TEP/TDM en radiothérapie : indications et perspectives [PET/CT and radiotherapy: indications and potential applications].

The implementation of new techniques of imaging in the daily practice of the radiation oncologist is a major advance in these last 10 years. This allows optimizing the therapeutic intervals and locoregional control of the disease while limiting side effects. Among them, positron emission tomography (PET) offers an opportunity to the clinician to obtain data relative to the tumoral biological mechanisms, while benefiting from the morphological images of the computed tomography (CT) scan. Recently hybrid PET/CT has been developed and numerous studies aimed at optimizing its use in the planning, the evaluation of the treatment response and the prognostic value. The choice of the radiotracer (according to the type of cancer and to the studied biological mechanism) and the various methods of tumoral delineation, require a regular update to optimize the practices. We propose throughout this article, an exhaustive review of the published researches (and in process of publication) until December 2011, as user guide of PET/CT in all the aspects of the modern radiotherapy (from the diagnosis to the follow-up): biopsy guiding, optimization of treatment planning and dosimetry, evaluation of tumor response and prognostic value, follow-up and early detection of recurrence versus tumoral necrosis. In a didactic purpose, each of these aspects is approached by primary tumoral location, and illustrated with representative iconographic examples. The current contribution of PET/CT and its perspectives of development are described to offer to the radiation oncologist a clear and up to date reading in this expanding domain.

Etude prospective sur l'utilité et valeur diagnostique du PET/CT au 18F-FDG pour le diagnostic d'infection sur cathéters veineux centraux permanents

Contexte Lié au vieillissement et à la sédentarisation de la population, ainsi qu'à la chronicisation du cancer, l'emploi de cathéters veineux centraux permanents (CVCP) n'a cessé d'augmenter. La complication majeure de ces dispositifs, induisant de forts taux de morbi-mortalité, est l'infection. Actuellement, le diagnostic de ces infections reste surtout basé sur la clinique et les hémocultures. Lorsque le doute persiste, une ablation chirurgicale suivie de la mise en culture des prélèvements chirurgicaux et du cathéter permettent de poser le diagnostic. En clinique, après ces examens, nous constatons que seule la moitié des cathéters retirés étaient réellement infectés. Alors que la tomographie par émission de positons fusionnée à la tomographie (PET/CT) a montré de bons résultats dans la détection des infections chroniques, la valeur diagnostique du PET/CT au fluorodeoxyglucose marqué au 18F (18F-FDG) pour les infections de CVCP n'a encore jamais été déterminée dans une étude prospective. Objectifs Au travers de cette étude prospective, ouverte et monocentrique, nous chercherons à connaître la valeur diagnostique du PET/CT au 18F-FDG dans la détection d'infections de CVCP et ainsi d'en déterminer son utilité. Nous essaierons aussi de déterminer la différence de valeur diagnostique du PET/CT au 18F-FDG par rapport aux méthodes conventionnelles (paramètres cliniques et culture du liquide d'aspiration), afin de se déterminer sur l'éventuelle utilité diagnostique de celui-ci. Méthodes Cadre : Etude prospective d'au moins 20 patients, avec 2 groupes contrôles d'au moins 10 patients ayant chacun respectivement une faible et une forte probabilité d'infection, soit au moins 40 patients au total. Population : patients adultes avec CVCP devant être retiré. Cette étude prévoit un examen PET/CT au 18F-FDG effectué auprès de patients nécessitant une ablation de CVCP sur suspicion d'infection, sans confirmation possible par les moyens diagnostiques non chirurgicaux. Deux acquisitions seront réalisées 45 et 70 minutes après l'injection de 5,5MBq/Kg de 18F-FDG. Le groupe contrôle à faible probabilité d'infection, sera formé de patients bénéficiant de l'ablation définitive d'un CVCP pour fin de traitement durant le laps de temps de l'étude, et ayant bénéficié au préalable d'un examen PET/CT pour raison X. Après avoir retiré chirurgicalement le CVCP, nous utiliserons la culture microbiologique des deux extrémités du CVCP comme étalon d'or (gold standard) de l'infection. Le groupe contrôle à forte probabilité d'infection sera formé de patients nécessitant une ablation de CVCP sur infection de CVCP confirmée par les moyens diagnostiques non chirurgicaux (culture positive du liquide de l'aspiration). Lors de l'examen PET/CT, ces patients auront aussi deux acquisitions réalisées 45 et 70 minutes après l'injection de 5,5MBq/Kg de 18F-FDG. Les résultats de ces examens seront évalués par deux spécialistes en médecine nucléaire qui détermineront le niveau de suspicion de l'infection sur une échelle de Likert allant de I à V, sur la base du nombre de foyers, de la localisation du foyer, de l'intensité de la captation de 18F-FDG au voisinage du cathéter et du rapport tissu/arrière-plan. Par la suite, nous retirerons chirurgicalement le CVCP. Nous utiliserons la culture microbiologique du pus (si présent), des deux extrémités du CVCP ainsi que l'histologie des tissus formant un tunnel autour du cathéter comme étalon d'or de l'infection. Les résultats seront analysés à l'aide de courbes ROC (Receiver Operating Characteristic) afin de déterminer la valeur diagnostique du PET/CT dans l'infection de CVCP. Les résultats des examens des patients avec suspicion clinique d'infection seront ensuite analysés séparément, afin de déterminer la différence de valeur diagnostique du PET/CT au 18F-FDG par rapport aux méthodes conventionnelles. Résultats escomptés Ce projet veut chercher à savoir si le PET/CT au 18F-FDG peut être un moyen diagnostique valide dans les infections de CVCP, s'avérer utile lorsque les autres moyens diagnostiques sont non conclusifs. Plus-value escomptée Actuellement, lors d'incertitude sur le diagnostic d'infection de CVCP, une opération chirurgicale est effectuée à titre préventif afin d'enlever le cathéter en cause, cependant seulement la moitié de ces cathéters sont réellement infectés en pratique. Le PET/CT au 18F-FDG, grâce à sa sensibilité élevée et probablement une bonne valeur prédictive négative, pourrait éviter à une partie des patients un retrait inutile du cathéter, diminuant ainsi les risques chirurgicaux et les coûts liés à de telles opérations, tout en préservant le capital d'accès vasculaire futur.

