IRM corps entier
dans le cancer de la prostate
Whole body MRI in prostate cancer
J. Arfi Rouche1, S. Ammari1, S. Grimaldi2, L. Rocher3, C. Balleyguier1
1 Imagerie médicale, Gustave-Roussy Cancer Campus Grand Paris, Villejuif.
2 Service de médecine nucléaire, Gustave-Roussy Cancer Campus Grand Paris, Villejuif.
3 Service d’imagerie médicale, hôpital du Kremlin-Bicêtre.
E
n oncologie, l’imagerie corps entier (CE) est pri- mordiale pour apprécier la charge tumorale, adapter la prise en charge et évaluer la réponse aux traitements. Actuellement, elle est essentiellement dominée par le scanner et les modalités de médecine nucléaire (scintigraphie et TEP scan). L’IRM CE est une nouvelle alternative, en particulier chez les patients atteints d’un cancer de la prostate. Elle peut être réalisée dès le bilan d’extension initial lorsqu’il est indiqué ou dans le suivi en cas d’élévation des PSA, à la recherche d’une atteinte oligométastatique impliquant une prise en charge spécifique.Qu’est-ce qu’une IRM CE et quelles séquences réaliser ?
L’IRM CE est constituée de plusieurs séries d’images en coupes, réalisées dans un ou plusieurs plans explo- rant les 4 étages : cervical, thoracique, abdominal et pelvien. Ces séries sont acquises avec des séquences qui diffèrent en fonction de l’information recherchée.
En raison de la grande variabilité des paramètres techniques proposés par les différents constructeurs, il n’existe pas de consensus sur les paramètres des séquences à utiliser pour obtenir un examen optimal.
Il existe 2 types d’imagerie en IRM : l’imagerie morpho- logique (séquences en pondération T1, T2 et T1 avec
injection de chélates de gadolinium) et l’imagerie fonctionnelle (séquences de diffusion [DWI] et de perfusion).
Les séquences morphologiques
La séquence T1 permet de rechercher des rempla- cements médullaires synonymes d’une atteinte métastatique osseuse. Ces lésions correspondent à un remplacement tissulaire en hyposignal T1 au sein d’un environnement médullaire graisseux qui est en hypersignal T1. Ces séquences ont une excellente réso- lution spatiale.
La séquence T2 avec annulation du signal de la graisse (séquences T2 Fat Sat ou STIR) est très sensible aux anomalies des tissus mous et de l’os. En effet, la plupart des tissus pathologiques sont riches en protons, ce qui implique un hypersignal intense des lésions sur ces séquences.
La séquence T1 avec injection de chélates de gadoli- nium améliore la sensibilité et la spécificité de détection lésionnelle car les tissus pathologiques se rehaussent fortement. Cependant, l’injection n’est pas systéma- tique dans les protocoles d’IRM CE.
Les séquences fonctionnelles
L’imagerie de DWI a pris une place considérable en radiologie. Cette technique, initialement déve- loppée pour l’exploration des accidents vasculaires
R ésum é Summary
L’excellente résolution et le caractère non irradiant de l’IRM en font une alternative intéressante aux examens de médecine nucléaire, en particulier pour le cancer de la prostate. L’IRM corps entier est aujourd’hui réalisable en routine clinique pour apprécier l’atteinte métastatique et évaluer la réponse aux traitements.
Mots-clés : IRM – Corps entier – Diff usion – Prostate – Métastases.
Whole body MRI is an interesting alternative to molecular imaging in prostate cancer due to its high spatial resolution and because it is a non-ionizing radiation modality. This technique can be used routinely to provide local and distant staging and to assess treatment response.
