Apport du morpho-TEP au F-Fluorodeoxyglucose dans la prise en charge des cancers du rein

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Apport du morpho-TEP au F-Fluorodeoxyglucose dans

la prise en charge des cancers du rein

Patrick Nrecaj

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Patrick Nrecaj. Apport du morpho-TEP au F-Fluorodeoxyglucose dans la prise en charge des cancers du rein. Sciences du Vivant [q-bio]. 2004. �hal-01732490�

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UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1 FACULTE DE MEDECINE DE NANCY

Année 2004 N°

--1

1--THESE

Pour obtenir le grade de

DOCTEUR EN MEDECINE

Présentée et soutenue publiquement

Dans le cadre du troisième cycle de Médecine Générale

Par

Patrick NRECAJ

Le 10/12/2004

APPORT DU MORPHO-TEP AU

DANS LA PRISE EN CHARGE DES CANCERS DU REIN

Examinateurs de la thèse :

Monsieur Alain BERTRAND Monsieur Gilles KARCHER Monsieur Jacques HUBERT Monsieur Lionnel GEOFFROIS Monsieur Pierre OLIVIER

Professeur Professeur Professeur Docteur Docteur Président Juge Juge Juge Juge

UNIVERSITE HENRIPOINCARE ,NANCY 1 Année 2004

FACULTEDE MEDECINEDENANCY N°

THESE

Pourobtenir le grade de

DOCTEUR EN MEDECINE

Présentée et soutenuepubliquement

Dans le cadredu troisièmecyclede Médecine Générale Par

Patrick NRECAJ

Le l0/12/2004

APPORT DU MORPHO-TEP AU 18F-FLUORODEOXYGLUCOSE DANS LA PRISE EN CHARGE DES CANCERS DU REIN

Examinateurs de la thèse :

Monsieur Alain BERTRAND Monsieur Gilles KARCHER MonsieurJacquesHUBERT MonsieurLionnel GEOFFROIS Monsieur Pierre OLIVIER

Professeur Professeur Professeur Docteur Docteur Président Juge Juge Juge Juge

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de la Faculté de Médecine

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r ofesseur

P

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R

Vice-Doyen de la Faculté de Médecine: Professeur Henry COUDANE

Assesseurs du lorCycle : du2"10<: Cycle: du 3""'"Cycle : dela Vie Facultaire:

Mme le Docteur Chantal KOHLER

Mr le Professeur Jean-Pierre BRONOWICKI Mr le Professeur Hervé VESPIGNANI Mr le ProfesseurBruno LEJ-IEUP

DO

YENS H

ONORAIRES

Professeur Adrien DUPREZ - Profe sseurJean-Bernard DUREUX Professeur Georges GRIGNON - ProfesseurJacquesROLAND

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R OFESSEURS

H

ONORAIRES

LouisPIERQUIN - Etienne LEGAIT - Jean LOCHARD- René HERBEUVAL - GabrielFAIVRE - Jean-MarieFOLIGUET GuyRAUBER - Paul SADOUL - RaoulSENAULl'-MarcelRIBON

JacquesLACOSTE - Jean BEUREY - Jean SOMMELET- Pierre HARTEMANN - Emile deLA VERGNE AugustaTREHEUX - MichelMANCIAUX - PaulGUILLEMIN- Pierre PAYSANT

Jean-ClaudeBURDIN - ClaudeCHARDOT - Jean-Bernard DUREUX - Jean DUHEILLE - Jean-PierreGRILLIAT PierreLAMY - Jean-MarieGILGENKRANTZ - Simone GILGENKRANTZ

Pierre ALEXANDRE- Robert FRISCH- Michel PIERS ON- JacquesROBERT

GérardDEBRY - Georges GRIGNON - PierreTRIDON - Michel WAYOFF - François CHERRIER - OliéroGUERCI GilbertPERCEBOIS - ClaudePERRIN - JeanPREVOT - JeanFLOQUET

AlainGAUCHER- MichelLAXENAIRE- MichelBOULANGE- Mich elDUC - ClaudeHURIEl'- PierreLANDES AjainLARCAN - Gérard VAILLANT- DanielANTHOINE - PierreGAUCHER - René-JeanROYER

HubertUFFHOLTZ- Jacq uesLECLERE - FrancineNABET- JacquesBORRELLY

MichelRENARD- Jean-PierreDESCHAMPS - Pierre NABET - Marie-ClaireLAXENAIRE- Adrien DUPREZ- Paul VERT Philippe CANTON- Bernard LE GRAS- PierreMATHIEU- Jean-MariePOLU-Antoine RAS PILLER- GilbertTHIBA UT

MichelWEBER- Gérard FIEVE - DanielSCHMITT- ColetteVIDA ILHET

======

=====

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I VERSITÉS

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OSP ITALIERS

42èll1

<Section : MORPHOLOGIEET MORPHOGENÈSE

1èresous-section:(Anatomie)

ProfesseurJacquesROLAND - ProfesseurGillesGROSDIDIER ProfesseurPierreLASCOMBES - ProfesseurMarc BRAUN

2'~sous-section:(Cytologieet histologie) ProfesseurBernard FOLIGUET

3~sous-section:(Anatomie et cytologiepathologiques)

Professeur FrançoisPLENA'I'<Professeur Jean-M ichel VIGNAUD - ProfesseurEricLABOUYRIE

43' "1<Section : BIOPHYSIQUE ET IMAGERIEMÉDICALE l·nsous-section:(Biophysique etmédecinenucléaire)

ProfesseurAlain BERTRAND - Professeur GillesKARCHER - ProfesseurPierr e-YvesMARIE 2""'sous-section: (Radiologieetimageriemédicale)

ProfesseurLucPICARD - ProfesseurDenisREGENT-Professeur Mich elCLAUDO N Professeur Serge BRACARD- ProfesseurAlainBLUM -Professeur Jacqu es FELBLING ER

441

"" Section: BIOCHIMIE, BIOLOGIE CELLULAIRE ET MOLÉCULAIRE, PHYSIOLOGIE ET NUTRITION 1'" sous-section :(Biochi m ieetbiologi emoléculair e)

Professeur Jean-Pierre NICOLAS

Professeur Jean-Louis GUÉANT - ProfesseurJean-Luc OLIVIER 2... sous-section :(Physio logie)

ProfesseurJean-Pierre CRANCE - ProfesseurJean-PierreMALLIE Professeur FrançoisMARCHAL- Professe urPhilippe HAOUZI

3'~sous-section:(Biologiecellu laire) ProfesseurClaude BURLET

4'~sous-section: (Nutrition) Professe urOliv ierZIEGLER

4510

,.Section: MICROBIOLOGIE,MALADIES TRANSMISSIBLES ET HYGIÈNE 1,resous-section :(Bactério logie- virologie;hygiènehosp italière)