Peritoneal Carcinomatosis in Primary Ovarian Cancer Staging: Comparison Between MDCT, MRI, and 18F-FDG PET/CT.

PURPOSE: The aim of this study was to compare multidetector CT (MDCT), MRI, and FDG PET/CT imaging for the detection of peritoneal carcinomatosis (PC) in ovarian cancer. PATIENTS AND METHODS: Fifteen women with ovarian cancer and suspected PC underwent MDCT, MRI, and FDG PET/CT, shortly before surgery. Nine abdominopelvic regions were defined according to the peritoneal cancer index. We applied lesion size scores on MDCT and MR and measured FDG PET/CT standard uptake. We blindly read MDCT, MR, and PET/CT before joint review and comparison with histopathology. Receiver operating characteristics analysis was performed. RESULTS: Ten women had PC (67%). Altogether, 135 abdominopelvic sites were compared. Multidetector CT, MRI, and FDG PET/CT had a sensitivity of 96%, 98%, and 95%, and specificity was 92%, 84%, and 96%, respectively. Corresponding receiver operating characteristics area was 0.94, 0.90, and 0.96, respectively, without any significant differences between them (P = 0.12). FDG PET/CT detected supradiaphragmatic disease in 3 women (20%) not seen by MDCT or MRI. CONCLUSIONS: Although MRI had the highest sensitivity and FDG PET/CT had the highest specificity, no significant differences were found between the 3 techniques. Thus, MDCT, as the fastest, most economical, and most widely available modality, is the examination of choice, if a stand-alone technique is required. If inconclusive, PET/CT or MRI may offer additional insights. Whole-body FDG PET/CT may be more accurate for supradiaphragmatic metastatic extension.

Brief cognitive assessment instruments in schizophrenia and bipolar patients, and healthy control subjects: A comparison study between the Brief Cognitive Assessment Tool for Schizophrenia (B-CATS) and the Screen for Cognitive Impairment in Psychiatry (SCIP)

Cognitive impairment in schizophrenia and psychosis is ubiquitous and acknowledged as a core feature of clinical expression, pathophysiology, and prediction of functioning. However, assessment of cognitive functioning is excessively time-consuming in routine practice, and brief cognitive instruments specific to psychosis would be of value. Two screening tools have recently been created to address this issue, i.e., the Brief Cognitive Assessment Tool for Schizophrenia (B-CATS) and the Screen for Cognitive Impairment in Psychiatry (SCIP). The aim of this research was to examine the comparative validity of these two brief instruments in relation to a global cognitive score. 161 patients with psychosis (96 patients diagnosed with schizophrenia and 65 patients diagnosed with bipolar disorder) and 76 healthy control subjects were tested with both instruments to examine their concurrent validity relative to a more comprehensive neuropsychological assessment battery. Scores from the B-CATS and the SCIP were highly correlated in the three diagnostic groups, and both scales showed good to excellent concurrent validity relative to a Global Cognitive Composite Score (GCCS) derived from the more comprehensive examination. The SCIP-S showed better predictive value of global cognitive impairment than the B-CATS. Partial and semi-partial correlations showed slightly higher percentages of both shared and unique variance between the SCIP-S and the GCCS than between the B-CATS and the GCCS. Brief instruments for assessing cognition in schizophrenia and bipolar disorders, such as the SCIP-S and B-CATS, seem to be reliable and promising tools for use in routine clinical practice.

