Cours 5 Flashcards
Sarah 1-43, mai 44-86, max 87-122
Que fait l’imagerie fonctionnelle?
On utilise des sondes qui ont des cibles moléculaires précises ou mettent en évidence une fonction.
Donne des exemples d’imagerie fonctionnelle.
- MN (caméra gamma, TEP)
- Imagerie optique
- Résonnance magnétique fonctionnelle
Donne des exemples d’imagerie anatomique.
- Résonnance magnétique classique (non-fonctionnelle)
- Tomodensitométrie (TDM)
- Échographie
- Radiographie
Comment fait-on la sélection d’un radiopharmaceutique?
- Molécule vectrice la + spécifique possible
- Isotope radioactif : choisi selon dispo, t1/2, énergie du positron (parcours/résolution), stabilité, coût.
- Ensemble : doit se comporter comme molécule vectrice et pouvoir être injecté en petite qtté pour ne pas perturber le mécanisme étudié.
Quels sont les avantages de l’imagerie MN?
- Détection précoce de maladie (changements métaboliques avant morphologiques)
- Peut être couplé à l’administration d’un autre Rx pour isoler un processus métabolique d’intérêt (ex: pour stimuler un processus).
- Cibles théoriquement infinies
Quels sont les désavantages de l’imagerie MN?
- Svt moins précise (signal faible, selon vitesse du processus étudié, limitations physiques)
- Nécessite équipement/personnel spécialisé, plus coûteux
- Décroissance des radiotraceurs (complique logistique)
- Débit d’examen + faible (temps d’acquisition + longs)
Quelles sont les sources d’isotopes possibles pour l’imagerie?
- Cyclotron
- Générateur
- Réacteur de fission nucléaire
Ou peut-on faire la reconstitution de radioisotope?
- Au département
- En industrie
- En radiochimie locale
Quelles sont les voies d’administration possibles pour les radioisotopes?
IV, SC, IM ou per os
Deux types de radioisotopes sont utilisés en MN. Quels sont-ils?
- Radioisotopes diagnostiques (pour TEMP et TEP)
- Radioisotopes thérapeutiques
Un isotope peut être administré seul ou en complexe. Donne des exemples de complexes.
- Petites molécules
- Peptides et peptidomimétiques
- Ac
Nomme quelques exemples de comment les complexes pharmaceutiques permettent la localisation des isotopes.
Encadré rouge
Réponses possibles :
- Diffusion facilitée
- Échange d’ions/chemisorption
- Blocage de capillaires
- Phagocytose
- Transport actif
- Métabolisme
- Liaison à des récepteurs
- Chimiotaxie
- etc.
Quels ligands couple-t-on aux isotopes à décroissance rapide (quelques min-h : 99mTc, 18F, 68Ga, 11C)?
Encadré rouge
Ligands à clairance rapide, soit petites molécules et peptides.
Quels ligands couple-t-on aux isotopes à décroissance lente (jours : 111mIn, 89Zr, 124I)?
encadré rouge
Ligands à clairance lente, soit anticorps ou molécules à forte liaison aux protéines plasmatiques.
Quelles sont les caractéristiques/applications souhaitées pour l’imagerie?
Encadré rouge
- Localisation précise (à une cible particulière)
- Localisation rapide
- Clairance rapide des tissus non-cibles
- Peu de signal dans tissus non-cibles
- Excrétion rapide après fenêtre d’imagerie
- Émissions diagnostiques seulement (photons gamma ou positrons)
Quelles sont les caractéristiques/applications souhaitées pour la thérapie?
Encadré rouge
- Localisation précise (à une cible particulière)
- Localisation rapide
- Clairance rapide des tissus non-cibles
- Peu de signal dans les tissus non-cibles
- Accumulation de longue durée dans la cible (tumeur)
- Émissions thérapeutiques efficaces (alpha, beta, Auger)
- Émissions diagnostiques de faible prévalence
Quels sont les buts de l’imagerie en lien avec les caractéristiques souhaitées?