ProfesseurAlainLE FAOU - ProfesseurAlainLOZNIEWSKI 2'~sous-section:(Parasitolo gie et my cologi e)

Professeur BernardFORTIER

3... sous-section:(Malad ies infe ctieuses ; maladiestropicales) Professeur ThierryMA Y - ProfesseurChris tianRABAUD

461me_{Section:SANTÉ PUBLIQUE, ENVIRONNEMENT ET SOCIÉTÉ} 1,t-esous-section:(Épid émiologie,écono mie dela santéet prévention) ProfesseurPhilippeHARTEMANN- ProfesseurSerge BRIANÇON

ProfesseurFrancis GUll.L EMIN - Professeur Denis ZMIROU 2... sous-section :(M édecin e etsan téau travail)

ProfesseurGuyPETIE T- ProfesseurChristop hePARIS

3'~sous-section:(Médeci ne légal e et droit dela santé) ProfesseurHenry COUDANE

4... sous-section:(Biostatistiques, informa tiqu emédicale ettechnolog iesde com m unication ) ProfesseurFrançois KOHLE R - ProfesseurÉlianeALBUISSO N

47èmeSection: CANCÉROLOGIE, GÉNÉTIQUE, HÉMATOLOGIE, IMMUNOLOGIE 1'" sous-section :(Héma to logie;tran sfu sion )

ProfesseurChristian JANOT - ProfesseurThomasLECOMPTE- ProfesseurPierre BORDIGONI

ProfesseurPierreLEDERL IN - Professeur Jean-Fran çois STOL TZ 2... sous-section: (Cancérologie; radiothérapie)

ProfesseurFrançois GUILLEMIN- Professeur Thierry CONROY ProfesseurPierreBEY- ProfesseurDidierPEIFFERT

3... sous-section :(Im m u no log ie)

Professeur GilbertFAURE - ProfesseurMarie-ChristineBENE 4... sous-section :(Génétique)

ProfesseurPhilippeJONVEAUX - ProfesseurBrunoLEI-IEUP

481

"" Section: ANESTHÉSIOLOGIE, RÉANIMATION, MÉDECINE D'URGENCE, PHARMACOLOGIEET THÉRAPEUTIQUE

1'" sous-section:(Anesthésiolog ieetréanimationchirurgicale)

ProfesseurClaude MEISTELMAN- ProfesseurDanLONGROIS - Professeur Hervé BOUAZIZ ProfesseurPaul-M ichelMERTES

2'~sous-section:(Réa ni ma tion médical e)

Professeur Henri LAMBERT- Professeur AlainGERARD ProfesseurPierre-EdouardBOLLAERT - ProfesseurBruno LÉVY 3'~sous-section:(Pharmaco logie fondam entale ;pharmacol ogi eclinique)

Professeu rPatrickNETIER - Professe urPierre GILLET 4'~sous-section:(Thérapeu tique)

40~""section :SCIENCESDU MÉDICAMENT MonsieurJean- YvesJOUZEAU

60~""section :MÉCANIQUE, GÉNIE MÉCANIQUE ET GÉNIE CIVILE MonsieurAlainDURAND

64~m.section :BIOCHIMIE ET BIOLOGIE MOLÉCULAIRE MadameMarie-OdilePERRIN- MademoiselleMarie-ClaireLANHERS

65~m.section: BIOLOGIE CELLULAIRE

MademoiselleFrançoiseDREYFUSS - Monsieur Jean-Louis GELLY - Madame Anne GERARD Madame KetsiaHESS - MonsieurPierreTANKOSIC- MonsieurHervéMEMBRE

67~m.sect ion :BIOLOGIE DES POPULATIONS ET ÉCOLOGIE Madame NadineMUSSE

68~m.section: BIOLOGIE DES ORGANISMES MadameTao XU-JIANG

======

MAÎTRES DE CONFÉRENCES ASSOCIÉS Médec ine Génér ale

DocteurAlainAUBREGE Docteur FrancisRAPHAEL

PROFESSEURS ÉMÉRITES

ProfesseurGeorgesGRIGNON- Professe ur Michel PIERSON- Professe ur Michel BOULANGE ProfesseurAlainLARCAN - ProfesseurMichelWAYOFF - Professeur Daniel ANTHOINE ProfesseurHubertUFFHOLTZ - ProfesseurPierre GAUCHER - ProfesseurClaudeCHARDOT

Professeur Adrien DUPREZ- ProfesseurPaul VERT - Professeur JeanPRE VOT - ProfesseurJean-Pierre GRILLIAT ProfesseurPhilippeCANTON- ProfesseurPierre MATHIEU - Professeur GilbertTHIBAUT

ProfesseurDanielSCHMITT

======== = = =

DOCTEURS HONORIS CAUSA

ProfesseurNormanSHUMWAy (1972) UniversitédeStanford, Californie(USA)

ProfesseurPaulMICHIELSEN(1979) UniversitéCatholique,Louva in(Belg ique)

Professe urCharles A. BERRY(1982)

Centrede Méd ecine Préventive,Houston(USA) ProfesseurPierre-MarieGALETTI (1982) Bro wnUniversity, Providence (USA) ProfesseurMamishNisbetMUNRO (1982) MassachusettsInst ituteof Technology(USA) ProfesseurMildredT. ST AHLMAN (1982)

Wan derbilt University,Nashv illc(USA) Harry J.BUNCKE (1989)

UniversitédeCaliforni e,San Francisco(US.A)

ProfesseurThéodo re H.SCHIEB LER (1989)

Institu t d'Anatomiede Wiirtzbu rg(R.F.A )

ProfesseurMaria DELIVORIA-PAPADOPOULOS(1996) Université de Pennsylvan ie(US.A)

ProfesseurMashakiKASH IWARA (1996)

Researcli lnstitu te for MathematicalSciencesde Kyoto (JAPON

ProfesseurRalph GRÂSBECK (1996) Universitéd'Helsinki(FINLAND E)

Professeur JamesSTEICHE N (1997) Universitéd'Indianapo lis(US.A)

ProfesseurDuong QuangTRUNG (1997)

CentreUniversitai rede Form ation et dePerfectionnem entdes ProfessionnelsdeSantéd'HôChiMinh-Ville(VIÊTNAk!)