Keywords: MRI – Whole body – Diffusion – Prostate – Metastases.
cérébraux, est désormais intégrée en routine dans l’imagerie CE. Cette séquence est basée sur la pro- priété des molécules d’eau à diffuser librement dans les tissus. Plusieurs séries d’images à différentes valeurs de b (gradients) sont produites, puis une série quantitative est calculée (le coefficient apparent de diffusion, ou ADC). Dans les tissus, la diffusion des molécules d’eau est entravée proportionnellement au nombre d’obstacles rencontrés par ces molécules d’eau (membrane cellulaire, etc.). Ainsi, la prolifération cellulaire en zone tumorale entraîne une réduction de la diffusion ; celle-ci est visible sous forme d’un hypersignal en séquence DWI. À b élevés, l’étude des séquences de diffusion en plus des séquences morphologiques améliore la sensibilité et la spécifi- cité de détection des adénopathies, la taille restant le principal critère discriminant (1) .
L’imagerie de perfusion est constituée d’acquisitions dynamiques successives après injection. Elle permet d’étudier la densité vasculaire des tissus en rapport avec la néo-angiogenèse tumorale. En routine clinique, ces séquences ne sont pas réalisées pour l’IRM CE des cancers de la prostate.
L’IRM CE peut être réalisée sur IRM 3 ou 1,5 Tesla. Il est actuellement possible de réaliser une imagerie CE avec des séquences T1, T2 et DWI en moins de 30 mn.
En cas d’impasses diagnostiques ou de caractérisa- tion lésionnelle particulière, cet examen peut être
complété par des séquences injectées sur le rachis, l’abdomen et le pelvis pour un examen d’une durée totale de 45 mn.
Certaines séquences réalisées aux étages thoracique et abdominal peuvent être “artefactées” en raison des mouvements respiratoires et du péristaltisme intestinal, il est possible de s’aider d’un gating respiratoire et de l’injection préalable d’antipéristaltiques intestinaux. Le scanner reste supérieur à l’IRM pour l’étude du paren- chyme pulmonaire.
IRM CE et IRM de la prostate en un temps ?
Une analyse précise de la prostate par IRM doit être réalisée par une IRM de la prostate dédiée. L’étude de la glande prostatique sur une IRM CE est moins précise du fait d’une moins bonne résolution spatiale, avec le risque de ne pas détecter de petites lésions ou une extension extracapsulaire (figure 1) .
N.L. Robertson a étudié la faisabilité et l’intérêt de réa- liser une IRM centrée sur la prostate et d’une IRM CE en un temps chez les patients pour lesquels était observée une élévation du PSA après prostatectomie radicale (2) . Cette double acquisition dure 90 mn et permet de dimi- nuer le nombre d’examens à réaliser sans réduire les performances des modalités d’imagerie habituelles.
Le bilan d’extension initial du cancer de la prostate
Le bilan d’extension local est évalué par une IRM pros- tatique qui permet d’étudier le volume lésionnel, la capsule prostatique, les vésicules séminales, la vessie et de rechercher une atteinte ganglionnaire pelvienne ou rétropéritonéale ainsi que des localisations osseuses.
Des protocoles d’IRM et d’interprétation ont été publiés en 2016 afin d’homogénéiser et de structurer les comptes-rendus avec le score PIRADS (Prostate Imaging Reporting And Data System) [3] .
Le bilan d’extension général est indiqué chez les patients à risque intermédiaire ou élevé selon la clas- sification d’Amico. Le couple scintigraphie osseuse et scanner abdomino-pelvien reste le standard. La scintigraphie osseuse est un examen disponible, rapide et peu coûteux, cependant, il est peu spécifique. Le scanner abdomino-pelvien est recommandé pour la détection de l’atteinte ganglionnaire avec une sensi- bilité de 39 % et une spécificité de 82 % (4) . Au scanner, les principaux critères sémiologiques de malignité sont Figure 1. IRM T2 Fat Sat (A) . IRM DWI hypersignal de la zone centrale et de la zone périphérique à gauche (B) .
(Les images A et B sont acquises au cours d’une IRM CE). IRM T2 (C) . IRM DWI du même patient (images acquises au cours d’une IRM dédiée de la prostate. La lésion est mieux visualisée, et on peut confi rmer la présence d’une rupture capsulaire à gauche) [D] .