(Pourquoi on choisit l’imagerie)
Encadré rouge
- Précision diagnostique (grand ratio signal sur bruit)
- Logistique clinique idéale (imagerie possible peu de temps après injection)
- Dosimétrie acceptable (moins de dose de radiation possible au patient et l’entourage)
Quels sont les buts de la thérapie par isotopes en lien avec les caractéristiques souhaitées?
(Pourquoi on choisit cette thérapie?)
Encadré rouge
- Précision thérapeutique (grand ratio dose à la tumeur sur organe sain)
- Dose élevée délivrée à tumeur (meilleure efficacité thérapeutique)
- Dosimétrie acceptable (moins de dose de radiation possible non-thérapeutique au patient et à l’entourage)
Quels sont les 2 types d’imagerie monophotonique?
- Scintigraphie planaire
- Tomographie d’émission monophotonique (TEMP, SPECT)
Décris le principe général de l’imagerie monophotonique.
- Le collimateur laisse passer les rayons parallèles aux septas.
- Le cristal NaI (TI) convertit le rayonnement gamma en lumière.
- Le guide de lumière aide à distribuer la lumière vers les PMT (tubes photomultiplicateurs), qui amplifient le signal en convertissant la lumière en courant électrique.
- Les amplificateurs et numériseurs (ADC) conditionnent le signal et le fait passer en mode digital.
- L’ordinateur créée l’image, sélectionne les pics d’énergie à imager, analyse.
Quelle partie de l’imagerie monophotonique créée un désavantage pour celle-ci? Pourquoi?
Encadré rouge
Le collimateur. Il améliore la résolution puisque les rayons non-parallèles ne sont pas détectés, mais cela diminue la sensibilité.
Lorsqu’un photon est produit, quelles sont les possibilités d’interactions?
- Aucune interaction photon-matière
- Subit un effet photoélectrique et est absorbé
- Subit une diffusion de Compton et est dévié
- Effet de production de paire (mais pas si énergie < 1,022 MeV)
Qu’est-ce que le photopeak?
Lorsque toute l’énergie du photon initial est absorbée dans le cristal sans diffusion de Compton dans le patient ou le collimateur. (ex : 140 keV pour le 99m-Tc)
Quel est l’effet des interactions Compton avant l’arrivée du gamma dans le détecteur?
Les photons déviés avant d’arriver au collimateur seront dans la setion Compton du spectre. Cela augmente le diffusé et diminue le nombre de “bons” photons dans le photopeak.
Comment peut-on ignorer les interactions Compton en imagerie?
En sélectionnant uniquement des évènements dans le photopeak. Permet d’ignorer les diffusés.
Quels sont les types d’acquisitions en imagerie?
- Planaire (2D) : statique (image seule, fixe dans le temps), dynamique (images acquises à un intervalle déterminé, reconstruction comme une vidéo), synchronisé (synchronisation avec un processus physiologique [rythme cardiaque, respiratoire]).
- Tomographique (TEMP, 3D) : volume statique (image 3D seule, fixe dans le temps), volume synchronisé (synchronisation avec un processus physiologique)
planaire = encadré rouge
Vrai ou Faux
La tomographie dynamique est possible.
Faux
Quel est l’avantage de faire un TEMP volume statique avec TDM?
D’avoir de l’information anatomique plus précise.
Quel agent utilise-t-on pour le système squelettique? Quel est son mécanisme d’action?
Tc-99m-MDP (disphosphonate marqué).
S’accumule par chemisorption dans la composante d’hydroxyapatite de la matrice osseuse. 40-50% de fixation à l’os 3-4h post injection et excrétion principalement rénale.
Quels sont les principes d’imagerie du système squelettique?