44'11I<Section: mOCHlMIE, BIOLOGIE CELLULAIREET MOLÉCULAIRE, PHYSIOLOGIE ET NUTRITION l'"sous-section:(Biochimieet biologiemoléculaire)

Docteur Xavier HERBEUVAL - Docteur Jean STRACZEK - Docteur Sophie FREMONT Docteur IsabelleGASTIN - Docteur Bernard NAMOUR - Docteur Marc MERTEN

2'~sous-sect ion :(Physio logie)

DocteurGérardETHEVENOT - DocteurNicoleLEMAU de TALANCE - Docteur Christian BEYAERT 4'~sous-section:(Nutrition)

Docteur Didier QUILLIOT

45'01<Section: MICROBIOLOGIE, MALADIES TRANSMISSIBLES ET HYGIÈNE 1...• sous-section:(Bactériologie- Virologie; hygiènehosp itali ère)

DocteurFrancineMORY- Docteur MichèleWEBER - DocteurChristineLION DocteurMichèle DAILLOUX - DocteurVéroniqueVEN ARD

2in>< sous-section:(Parasitologieetmycologie)

Docteur Marie-France BIAVA - DocteurNelly CONTET-AUDONNEAU

46'01<Section: SANTÉ PUBLIQUE, ENVIRONNEMENT ET SOCIÉTÉ l'"sous-section:(Epidémiologie,économiedelasantéet prévention)

DocteurFrançois ALLA

4...• sous-section :(Biostatist iques, info rmatiqu e médicaleettech nologiesde commu nication(type biologiqu e) DocteurPierre GILLOIS

47èlll

<Section: CANCÉROLOGIE,GÉNÉTIQUE, HÉMATOLOGIE, IMMUNOLOGIE

1...• sous-section :(Hématologie; transfu sion) Docteur François SCHOONEMAN

3'~sous-section :(Immunologie) DocteurMarie-NathalieSARDA

4in>< sous-section :(Génétiqu e) Docteur ChristophePHILIPPE

48èlll

<Section:ANESTHÉSIOLOGIE, RÉANIMATION, MÉDECINE D'URGENCE,

PHARMACOLOGIE ET THÉRAPEUTIQUE 1...• sous-section:(Anesthésiologieet réanimationchirurgica le) DocteurJacquelineHELMER - DocteurGérard AUDIBERT

3'~sous-section :(Pharmacologi efondam entale; pharma cologie clinique) DocteurFrançoiseLAPICQUE- DocteurMarie-JoséROYER-MORROT

Docteur DamienLOEUILLE

54è01<Section:DÉVELOPPEMENT ET PATHOLOGIE DE L'ENFANT, GYNÉCOLOGIE-OBSTÉTRIQUE,

ENDOCRINOLOGIE ET REPRODUCTION

5'~sous-section:(Biologieet médecine dudévelopp ement etdela reproduction) DocteurJean-LouisCORDONNIER

MAÎTRES DE CONFÉRENCES

19'01<section:SOCIOLOGIE, DÉMOGRAPHIE MadameMichèleBAUMANN

32èlll

<section:CHIMIE ORGANIQUE, MINÉRALE, INDUSTRIELLE

49<"" Section: PATHOLOGIE NERVEUSE ET MUSCULAIRE, PATHOLOGIE MENTALE, HANDICAP et RÉÉDUCATION

1'" sous-section:(Neurologie)

ProfesseurGérard BARROCHE- ProfesseurHervé VESPIGNANI ProfesseurXavier DUCROCQ

2'-sous-section :(Neurochiru rgie)

ProfesseurJean-Claude MARCHAL - ProfesseurJeanAUQUE ProfesseurThierryCIVIT

3lmo

sous-section :(Psychiatried'adult es)

Professeur Jean-Pierre KAHN 4...sous-section:(Pédopsy ch iatrie)

Professeur DanielSIBERTIN-BLANC 5... sous-section :(Médecinephysiqu e et de réadaptation)

Professeur Jean-MarieANDRE

50<""Section: PATHOLOGIE OSTÉO-ARTICULAIRE,DERMATOLOGIE et CHIRURGIE PLASTIQUE 1.... sous-section:(Rhumatologie)

ProfesseurJacquesPOUREL- ProfesseurIsabelle VALCKENAERE

2'~sous-section:(Chirurgie orthopédique et traumatologique)

Professeur Jean-Pierre DELAGOUTIE - Professeur DanielMOLE Professeur DidierMAINARD

3'-sous-section:(Dermato-vén éréologie)

Professeur Jean-Luc SCHMUTZ- ProfesseurAnnickBARBAUD

4'~sous-section:(Chirurgieplastiqu e,reconstru ctrice etesthétique)

ProfesseurFrançois DAP

51<11I<Section :PATHOLOGIE CARDIORESPIRATOIRE et VASCULAIRE 1'''' sous-section :(Pneumo logie)

Professe urYves MARTINET- Professeur Jean-François CHABOT 2... sous-section :(Cardiologi e)

ProfesseurEtienneALIOT - Professeur Yves JUILLIERE- Professeur NicolasSADOUL

-Professeur Christiande CHILLOU

3...sous-section:(Ch irurgiethoraciq ueet cardiovasculaire)

ProfesseurJean-PierreVILLEMOT

Professeur Jean-PierreCARTEAUX- ProfesseurLoïcMACE 4'~sous-section :(Chirurgievasculairej médecine vasculaire)

52<11I<Section:MALADIES DES APPAREILS DIGESTIF et URINAIRE 1·...sous-section:(Gastroentérologiej hépatologie)

ProfesseurMarc-AndréBIGARD ProfesseurJean-PierreBRONOWICKI

2... sous-section :(Ch irurg ie digestive)

3'- sous-section: (Néphrologie)

Professeur MichèleKESSL ER- ProfesseurDominique HESTIN(Mme)- ProfesseurLuc FRIMAT

4'- sous-section:(Urologie)

ProfesseurPhilippe MANGIN - ProfesseurJacques HUBERT- ProfesseurLuc CORMIER

53<11I<Section: MÉDECINE INTERNE, GÉRIATRIE et CHIRURGIE GÉNÉRALE

1'" sous-section :(Médecine int ern e)

ProfesseurFrancisPENIN- ProfesseurDeniseMONERET-VAUTRIN - ProfesseurDenis WAHL ProfesseurJean-DominiqueDE KORWIN - Professe urPierre KAMINSKY

ProfesseurAthanase BENETOS - ProfesseurGisèleKANNY - Professeur AbdelouahabBELLOU 2... sous-section:(Ch irurgiegénérale)

ProfesseurPatrickBOISSEL - ProfesseurLaure ntBRESL ER

5410

1<Section: DÉVELOPPEMENT ET PATHOLOGIE DE L'ENFANT, GYNÉCOLOGIE-OBSTÉTRIQUE,

ENDOCRINOLOGIE ET REPRODUCTION 1...• sous-section:(Pédiatrie)

ProfesseurDanièle SOMMELET- ProfesseurMichel VIDAILHET - ProfesseurPierre MONIN ProfesseurJean-Michel HASCOET- ProfesseurPascalCHASTAGNER - ProfesseurFrançoisFEILLET

2'''''sous-section:(Chirurgi einfantile)

ProfesseurMichel SCHMITT - ProfesseurGilles DAUTEL- ProfesseurPierre JOURNEAU 3'-sous-section :(Gynécologie-obstétrique; gynécologie médicale)