IRM corps entier
IRM de la prostate
A B
C D
une taille limite de 8 mm pour les ganglions obturateurs et de 10 mm pour les ganglions lombo-aortiques.
Un ganglion de forme arrondie plutôt qu’ovalaire est également un critère suspect. Lorsque les patients bénéficient d’une IRM prostatique, le bilan d’extension ganglionnaire est acquis dans le même temps avec les mêmes critères sémiologiques qu’au scanner.
Les atteintes viscérales sont plus rares, elles appa- raissent à un stade avancé de la maladie métastatique et peuvent être identifiées au scanner.
En 2012, F.E. Lecouvet a montré qu’une IRM CE pour le bilan d’extension des patients atteints d’un cancer de la prostate à haut risque était supérieure au couple scinti- graphie osseuse et scanner abdomino-pelvien injecté pour rechercher des lésions osseuses ou ganglionnaires métastatiques (figure 2) [5] .
Bilan d’une réascension du PSA chez un patient traité pour un cancer de la prostate ?
L’élévation du PSA précède l’apparition de lésions identifiables sur l’imagerie conventionnelle (scanner et scintigraphie osseuse) de plusieurs mois. Actuellement, lorsqu’un traitement curatif de rattrapage est envisagé, un examen d’imagerie moléculaire est recommandé (6) et l’IRM pourrait devenir une option. D’une part, l’IRM
des champs de radiothérapie habituels. L’identification d’une atteinte oligométastatique est primordiale pour adapter les traitements (5) .
Évaluation de l’IRM CE
comme biomarqueur de réponse
Les localisations ostéocondensantes ne se norma- lisent pas au scanner, même en cas de bonne réponse thérapeutique, en revanche, les séquences de DWI permettent d’évaluer des modifications du signal et l’évolution de l’étendue lésionnelle sous traitement (figure 3) [7] .
En 2017, R. Perez-Lopez a montré que la charge lésion- nelle osseuse en séquence de diffusion chez les patients traités pour un cancer de la prostate résistant à la castra- tion sous olaparib pouvait être utilisée comme indi- cateur de réponse au traitement du fait d’une bonne corrélation au PSA (8) . L’IRM permet également de faire une évaluation de la charge tumorale en cas de lésions mesurables avec les critères RECIST (9) .
Figure 2. Patient, âgé de 70 ans, atteint d’un cancer de la prostate métastatique osseux. Scanner fenêtre osseuse, plages d’ostéocondensation du bassin en rapport avec des localisations secondaires (A) . Même patient, coupe correspondante en IRM DWI b800, hypersignal diff us en rapport avec une infi ltration médullaire complète (B) .
B
Figure 3. Cancer de la prostate métastatique osseux. Scanner fenêtre osseuse, ostéocondensation verté- brale et costale (A) . Coupe en IRM DWI correspondante, hypersignal diff usion de l’ensemble de la vertèbre et de la côte droite. Un an plus tard, réponse biologique (B) . Scanner fenêtre osseuse : stabilité de l’ostéo- condensation (C) . Coupe en IRM DWI correspondante, diminution de l’hypersignal DWI, en particulier vertébral, témoignant de la réponse radiologique (D) .
A B
C D
Intérêt de l’IRM CE
avant et après radiothérapie
La détection précoce de métastases peu nombreuses (oligométastases) ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques avec des “traitements curatifs élargis”.
Dans ces cas, la radiothérapie stéréotaxique peut être indiquée. Elle doit être guidée en amont par une technique d’imagerie robuste capable de détecter de manière exhaustive les lésions métastatiques, de délimiter précisément leurs contours et d’évaluer leur réponse après traitement. Grâce à l’IRM CE, cette analyse est réalisée dans le même temps par un seul examen qui possède une excellente résolution spatiale, qui est non invasif et non irradiant (10) .