Posibilidades diagnósticas de la Tomografía por Emisión de Positrones (PET): Aplicaciones en la patología oncológica bucal y maxilofacial

Se describen los principios de la tomografía por emisión de positrones (PET) como procedimiento diagnóstico de reciente introducción en el campo de las Ciencias de la Salud. Las aplicaciones clínicas principales se dan en un grupo concreto de especialidades: la cardiología, neurología, psiquiatría y sobre todo la oncología. La tomografía por emisión de positrones es una técnica de diagnóstico por la imagen no invasiva de uso clínico. Se trata de una excelente herramienta para el estudio de la estadificación y la posible malignización de los tumores de cabeza y cuello, la detección de metástasis y linfoadenopatías no valorables clínicamente, así como para el diagnóstico de recidivas tumorales. El único trazador que tiene aplicación clínica es la fluor-desoxiglucosa- F18 o FDG. La PET detecta la intensa acumulación de FDG que se produce en los tumores malignos, debido al mayor índice glicolítico que tienen las células neoplásicas. Con la introducción de sistemas híbridos que combinan la tomografía computadorizada o la resonancia magnética con la tomografía por emisión de positrones, se está produciendo un importante avance en el diagnóstico y el seguimiento de la patología oncológica de cabeza y cuello.

Fusão de imagens PET-TC na avaliação do carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço

OBJETIVO: Os autores estabeleceram uma metodologia para avaliar carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço, identificando e distinguindo áreas de grande atividade metabólica dentro da neoplasia, associando dados simultaneamente adquiridos, obtidos por diferentes modalidades de aquisição de imagens, combinando informações metabólicas e anatômicas num único exame. MATERIAIS E MÉTODOS: A população estudada consistiu de 17 pacientes com carcinoma espinocelular pertencentes aos arquivos do Departamento de Imagem do Hospital do Câncer, São Paulo. As imagens de tomografia computadorizada (TC) e da tomografia por emissão de pósitrons (PET) com 2-[F-18]-fluoro-2-deoxi-d-glucose (18F-FDG-PET) foram simultaneamente adquiridas utilizando aparelho não dedicado. Os dados originais foram transferidos para uma estação de trabalho independente com o programa Entegra 2NT para gerar a fusão de imagens da PET e TC. RESULTADOS: Os achados foram definidos como positivos na presença de focos com aumento da concentração do radiofármaco em áreas não relacionadas à sua distribuição normal. CONCLUSÃO: A fusão de imagens simultaneamente adquiridas num único exame (18F-FDG-PET e TC) possibilitou o mapeamento topográfico metabólico das lesões estudadas e foi possível localizar áreas de maior atividade metabólica dentro do próprio tumor, verificando recidivas ou metástases, possibilitando aumentar as opções quanto ao planejamento radioterápico ou cirúrgico.

O uso de FDG-PET/TC scan no planejamento da radioterapia em câncer do pulmão não de pequenas células

Radioterapia é uma importante alternativa de tratamento curativo em pacientes com câncer do pulmão não de pequenas células. Entretanto, pulmões são muito sensíveis à radiação e isto aumenta a importância em se delimitar o volume a ser irradiado com precisão. Ultimamente, a tomografia por emissão de pósitron (PET) e a tomografia computadorizada (TC) são feitas de forma combinada, e a literatura sugere que seu impacto no planejamento da radioterapia é significativo. Ao se utilizar exames de PET/TC no planejamento da radioterapia é importante reconhecer e adaptar-se às diferenças entre os equipamentos de diagnóstico e de tratamento. Este texto discute alguns dos problemas técnicos que devem ser resolvidos quando se incorpora PET no planejamento radioterápico.

Estudo comparativo da qualidade de imagem dos modos de aquisição da PET: validação de um protocolo para reduzir a dose de radiação

OBJETIVO: O presente experimento visa a validar um protocolo de aquisição em 3D na tomografia por emissão de pósitrons, em substituição ao modo 2D, de forma a reduzir a dose de radiação nos pacientes, sem perda da qualidade de imagens. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram realizadas 27 simulações em equipamento Discovery ST, nos modos 2D com quatro minutos de aquisição e 3D com dois e quatro minutos. Utilizou-se um simulador do protocolo da National Electrical Manufacturers Association. No interior deste simulador estão inseridas seis esferas com diferentes diâmetros para a determinação da qualidade de imagem. As aquisições foram comparadas por três médicos nucleares, sem que eles identificassem o modo de aquisição. Cada observador atribuiu o valor igual a 1 quando alguma esfera não foi identificada ou valor 2 para esferas visíveis. RESULTADOS: A análise qualitativa pelo kappa generalizado demonstrou que a frequência de esferas visíveis foi maior no modo 3D com quatro minutos (85%) e a porcentagem de concordância também foi maior (88,9%), com kappa generalizado = 0,725 [0,507;0,942]. CONCLUSÃO: O modo 3D com quatro minutos de aquisição e com menores atividades de FDG-18F pode ser utilizado em pacientes com biótipo equivalente ao simulador, sem perda de qualidade de imagem.