Professeur Michel SCHWEITZER - ProfesseurJean-LouisBOUTROY Professeur Philippe JUDLIN - Professeur PatriciaBARBARINO

4'- sous-section:(Endocrinologie et maladies métaboliques)

ProfesseurGeorges WERYHA - Professeur Marc KLEIN- ProfesseurBruno GUERCI 5'- sous-section:(Biologie et médecine du développement et de la reproduction)

ProfesseurHubert GERARD

551meSection: PATHOLOGIE DE LA TÊTE ET DU COU 1'"sous-section:(Oto-rhino-laryngologie)

ProfesseurClaude SIMON - Professeur RogerJANKOWSKI

2'- sous-section:(Ophtalmologie)

Professeur Jean-Luc GEORGE - Professeur Jean-Paul BERROD - Professeur Karine ANGIOI-DUPREZ 3'''''sous-section:(Chirurgie maxillo-facialeet stomatologie)

ProfesseurMichel STRICKER - ProfesseurJean-FrançoisCHASSAGNE

=========

PROFESSEURSDES UNIVERSITÉS

64l me_{Section: BIOCHIMIE ET BIOLOGIE MOLÉCULAIRE}

Professeur DanielBURNEL

=

=========

MAÎTRESDE CONFÉRENCESDES UNIVERSITÉS - PRATICIENSHOSPITALIERS

4210

reSection : MORPHOLOGIE ET MORPHOGENÈSE

1ère sous-section:(Anatom ie)

Docteur Bruno GRIGNON - DocteurJean-Pascal FY AD 2'''''sous-section:(Cytologie et histologie)

Docteur Edo uard SARRAT- DocteurJean- Claude GUEDENET

DocteurFrançoiseTOUATI- Docteur ChantalKOHLE R 3'- sous-section :(A natom ie et cytologi epathologiqu es) Docteur YvesGRIGNON- DocteurBéatriceMARIE

DocteurLaurentANTUNES

4310

1<Section: BIOPHYSIQUE ET IMAGERIE MÉDICALE

1'" sous-section:(Biophysique et médecinenucléaire)

Docteur Marie-H élèneLAURE NS- Docteur Jean-Claud eMA YER

A notre Maître et Président,

Monsieur le Professeur Alain BERTRAND,

Professeur de Biophysique et Traitement de l'image,

Vous nous faites l'honneur d'accepter la présidence de cette thèse, et de juger ce travail.

Nous avons été très sensible à votre écoute durant notre passage dans votre service.

A notre Maître et Juge,

Monsieur le Professeur Gilles KARCHER,

Professeur de Biophysique et Traitement de l'image,

Nous vous remercions de l'honneur que vous nous faites en acceptant de participer au jury de notre thèse.

Nous tenonsà vous exprimer l'expression de notre vive reconnaissance.

A notre Maître et Juge,

Monsieur le Professeur Jacques HUBERT, Professeurd'Urologie,

Pour 1'honn eur que vous nous faites en ayant initié cetravail, et accepté de le juger,

A notre Juge,

Monsieur le Docteur Lionnel GEOFFROIS,

Nous vous exprimons toute notre gratitude pour avoir contribué à rendre ce travail possible et acceptéde faire partie de notrejury.

A notre Juge,

Monsieur leDocteurPierre OLIVIER,

Vous avez su nous être d'une aideprécieuse tout au longde cette tâche,par la qualité de votre jugement, votre rigueur, la permanence de votre disponibilité et votre amitié.

Nous vous remercions d'avoiraccepté de participeràce travail.

A Carole, Mon amour,

Merci pour m'avoirsupporté ces derniers mois,et pour ton soutien permanent. Pour tout ce qui est passé et surtout ce qui va venir.

A mon père,A ma mère,

Pour leur présence ,leur patience exemplaire, leurdévouementconstant,leur confiance et leur amour infini. .

Merci.

A mes frères,et leur épouses,

Pour votre soutien permanent,pour vos enfants, Merci.

A Séba stien, Julien,Paul,Valentin,Alexandre,Amélie et Pierre, Que vosviessoient belles etjoyeuses.

A tous mesamis,

Pour leur soutien,

J'espère avoirréponduàvosattentes.

l'J1.u

moment d'

être

admis

à

exercer

ra

médecine,

je promets et je jure

d'

ëtre

[idèle

aux rois

de

ihonneur et

de

[a probité

.

Mon premier souci sera

de

r

établir,

de

préserver ou

de

promouuoit [a santé dans tous ses

é

lements,

phusiques et mentaux,

indiuidueis et sociaux, Je respecterai toutes

les

personnes, feur autonomie et feur

uolont

é,

sans aucune

discrimination seron

feur

ét

at ou feurs

con

victions.

Tinteroiendrai pour

Ies

protéger si elles sont affaibûes, uulnérables ou menacées

dans feur intégrité ou feur aignité

.Même

sous [a contrainte, je neferai pas usage

de

mes connaissances contre

les

rois

de

fliumanité. J'informerai

les

patients des

décisions envisagées,

de

feurs raisons et

de

feurs conséquences

.

Je ne tromperai

jamais feur confiance et n'exploiterai pas fe pouvoir hérité des circonstances pour

forcer

les

consciences. Je donnerai mes soins à Nnaigent et à quiconque me

Ies

demandera.

J

e ne

me laisserai pas influencer par

ra

soif augain ou

ra

reclierclie

de

[a

g

[oire.

Jtamis dans îintimit

ë

des personnes, je tairai

les

secrets qui me sont confiés.

Reçu.

à

iintérieur

des maisons, je respecterai

les

secrets des foyers et ma conduite ne servira

pas à corrompre

fes

mœurs. Je ferai tout pour soulaqer

tes

souffrances. Je ne

pro [ongerai pas abusivement

les

agonies. Je ne provoquerai jamais

ra

mort

délib

érément.

.

Je préserverai iind

ëpendance

nécessaire à îuccomplissement

de

ma mission. Je

n'entreprendrai rien qui dépasse mes compétences. Je

tes

e

ntretiendtai et

Ies

perfectionnerai pour assurer au mieux

les

services qui me

s

eront demandes.

J'apporterai mon aide à mes confrères ainsi qu'à feurs

[amities

dans êadoersitë.

Que

les

hommes et mes confrères m

'accordent

feur estime si je suis jiaèfe à mes

promesses

que je sois

déshonoré

et méprisé si j'y manque".

1.

