, tandis qu’un traceur éliminé plus lentement prolonge l’irradiation.
📌 Une dose injectée plus forte permet une acquisition plus rapide, tandis qu’une dose plus faible nécessite une acquisition plus longue; le signal requis dépend aussi de la résolution recherchée et de l’éventuel scanner associé.
Élimination lente → irradiation prolongée
Pour repérer un ganglion sentinelle, un traceur de macro-agrégats d’albumine est injecté en périphérie de la tumeur, le chirurgien repère les ganglions marqués avec une sonde et les prélève, puis leur marquage est vérifié au bloc.
Le traceur d’albumine reste bloqué dans le premier relais ganglionnaire drainant la zone tumorale, appelé ganglion sentinelle, qui représente le premier passage attendu en cas de dissémination lymphatique.
📌 La médecine nucléaire repère les ganglions qui fixent le traceur, mais seule l’analyse anatomopathologique après exérèse détermine s’ils sont atteints.
Injecter, repérer, prélever, analyser
📌 Contrairement aux examens standardisés du scanner, les examens de médecine nucléaire imposent des délais entre injection et acquisition qui varient de quelques minutes à plusieurs heures selon le traceur.
📌 Les zones froides comprennent le secrétariat, la salle d’attente et les sanitaires, tandis que les zones chaudes comprennent les salles d’injection, les box d’attente post-injection et les salles de caméra.
Zones froides pour le public, zones chaudes pour les radioéléments
📌 En cancérologie, la TEP évalue l’activité métabolique résiduelle après chimiothérapie et peut guider la décision de poursuivre, changer ou arrêter le traitement, alors que la taille tumorale seule peut rester importante malgré une réponse réelle.
| Caractéristique | Bêta-thérapie | Alpha-thérapie |
|---|---|---|
| Particule | Petite, comparable à un électron | Noyau d’hélium, plus massif |
| Portée | Environ 2 à 12 mm | Généralement 50 à 100 μm |
| Lésions de l’ADN | Surtout cassures simple brin | Davantage de cassures double brin |
| Effet spatial | Tir croisé, zone plus large | Énergie localisée près de la cible |
| Caractéristique | SPECT | TEP |
|---|---|---|
| Détection | Un photon γ émis directement | Deux photons issus de l’annihilation |
| Marqueurs | Grosses molécules limitant le marquage de petites molécules | Petits atomes ou grosses molécules |
| Localisation | Détection monophotonique | Coïncidence temporelle et ligne de réponse |
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