Comparaison de l’IRM CE et des autres modalités d’imagerie conventionnelle
La scintigraphie osseuse détecte l’activité ostéo- blastique présente en cas d’atteinte tumorale, dégénérative ou inflammatoire. Elle ne visualise pas
Figure 4. IRM DWI avec inversion de contraste, hypersignal du cotyle gauche en rapport avec une métastase (A) . TEP-choline : hypermétabolisme du cotyle gauche (hypermétabolisme vésical en rapport avec l’excrétion urinaire du traceur) [B] . Imageries superposables.
IRM DWI TEP-choline
A B
Figure 5. Cancer de la prostate métastatique ganglionnaire. Fusion en IRM de la séquence de diff usion et de la séquence T2 Fat Sat : ganglion rétropéritonéal en hypersignal diff usion, suspect (A) . TEP-scan à la choline : hypermétabolisme du ganglion rétropéritonéal, suspect (B) . Mêmes performances des 2 modalités d’imagerie.
IRM DWI TEP-choline
A B
L’IRM CE présente l’avantage de réaliser l’évaluation osseuse, ganglionnaire et métastatique à distance, ce qui est essentiel pour une prise en charge adaptée du patient. Les modalités d’imagerie utilisées telles que la scintigraphie osseuse et le scanner présentent des inconvénients et limites : injection de produit de contraste iodé, irradiation, détection tardive des lésions et perfor- mances diagnostiques limitées. L’IRM CE permet un bilan précoce, précis, en un seul examen par une technique non irradiante, ce qui s’adapte à l’imagerie moderne et aux nouvelles normes de radioprotection.
Encadré 1. Avantages de l’IRM CE.
directement les métastases mais la réaction de l’os aux cellules tumorales, alors que l’IRM permet de détecter les lésions osseuses intramédullaires avant que le remodelage osseux ait commencé (10) . Une méta-analyse, réalisée en 2017, a montré que l’IRM osseuse a une excellente performance (sensibilité : 96 % et spécificité : 98 %) pour la détection des lésions osseuses secondaires de cancer de la prostate (11) , ce qui est supérieur aux perfor mances de la scintigraphie osseuse et du scanner (5).
La TEP-choline est une modalité d’imagerie promet- teuse pour le bilan d’extension initial des patients atteints d’un cancer de la prostate à risque inter- médiaire ou élevé ; cependant, une méta-analyse a rapporté une sensibilité de 49 % et une spéci- ficité de 95 % pour la détection des localisations secondaires (12) . Cette faible sensibilité est surtout causée par les petites localisations médullaires, pour lesquelles l’IRM reste supérieure. En effet, une méta- analyse de 27 études a permis de montrer que l’IRM CE avec séquences de DWI pour la détection des lésions osseuses est supérieure à la TEP-choline (7) . Les images de DWI en IRM et de TEP-choline se res- semblent et s’interprètent de la même manière, à la recherche d’un hypersignal ou d’un hypermétabo- lisme pathologique (figure 4) .
Les performances de l’IRM CE avec DWI pour les atteintes ganglionnaires abdomino-pelviennes sont équivalentes à celles d’un scanner abdomino- pelvien injecté (5) . Une étude prospective a comparé le scanner, la TEP-choline et l’IRM CE avec DWI pour l’élévation ganglionnaire du bilan d’extension initial. Il n’y avait pas de différence significative de performance entre ces 3 modalités d’imagerie (figure 5) [13] . T. Budiharto a comparé la TEP-choline et l’IRM CE de DWI versus les résultats des curages ganglionnaires et il confirme que
ces 2 modalités sont équivalentes avec une faible per- formance diagnostique (14) . Pourtant, d’autres études ont montré que la TEP-choline a de meilleures perfor- mances que l’IRM CE pour l’évaluation ganglionnaire avec une sensibilité qui varie entre 41,5 et 56 % et une spécificité de 94 à 98,8 % pour la détection des atteintes ganglionnaires pelviennes (7) .