II. Tomoscintigrapltiepar émission de positons: 21

A. Introducti on: 21

B. Emetteurs de positons : 21

1. Isotopes émetteurs depositons : 21

2. Radioactivit é13+ et détection des13+: 23

3. Traceurdu métabolisme glucidique :ledéoxyglucose(DG) : 24 4. Marquagedu DG: le 2-fluoro-2-D-déoxyglucose(l 8F-FDG) : 25

C. Détecteurs en TEP : 26

1. Description générale d'untomographepar émission depositons : 26

2. Principes élémentaires deladétection: 27

D. Modes d'acquisition et reconstru ctiontomographique: 28

1. Princip esdebase delatomographie: 28

2. Rangementdesdonnées en TEP :le sinogramme : 28

3. Lareconstruction tomographique : 29

E. Correctiondes phénomènes physiques: 29

1. Coïncidencesaléatoires : 29

2. Coïncidencesdiffusées : 30

3. Effetde volume partiel : 30

4. Atténuation: 31

5. Quantification : 31

F. Radioprotection et contra intes : 32

1. Dosimétriedu patient : 32

2. Radioprot ection: 32

G. Imageurs hybrides (imageur TEP

+

H. Les limites du morphoTEP : 34

1. Généralités : 34

2. Les faux positifs : 35

3. Les faux négatifs : 35

III. Cancer du rein et carcinome urotltélial: 36

A. Cancer du rein : 36

1. Introduction : 36

a) Généralités : 36

b) Facteursfavorisants : 36

(1) Facteurs préexistants: 36

(2) Facteurs génétiques : 37

(3) Facteurs d' expo sition environnementale : 37

2. Histologie: 37

a) Les carcinomes à cellulesrénales del' adult e: 38

(1) Le carcinome à cellules claires( outume ur deGrawitz) : 38

(a) Aspects macroscopiques: 39

(b) Aspects microscopiques : 39

(2) Lestumeurs tubulo-papillaires : 40

(3) Les carcinomes à celluleschromophobes : 40

(4) Les carcinomes destubes collecteurs( carcinomes de Bellini): 41

(5) Les carcinomes kystiqu esdu rein : 41

(6) Carcinomesà cellulesrénales non classées : 41

(7) Différenciation sarcoma toïde : 41

b) Les tumeurs rénales bénignesliquides et solides: 41

(1) Tumeurs rénales bénignesliquidiennes: 41

(a) le kyste du rein 41

(b) La polykystose rénale: 42

(2) Les tumeursrénales bénignes solides : 42

(a) Les oncocytom es : 42

(b) L'angiomy olipome : 42

c) Les tumeurs primitives rénales rares: 42

(1) Les tumeursépithéliales : 42

(a) Lestumeurs à rénine (à cellules juxtaglomérulaires): 42

(b) Adénome métanéphrique: 42

(2) Lestumeurs nonépithéliales: 43

(a) Les tume urs mésenchymateuses: 43

(i) Tume ursmésenchymateuses bénignes: 43

(ii) Tumeursmésenchyma teuses malignes (sarcomes) : 43

(b) Les tumeursblastémateuses : 43

(c) Les tumeursneuro-endocrines : 44

(d) Lymphomes malins non hodgkiniens : 44

d) Les tumeursrénales del' enfant: 44

e) Métastases rénales: 44

3. Facteurspronostiques histopathologiques : 45

a) Stadificat ion : 45

b) Gradenucléaire : 45

c) Type cellulaire : 45

d) Envahissement veineuxmicroscopique: 46 .

e) Elémentducomp te-renduanatomopat hologique : 46

4. Imagerie conventionne lle ducancer du rein : 46

a) Introdu ction : 46

b) L'uro graphieintra veineuse : 46

(1) Techniques : 47

(2) Résultats : 47

(3) Echographie doppler couleur ouénergie : 47

d) La tomodensitométrie : 48

(1) Les buts: 48

(2) Technique : 48

(3) Cinétiquedu bolus iodédans un reinnormal: 48

(4) Cinétiquedu bolusiodédans unetumeur: 49

e) L'IRM: 50

Cl)

(2) Résultats de1'IRM : 51

f) L'artériographieet l'embolisation : 51

5. Diagnostic: 52

a) Circonstances de découverte: 52

(1) Découverte fortuite: 52

(2) Manifestations urologiques: 52

(3) Signes généraux : 52

(4) Manifestationsliées à une localisation secondaire : 52 (5) Manifestations en rapport avecun syndromeparanéoplasique : 52

b) Les formes cliniques : 53

(1) Selon l'age du patient: 53

(2) Selon l'état du patient : 53

(3) Tumeurssur rein unique outumeurs bilatérales: 54

6. Bilan d'extension: 54

a) Extension loco-régionale : 54

b) Bilan de recherche de métastases : 55

c) Placede la biopsie percutanée : 55

d) Bilan de l'état du rein controlatéral : 55

7. Traitement: 55

a) Au stade local : 55

(1) Chirurgieélargie : 56

(2) Chirurgie conservatrice: 56

b) Traitement au stade métastatique : 56

8. Suivi post thérapeutique: 57

B. Carcinome urothél ial : 58

1. Etiologie et facteursde risque : 58

2. Histologie : 58

a) Classification histologique des tumeursdela voieexcrétrice supérieure: 59

b) Grade tumoral : 59

c) Classification TNM : ; 60

3. Diagnostic clinique: 60

a) Hématurie : 60

b) Douleur: 61

c) L'obstru ctionurétérale : 61

(1) Extension loco-r égion aledela tumeur : 61

(2) Diffusionmétastatique: 61

d) Massepalpable : 61

e) Infectionurinaire et troublesmictionnels : 61

f) Atteinte del' état généra l : 61

g) Métastases: 62

4. Imagerie conve ntionne lle : 62

a) Urographieintraveineuse : 62

b) Urétérograph ies rétrogra de et antégrade: 62

c) Echographie: 62

d) Scanner abdominal : 63

e) L' angiographie : 63

f) Résonancemagnétique : 63

g) Tomodensitométrie par émissi on de Positons(TEP) : 63

5. Explorati onsendoscopiqueset biolo giques : 63

a) Urétroscopie : 64

b) Néphroscopie : 64

c) Urétéropyelo scopi e : 64

d) Explorations biologiqu es : 64.

(1) Cytologie urinaire: 64

(2) Brossagedela voie excrétrice: 65

6. Traitement: 65

a) Traitementde référence : néphro-urétérectomi e : 65

b) Traitements nonchirurg icaux : 65

(1) Instill ations endocavitaires : 65

(2) Chimiothérapie : 65

(3) Radiothérapie : 66

7. Survei llanceet suivi : 66

a) Récidives : 66

IV.

JI:

A. Population étudiée: 68

1. Effectif: 68

2. Origine des patients : 69

B. Méthodologie: 70

1. Réalisationpratique de l'examen TEP: 70

2. Analyse desimages : 71

C. Résultats: 72

vi.

AN'ALYSE DES RESULTATS :

1.