Gamma oscillations in V1 are correlated with GABAA receptor density: A multi-modal MEG and Flumazenil-PET study.

High-frequency oscillations in the gamma-band reflect rhythmic synchronization of spike timing in active neural networks. The modulation of gamma oscillations is a widely established mechanism in a variety of neurobiological processes, yet its neurochemical basis is not fully understood. Modeling, in-vitro and in-vivo animal studies suggest that gamma oscillation properties depend on GABAergic inhibition. In humans, search for evidence linking total GABA concentration to gamma oscillations has led to promising -but also to partly diverging- observations. Here, we provide the first evidence of a direct relationship between the density of GABAA receptors and gamma oscillatory gamma responses in human primary visual cortex (V1). By combining Flumazenil-PET (to measure resting-levels of GABAA receptor density) and MEG (to measure visually-induced gamma oscillations), we found that GABAA receptor densities correlated positively with the frequency and negatively with amplitude of visually-induced gamma oscillations in V1. Our findings demonstrate that gamma-band response profiles of primary visual cortex across healthy individuals are shaped by GABAA-receptor-mediated inhibitory neurotransmission. These results bridge the gap with in-vitro and animal studies and may have future clinical implications given that altered GABAergic function, including dysregulation of GABAA receptors, has been related to psychiatric disorders including schizophrenia and depression.

Melanoma metastático causando intussuscepção do intestino delgado: diagnóstico por 18F-FDG PET/TC

Melanoma maligno é uma doença comum e agressiva que frequentemente causa metástase para o intestino delgado. Este estudo ilustra um caso de intussuscepção do intestino delgado causada por uma lesão metastática de melanoma visualizada à 18F-FDG PET/TC em uma paciente de 48 anos idade que realizou exame de reestadiamento.

Verifique sus conocimientos sobre medicina nuclear (2): tomografía por emisión de positrones (PET) y PET con tomografía computerizada (PET-TC)

La presente entrega de la serie de Nursing sobre las pruebas complementarias está dedicada a la tomografía por emisión de positrones o PET, acrónimo de positron emission tomography. La PET es una técnica de diagnóstico por la imagen de medicina nuclear en la cual se administra al paciente un radiofármaco emisor de positrones. Este radiofármaco se incorpora a los tejidos adecuados siguiendo una vía metabólica determinada. La radiactividad emitida por esos tejidos del paciente es detectable por los equipos PET y se obtienen imágenes que proporcionan una información funcional in vivo. El radiofármaco PET más habitual es un análogo de la glucosa que se llama F-18-fluordesoxiglucosa, conocido como FDG, el cual permite estudiar la actividad metabólica. La incorporación de la tomografía computarizada (TC) en el mismo equipo híbrido PET-TC permite obtener además la información anatómica del paciente. En el presente artículo se describen los fundamentos físicos y fisiológicos básicos de las exploraciones PET-TC con FDG en oncología, así como los procedimientos de enfermería necesarios para el cuidado del paciente y la correcta obtención de las imágenes.

Verifique sus conocimientos sobre medicina nuclear (2): tomografía por emisión de positrones (PET) y PET con tomografía computerizada (PET-TC)

La presente entrega de la serie de Nursing sobre las pruebas complementarias está dedicada a la tomografía por emisión de positrones o PET, acrónimo de positron emission tomography. La PET es una técnica de diagnóstico por la imagen de medicina nuclear en la cual se administra al paciente un radiofármaco emisor de positrones. Este radiofármaco se incorpora a los tejidos adecuados siguiendo una vía metabólica determinada. La radiactividad emitida por esos tejidos del paciente es detectable por los equipos PET y se obtienen imágenes que proporcionan una información funcional in vivo. El radiofármaco PET más habitual es un análogo de la glucosa que se llama F-18-fluordesoxiglucosa, conocido como FDG, el cual permite estudiar la actividad metabólica. La incorporación de la tomografía computarizada (TC) en el mismo equipo híbrido PET-TC permite obtener además la información anatómica del paciente. En el presente artículo se describen los fundamentos físicos y fisiológicos básicos de las exploraciones PET-TC con FDG en oncología, así como los procedimientos de enfermería necesarios para el cuidado del paciente y la correcta obtención de las imágenes.