La TEP-choline présente quelques limites. Du fait d’une excrétion urinaire du traceur, l’analyse du tractus uro-génital est difficile, de plus, en raison d’un bruit de fond important, les lésions hépatiques secondaires sont difficilement visibles, ce qui peut limiter l’intérêt de cette technique chez les patients atteints d’un cancer de la prostate résistant à la castration à un stade avancé (figure 6) [15] .
Une nouvelle modalité d’imagerie, la TEP au 69 Ga-PSMA, semble supérieure à l’IRM CE, en particulier pour les atteintes ganglionnaires (16) . Ce traceur va supplanter la TEP-choline et l’imagerie standard par scanner/
scintigraphie osseuse, tant pour le bilan d’extension que pour la détection des récidives des cancers de la prostate au stade métastatique (17) . Actuellement, il n’y a pas d’AMM en France pour l’utilisation de la TEP au 69 Ga-PSMA préférentiellement à la TEP-choline, bien que le PSMA soit plus sensible et plus spécifique (16) .
Quel est le coût d’une IRM CE ?
L’IRM CE n’est pas beaucoup plus chère que le bilan d’extension habituellement réalisé chez les patients à haut risque (scintigraphie osseuse + scanner abdomino- pelvien). Une étude médico-économique, menée
en 2012, a montré que l’IRM CE est moins chère si l’on considère les patients métastatiques chez lesquels le bilan d’extension standard est complété par des investi gations d’imagerie complémentaires (18) . En effet, la scintigraphie osseuse amène souvent à réaliser une autre modalité d’imagerie centrée sur la lésion suspectée, en particulier une IRM (19) .
Acceptation de l’IRM CE par le patient par rapport aux modalités de médecine nucléaire
E. Dyrberg a montré que les examens de médecine nucléaire tels que les TEP-scan avec différents traceurs ainsi que l’IRM CE étaient des modalités d’imagerie dans l’ensemble bien acceptées par les patients avec une bonne observance. Le point négatif le plus souvent rapporté concernant les examens nucléaires est d’avoir les bras au-dessus de la tête pendant l’acquisition, ce qui peut être difficile chez les patients âgés. Le plus point négatif le plus important de l’IRM est le bruit pendant l’acquisition. La durée de réalisation de ces différents examens ne modifie pas leur acceptation par les patients (20) .
Conclusion
L’IRM CE est une technique de plus en plus utilisée en routine clinique. L’acquisition simultanée d’infor mations
Figure 6. IRM DWI : plusieurs lésions hépatiques punctiformes infracentimétriques qui seraient diffi cilement visualisables sur la TEP-choline du fait du bruit de fond hépatique.
implants cochléaires ; pompe à insuline ; clips vascu- laires ferro magnétiques intracérébraux ; corps étrangers métalliques.
Contre-indications relatives à la réalisation d’une IRM : en postopératoire pour des implants légèrement ferromagnétiques (stents, coils, fi ltres, etc.), il convient d’attendre 6 à 8 semaines pour réaliser une IRM ; implants métalliques divers (consulter le site : http://
mrisafety.com/) ; claustrophobie ; certains dispositifs transdermiques.
Encadré 2. Contre-indications à l’IRM.
morphologiques et fonctionnelles avec l’IRM CE constitue un nouvel outil de diagnostic et de surveil- lance lésionnelle. Sa place par rapport aux examens de médecine nucléaire n’est pas encore définie de façon claire bien que le nombre d’études démontrant une efficacité similaire de ces différentes méthodes ne cesse de s’accroître. La TEP-IRM, qui permet de réaliser en un temps et sur une même machine une
imagerie métabolique et fonctionnelle, commence à trouver sa place dans de nombreuses indications. Dans le futur, la réalisation d’une TEP-IRM avec des traceurs de type choline ou PSMA pourra faire partie du bilan des patients atteints d’un cancer de la prostate. ■
Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts.
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Remerciements et hommage au Pr Alain Rahmouni, l’un des pionniers de l’imagerie corps entier par IRM en France.
Toute l’équipe Edimark
vous souhaite un excellent été d’évasion et de belles lectures !
Claudie Damour-Terrasson, directrice des publications