2. Sexe : 85

3. L'histolo gie des tumeursrénalesétudiées : 86

4. Indicationde réalisationduMorphoTEP : 86

5. Etude del'impact des résultats TEP sur ladécision thérapeutique: 87 6. Croisement des données d'impact etd'indi cation : 88 a) Nature del'i mpact en fonc tion del'i ndicatio n: 88 b) Evaluation del' impactdu morpho TEP sur la maladie : 89 7. Croisement des anoma lies observées auMorp hoTE Pavec les données histolo giqu esdu

suivi: 90

a) Carcinome rénalà cellules claires: 91

(1) Bilaninitial d'une tume ur rénale : 91

(2) Biland'une suspic ion de récidive locale : 92

(3) Bilan de récidive àdistance: 93

b) Carcinomeurothélial : 94

c) Tumeuroncocytaire : 94

d) Tumeur extrarénale : 95

'VII. Discussion: 96

A. Diagnostic de tumeur rénale primitive : 96

B. Détection de récidive(s) locale(s): 99

C. Détection de récidiveà distance : 100

D. MorphoTep et carcinome urothélial du haut appareil urinaire: 101 E. Evaluationde l'impact des résultats du MorphoTEP : 102

F. Les limites de notreétude : 103

G. Cancer du rein et fixation du [18_{F]-FDG: 103}

VIII.

1

04

IX.

10

5

X

Annexe

1.

Introduction·

Le cancer du rein représente 2 à 3 % des cancers de l'adulte. C'est la troisième tumeur urologique après les cancers de prostate et de vessie. Développé aux dépens du parenchyme rénal, il représente 80 à 85 % de l'ensemble des tumeurs rénales. Son incidence est en augmentation en Amérique du Nord et dans le nord de l'Europe. En France, l'incidence brute en 1995 était de 11,9 et de 5,5 pour 100.000 chez l'homme et la femme, soit 4.910 nouveaux cas diagnostiqués pour 3.060 décès durant la même année.

Les caractéristiques anatomopathologiques principales sont une prédominance des carcinomes à cellules conventionnelles dans 66 % des cas, la présence de métastases ganglionnaires dans 12 % des cas et de métastases viscérales dans 6 % des cas. L'atteinte surrénalienne et de la veine cave inférieure s'observe dans 4 % des cas. La fréquence de la multifocalité est de 14%.Malgré les progrès récents de l'immunothérapie, le cancer du rein reste une tumeur de pronostic défavorable dans ses formes évoluées. Le traitement en est toujours chirurgical, quelle que soit la méthode d'abord utilisée. Les progrès récents ont été observés essentiellement dans le domaine du diagnostic par l'imagerie et par la génétique. De nouvelles technologies, tant pour le traitement chirurgical avec de nouvelles méthodes de destruction tissulaire que pour la thérapeutique des formes avancées, sont en développement et semblent prometteuses.

La sophistication des techniques d'imagerie tomographique a permis d'améliorer les diagnostics en oncologie. L'échographie et la tomodensitométrie (TDM) ont permis d'augmenter considérablement le taux de découverte fortuite, passé de 13 % en 1982 à 59 % en 1997. Ces tumeurs présentent un stade, un grade, un taux de métastases significativement plus faibles. Le staging des carcinomes à cellules rénales apparaît correct dans 70 à 95% selon les séries utilisant le scanner, de la même façon, en imagerie par résonance magnétique nucléaire le taux est de 80%.

Alors que l'échographie, la tomodensitométrie et l'imagerie par résonance magnétique nucléair e restent les examens de référence dans la pathologie rénale, l'imagerie TEP permet une approche morphologique et fonctionnelle supplémentaire, non invasiv e, des cancers du rein. Le problème de diagnostic principal est la caractérisation maligne ou bénigne de la tumeur rénale qui peut être difficile avec les méthodes d'imagerie conventionnelle, problème qui pourrait être résolu par le morphoTEP.

II. Tomoscintigraphie par émission de positons:

A.

I

ntroduction :

Les émetteurs de positons sont des isotop esradioactifs (llC, l3N, 150, 18F) qui peuvent facilem ent être incorporés aux molécules, sans altérer leurs propriétés biologiqu es. La molécul e la plus largement utilisée est le fluorodéoxyglu cos e marqué au fluor 18 eSF-FDG) en raison de ses nombreuses indications. Ce traceur, analogue du glucose, apporte des réponses essentielles dans la priseen charge et le suivi des patients atteints de maladies néoplasiques.

La réalisation d'un exam en TEP est le résultat d'unensemble d'opérations: production de l'isotope, synthèse de la molécule,injectiondu traceur radioactif,détection desrayonnem ents , reconstruction tomographique, et enfi n l'enchaînem ent d'un ensemble de correct ions afin de fournir une imagerepr ésent ativ edela distribution du traceur au sein du patient.

B. Emetteurs de positons:

1.

I

sotopes émetteurs de pos

itons:

L'isotope le plus utilisé est le fluor 18 eSF), car il a une durée de vie plus longue (l l 0 minutes.), un libre parcours moyen dans la matière (distance moyenne entre l'émission du positonet la réaction d'annihilation)limité qui permettraune résolution spatiale satisfaisante. De plus, grâce à sa une petit e taille et à ses caractéri stiques chimiques, cet halogénéne modifie pas lescaractéristiqu esbiologiqu esde la molécule àlaquelleilest lié(tableau1).

Ta bleau1 :principau x émette urs depositonsutilisés en médecin e.

Isotope IIC 13N 15

0

Périodedes radioé léme nts (min.) 20.4 10 2. 1 109.8

Libreparcours moyendansl' eau (mm.) 1.1 1.5 2.7 0.6

La production de

s

i

sotopes é

metteurs d

e

positon

s

s

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d

es

particul

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l

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s

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l

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a

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eviennent

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s.

Il

s

r

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l

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tat

s

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ésintégration

13

+

.

Princ

ipe

de fonct

ionnement

du c

yclotron

\

--+

m

agné tique

2. Radioactivité

B+ et détection des B + :

Les é

metteurs d

e

p

ositons so

nt

ca

ractérisés p

ar

un

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d

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iton.

18

F

~

e

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Figure2: schémadedésintégra tionp+: exempledu 118_FI.

U

ne

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il

i

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un

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ections

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5

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-

1

ke\./

'

/

=

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·

1-

1

ke\,

/

Figure3: phénomène d'annihilation.

Le princip e de base de la TEP consist e à détect er ces deux photons de 511 keV pour déterminer le lieu de la réactio n d' annihilation. L'informati on mesurée correspond au lieu

d' annihilation et non à celui de l' émi ssion B

+

.

parcoursmoyen du positon, elleest déterminéepar l'én ergied' émissiondespositons, etconstitue une limite en term e de résolution spatiale. Une autre limite intrinsèque en term e de résolution

spatia le en TEP provient de la non colinéarité des deux photons de 511 keV, résultant de

l'annihilation d'un positon qui n'a pas intégral ement perdu son énergie ciné tique. Ce défau t de colinéarité peut être de l'ordre de 0,5°.La combinaison de ces deux phénomènes constitue une

limite intrinsèqu e en terme de résoluti on spatiale, propre à la détection en coïncidence, mais qui,

pour le 18F, est inférieure au millimètre.Cependant,comme cela sera prés ent é ultéri eur ement,la résolution spatial ed'unTEP dépend essentielleme nt de lataill e desdétecteurs élémen taires.