- Remodelage constant dans l’os normal
- Remodelage accéléré si stress appliqué sur l’os (fracture, infection, inflammation)
- Augmentation de captation secondaire au flot sanguin
Que voit-on (de normal) chez les enfants que nous ne voyons pas chez les adultes au niveau du système squelettique?
Plaques de croissance
Vrai ou Faux
L’hyperparathyroidie augmente la captation de l’isotope.
Vrai
Donne des maladies métaboliques osseuses visibles par imagerie.
Hyperparathyroidie, hyperthyroidie, hypervitaminose D, ostéomalacie.
Quelles sont les indications d’imagerie du système squelettique?
Encadré rouge, mais seulement en connaître quelques unes
- Recherche de traumatisme (fracture occultes, périostite)
- Recherche changements dégénératifs (arthrose, tendinites, ostéochondrites disséquante)
- Recherche de métastases
- Recherche/caractérisation de lésions primaires de l’os (ostéosarcome, tumeur à cellules géantes de l’os, sarcome d’Ewing, infarctus osseux, enchondrome, dégénérescence sarcomateuse [Paget, Maffucci, Ollier])
- Recherche de maladie métabolique osseuse
- Recherche d’infection (ostéomyélite)
- Activité des plaques de croissance (planification chirurgie mandibulaire)
Quel est le but principal de l’imagerie cardiaque en lien avec la perfusion myocardique?
Mettre en évidence une diminution de la lumière des vaisseaux cardiaques (coronaire, artère circonflexe, artère interventriculaire…) pour détecter par exemple l’athérosclérose.
Décris la différence entre la perfusion d’une artère coronaire normale vs malade.
- Normale : Peut augmenter 4-5x son flot sanguin suite à une augmentation de la demande métabolique en se dilatant.
- Malade : Le flot sanguin est normal au repos (en raison d’une dilatation de base), mais ne peut augmenter autant en réponse à la demande métabolique.
Quels sont les agents utilisés pour l’imagerie pour la perfusion myocardique? Et leur mécanisme?
- Thallium 201 : Transport actif dans les myocytes par la pompe Na-K-ATPase
- Composés technétiés cationiques : Diffusion passive avec haute affinité pour les mitochondries (très électronégatives)
Quel est le principe de l’imagerie de perfusion?
La captation est proportionnelle à la qtté de l’agent dispo dans le compartiment sanguin et donc à la perfusion.
Comment fonctionne l’imagerie pour la perfusion myocardique?
On fait 2 séries d’images : une au repos, une étude de stress (pharmacologique ou effort)
Quels sont les agents de stress pharmacologiques utilisés en imagerie? Leur mécanisme d’action?
- Vasodilatateurs : adénosine (vasodilatation directe par effet sur récepteurs A1 et A2 des artérioles), dipyridamole (inhibition de la recapture de l’adénosine et de sa dégradation = augmente adénosine circulante)
- Sympathomimétiques : Dobutamine (stimulation des récepteurs beta1 adrénergiques = augmente FC et contractilité cardiaque = augmente demande métabolique = vasodilatation physiologique)
Quelle est la particularité de l’ischémie par rapport à la perfusion myocardique?
Au repos tout est normal, mais quand il y a des efforts (donc augmentation de la demande) le coeur ne fournit pas plus.
Rouge
Comment nomme-t-on la technique d’imagerie pour le système cardiaque ?
La perfusion myocardique
Rouge
Pour quelles raisons on va faire une perfusion myocardique ?
- Recherche de cicatrice
- Recherche d’ischémie
- Recherche de cardiomyopathie (ischémique ou non)
- Détermination du pronostique (le risque) : aider sur la décision de traitement (ex : faire un pontage, poser des tuteur ou opter pour un traitement médical)
Rouge
Comment nomme-t-on la technique d’imagerie pour le système endocrinien ? Nomme un organe qu’on peut observer.
La scintigraphie et on peut observer la glande tyroïde → scintigraphie thyroïdienne
Rouge
Pour quelles raisons on va faire une scintigraphie thyroïdienne ?