3. Traceur du métabo

lisme

g

lucidique

:

l

e déoxyg

lucose (

DG) :

Glut-1 essentielleme nt. Le DG intrac ellul air e est phosphorylé en position 6 par l'hexokinase en déoxyglucose-6-phosphate (DG-6-P). Dans la chaîne glycolytique, il existe une accumulation intracellulair e deDG-6-P,par faible activité de la G-6-P isomérase ; il s'agit d'unphénomènede

blocage enzymatique, aboutissant

à

L'absence de groupement OH en position 2 du DG est la condition néc essaire au blocage enzymatique.

Parallèlement à ce blocage enzymatique, il existe d'aut res phénomènes qui vont

contribuer à l'accumulation de DG-6-P dans la cellule. En effet, on met en évidence une augm entation de la concentration et de l'activité de l'hexokinase de type II, associée à une activité enzy matique des mitochondries du métabolisme glucidique au niveau du tissu tumoral, ainsi qu'une accumulation de DG-6-P par phénomèn e de rétro diffusion. Il existe aussi une

diminution de l'activi té de la glucose-6-phosphatase,ce qui rend le retour du DG-6-P vers le DG négli geabl e, sauf dans les cellules hépatiques, ce qui explique les médiocres performanc es de ce

traceur dans l'exploration des cancers hépatiques primitifs. Ainsi, le DG porteur d'une charge négative ne peut diffus er à travers la membrane cellulaire vers le milieu extracellulaire et

s'accumule dans la cellule, sans subir de dégradation supplémen taire, servant de supp ort à la visualisation du tissu tumoralen TEP (figure4).

/

La captation augmentée du DG par les cellules néoplasiques est in vivo plus ou moins corrélée à de nombreux facteurs , touchant à la fois à la prolifération et au métabolisme des cellules :on peut séparer ces différents facteurs en une composante cellulaire, une composante extrace llulaire et unecomposante inflammatoirenon tumorale.

Les facteurs cellulaires sont:

• le taux de prolifération tumorale • lenombre decellules tumorales viables • le degréd'oxygénationcellulaire.

Le facteur extracellulaire esse ntiel est le débit sanguin. Le derni er élément interv enant dans ce domaineest le degréde l'inflammation cellulaire.

Au sein d'une même tumeur vont donc coexister une accumulation de DG par captation dans les cellules cancéreuses, et une accumulation par captation dans les cellules inflammatoires non cancéreuses. La captation augment ée du DG est de plus en interdép endance étroite avec d'autres processus métaboliques, en particulier le catabolisme de l'acide glutamique. Elle ne refl ète pas le type histologique de cellule cancéreu se concerné. Ceci implique que ce traceur ne peut être spécifique de la lésion tumorale; en effet,des lésions inflammatoires et/ou infectieuses possèdent une activation de la glycolyse leucocytaire et macrophagique pouvant augmenter la fixationdu DG.

4

. M

arquage d

u

DG

: l

e 2-f

luoro-2-D-déoxyg lucose CS

F-FDG)

:

Le fluor 18 est, selon les connaissances actuelles, le seul isotope capable de marquer le glucose, utilisable en imagerie oncologique de façon satisfaisante. On obtient ainsi une détermination in vivo de la distribution du DG, en détectant l'émission radioactive du fluor 18. Le fluor 18 est utilisé pour synthétiser le 18F-FDG,par substitution électrophile ou nucléophile : introduction en position 2 du fluor 18(figur e 5), selon la méthode Harnacher «classique ». Cett e synthèsechimiqueest entièrement automatiséeet dure environ 55 minutes.

HO HO OH 1D-glucose 1 OH HO HO OH OH 12-16F-2-déoxyglucose 1 Figure5:18Fluorodéoxyglucose (FDG).

L'inj ection du 18F-FDG ne provoque pas d' effet secondaire . Le caractère non antigénique du 18F-FDG perm et d' effectuer plusieurs examens ; son utilisation sur une période de 3 semaines chez le chien à des doses 150fois supé rieure s, et chez la souris à desdoses 3 000 fois supérieur es à la dose utilisée chez l'homme, n'a jam ais permis de mettre en évidence de signe de toxicité.De plus,plusieurs dizaines de milliers d'injections de 18F-FDG chez l'homme ont déjà été réaliséesdan sle monde, sans qu' aucun effetsecondaire n'aitjamais été signa lé.

C. Détecte

urs

en TEP:

1

.

Descr

iption

généra

le

d'un tomographe par ém

ission

de

pos

itons:

La plupart d

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so

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ême

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ilation. E

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ésolution

t

emporelle

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ïncidence

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nregistre d

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nombr

eux évé

nements para

sites

qui

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nèrent du brui

t

d

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esure. Le

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haque d

étecteur é

lémentaire

co

nsiste

arr

êter

l

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ra

yonnement

,

e

t

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éterminer

l

'

énergie

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oton

in

cident e

t l

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mom

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ù il a

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té d

étecté

.

L

a

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ensité,

l

a

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ésolution

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réso

lution t

emporelle

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es

d

étecteurs co

nditionnent l

es

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erformances

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es

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iffére nts in

struments. Les

d

étecteurs s

ont

co

nstitués d

'un

o

u plu

sieurs c

ristaux

sc

intillateurs

,

co

uplés

un

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u

p

lusieurs

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ubes ph

otomultiplicateurs (

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y

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visibles

~

MN

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\

-

,

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Photomultiplicateur Scintillate ur

t

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To

ut

p

hoton

e

ntrant

dans

l

a c

haîne

de dé

tection

est a

nalysé

i

ndividuellement.

11 i

nteragit

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erniers vo

nt

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ristallin

,

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nérer

des

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écanismes de sci

ntillation.

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nergie lumin

euse a

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réée

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ionnelle

l

'

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ns l

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ristal.

E

lle

est e

nsuite

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irigée

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hotocathode du

t

ube

p

hotomultiplicateur

a

u

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'

un

g

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lumi

ère

.

L

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ôle

d

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otocathode est

d

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nvertir

l

'

énergie

lumin

euse e

n

é

lectrons.

Ces de

rniers

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lérés

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ocalisés s

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ique

:

1

.

Pr

incipes

de base de la tomograph

ie:

Quelle que soit la conception des différ ents instruments, la mesure des données correspond systématiquement à la projection du lieu des annihilations survenant au sein de l'objet clont on fait l'image. Une étape cie reconstruction tomographique est nécessaire pour déterminer l' objet àpartir de ses projections. Les méthocles utilisées en TEP sont, cI'un point cie vue mathématique, similairesà celles cie la TOM ou de latomographie d'émission réalisée avec cles émetteurs ciephotons gamma.

2. Rangement des données en TEP: le sinogramme :

Tous les éléments cie projection cl'une coupe de l'objet sont rangés dans une matrice appelée sinogramme. Chaque ligne cie cette matrice correspond à la projection mono climensionnelle cie la coupe pour un angle <p particulier. Cette matrice a autant de 1ignes que d'anglescie mesure, et autant de colonnes que de cases de mesure pour une position angulaire. D'une manière générale, lataille cles sinogrammesest cie l' ordrede 256 (angles) par 192 (points cie mesure pour une positionangulaire).

Figure8: princip ed' a cqui sitiondesdonnées.

Un point du sinogramme correspond à une 1igne de réponse entre deux détecteurs élémentaires (entre clA et dB sur ïe fïgure 8). L'information reportée dans ce pixel (sI, <pl) correspondàl'intégrale des émissions desphotonscie 511 keV émissuivantcette incidence,pour tous lespointsciel'objet situéssur lalignede réponse. Lalignecieréponse estun tubede section rectangulaire, clont les climensions sont en relation avec la taille cles détecteurs élémentaires. Chaque événement accepté par le circuit cie coïnciclence incrémente cI'un e unité le pixel du sinogramme correspondant àla ligne cie réponse entre les deux détecteurs élémentaires. L'étape ciemesure en TEP consiste alorsàremplir lesdifférents pixelsdusinogramme. L'acquisitiondes clonnées résulte d'un comptage clont les tluctuations statistiquessont régies par la loi cie Poisson. En résumé, un sinogramme contient l'en semble cles éléments de projection d'une tranche de l'objet.

3

.

La reco

nstruction

tomogr

aph

iqu

e

:

La reconstruction tomographique consiste àcalculer la distribution de la radioactivité au sein du plan de coupe en utilisant l'ensemble des informations rangées dans le sinogramme et d'obtenir une information en trois dimensions à partir des données en deux dimensions soit à partir de rétroprojection filtrée, soit par une méthode de reconstruction itérative préférée actuellementcar moins sujetteauxartéfactsdereconstruction.

E

.

Co

rrection

des p

hénomènes

p

hysiques :

L'objec tif dece chapitre est d'expliquer les différentesétapesqui permettent d'accéder à

uneimage fidèlement représentativede ladistribution radioactiveausein du patient. Les images

obtenues en TEP résultent d'un comptage des coïncidences détectées. Du fait des phénomènes

physiques (diffusion Compton et atténuation) et des caractéristiques de l'appareillage (événements aléatoires et résolution spatiale), l'information recueillie dans les projec tions est

biaisée,puisqu'ellene correspond pasà l'intégraledes événementsémis dans lalignede réponse.

1

.

Co

ïncidences

a

léato

i

res:

Une source de bruit, propre à la détection en coïncidence, est la mesure d'événements aléatoires ou fortuits, qui correspond à la mesure de deux photons issus de deux annihilations

di fférentes mais qui arrivent pendant la même fenêtre temporelle. L'information spatiale véhiculéeparcettemesure estincorrecte. Letaux decoïncidences aléatoires dépend linéairement dela fenêtretemporelled'acquisition,donc de la rapiditéduscintillateur,et croîtcomme lecarré de la radioactivité présente dans le champ de vue. Il introduit, dans les données mesurées, un niveau de bruit qui doit être pris en compte. En première approximation, la distribution des

coïncidences aléatoires est considérée uniforme dans le champ de vue. La correction de ce phénomène s'effectue parlasoustraction des coïncidencesaléatoires.

Figu re 9: naturedesphénomènes enregist rés en mode coïncidence.

Dans cette figure la détection des deux photonsyde 511 keV résultant d'une annihilation correspond à une coïncidence vraie (annihilation a). L'absence de détection d'au moins un des deux photons entraîne l'absence de mesure d'une ligne de réponse, il en résulte une plus faible efficacité de détection (annihilation b). Du fait de la résolution en énergie limitée des scintillateurs, une fraction des photons ayant subi une diffusion Compton est acceptée, il en résulte l'enregistrement de coïncidences diffusées (annihilation c). La détection de deux photons yde 511 keV dans la fenêtre temporelle de coïncidence résultant de deux annihilations distinctes entraîne la mesure d'une coïncidence aléatoire (événement d). Les coïncidences aléatoires et diffusées sont des sources de bruit qu'il convient de limiter et de corriger.

2

.

C

oïncidences diffusée

s:

La diffusion Compton entraîne une perte d'énergie et un changement de direction du photon incident. Ce changement de trajectoire fausse l'image, puisque la ligne de réponse détectée n'est plus corrélée à son lieu d'émission. Outre un changement dans la direction d'incidence du photon, la diffusion Compton d'unphoton se traduit par une perte d'énergie. Une partie de ces coïncidences,que l'onappelle coïncidences diffusées, est éliminée en acceptant que

les photons dont l'énergie, estimée par le détecteur, est compatible avec 511 keV.

Malheureusement, la discrimination entre photons diffusés et photons non diffusés est difficile, du fait de la médiocre résolution en énergie des détecteurs à scintillation (15 à 20 % typiquement pour les systèmes commerciaux actuels). Au niveau des images, cela se traduit par une diminution du contraste, du rapport signal sur bruit, par une perte en résolution spatiale et une modification du nombre d'événements comptés par pixel. C'est certainement l'effet le plus difficile à corriger en TEP, surtout en mode d'acquisition 3D, en raison de l'influence de l'activité en dehors du champ de vue et de la résolution en énergie relativement médiocre des détecteurs.

3.

E

ffet de volume partiel:

L'effet de volume partiel est la conséquence de la résolution spatiale limitée et de l'échantillonnage choisi. Cet effet induit une sous-estimation de la concentration dans les petites structures (spill-out effect) puisqu'une partie de l'activité se trouve située en dehors de la structure du fait de la résolution spatiale du système. En dehors de la structure, l'effet de volume partiel entraîne une surestimation des concentrations due à la contamination des structures voisines (spi/-lover effect). Les biais de quantification observés sont fortement dépendants de la taille des lésions et de la résolution spatiale du système. L'effet de volume partiel se traduit par une sous-estimation des concentrations radioactives mesurées pour toutes les lésions dont la taille est inférieureà deux ou trois fois la résolution spatiale du système.

Connaissant la fonction de réponse de l'imageur dans le domaine spatial, et les contours des objets fixants (au moyen d'une image anatomique recalée), il est possible de restituer une image corrigée de l'effet de volume partiel. La précision de ces techniques de correction repose sur l'exactitude de recalage entre les données du TEP et de la modalité d'imagerie anatomique (IRM ou TDM) et de la segmentation des contours à partir de l'imagerie anatomique. L'arrivée

des caméras

TEP/TDM