- Précision de l’étiologie des thyrotoxicoses (maladie de graves, nodule autonome toxique ou thyroïdite)
- Pour comprendre l’hypothyroïdie congénitale chez l’enfant (il est né sans thyroïde ? Provient des Ac maternel ? etc.)
- Maladie métastasique d’un cancer thyroïdien
Rouge
Comment nomme-t-on la technique d’imagerie pour le système respiratoire ?
Scintigraphie de perfusion
Rouge
Pour quelles raisons on va faire une scintigraphie de perfusion ?
- Recherches embolies pulmonaires
- Évaluation quantitative de la perfusion pulmonaire
- Recherche de shunt droit-gauche (MAA)
Rouge
Comment nomme-t-on la technique d’imagerie pour le système rénal ?
Scintigraphie rénale
Rouge
Pour quelles raisons on va faire une scintigraphie rénale ?
- Recherche de maladie rénovasculaire
- Recherche d’obstruction
- Recherche de la fonction différentielle
- Recherche de cicatrice
- Recherche pyélonéphrite aigüe
Rouge
Que veut dire TEP?
Tomographie par émission de positon
Rouge
Explique brièvement le principe physique derrière la TEP.
- Atomes instables qui sont riches en protons : proton → neutron + émission positron (β+)
- Positron va rencontrer son antiparticule (l’électron) = annihilation = libération de l’énergie des 2 particules sous forme de 2 rayons ɣ ayant une énergie de 511 keV à environ 180˚
Important : plus l’énergie (cinétique) du positron est faible = moins le parcours fait par le positron avant l’annihilation est long = meilleure résolution
Rouge
Nomme les avantages de la TEP vs la TEMP.
- La TEP n’utilise pas de collimateur
- La sensibilité et la résolution de la TEP est supérieur
- La quantification est facie avec la TEP
- Bi-photonique (2 capteurs – annihilation)
Rouge
Quel est l’isotope principal utilisé ? Pourquoi ? (TEP)
Le Fluor 18, car il a une faible énergie = parcours moyen faible = meilleure résolution d’image
Rouge
Les principaux isotopes utilisés sont produits de quelle façon ?
Par le cyclotron
Rouge
Nomme les principaux isotopes. (7)
- Fluor 18
- Carbone 11
- Azote 13
- Oxygène 15
- Rb 82
- Gallium 68
- Zr 89
Rouge
Vrai ou Faux – La demi-vie de l’isotope va influencer le choix de l’isotope utilisé pour faire une TEP. Dite pourquoi.
Vrai
1) Selon ce qu’on veut imager, l’isotope doit avoir le temps de se rendre à cet endroit avant qu’on capte l’image
2) Est-ce que l’isotope à le temps de se rendre au lieu (hôpital ou clinique) et être dans des quantités suffisante pour l’administration à un patient (ex : si la demi-vie est courte, des centres éloigné des centres de production d’isotope ne pourront pas utiliser cet isotope)
Rouge
Vrai ou faux – Le Carbone 11 (Ek : 0,98 meV) est un isotope qui produit une meilleure résolution que l’oxygène 15 (Ek : 1,72 meV). Pourquoi ?
Vrai, car l’énergie cinétique du carbone 11 est plus faible = distance moyenne parcouru plus faible = meilleure résolution
Rouge
Vrai ou faux – L’azote 13 parcours une distance moyenne de 1.5 nm. Parmi les choix suivants, lequel serait un isotope qui permettrait une meilleure résolution ?
a) Rb 82 : 4.7 nm
b) Gallium 68 : 2.9 nm
c) Oxygène 15 : 2.7 nm
d) Zr 89 : 1.2
d)
Quel est le but et Comment la TEP/TDM (imagerie hybride)
Repérage anatomique des structures
Comment: Avec un anneau
Pourquoi doit-on faire une correction de l’atténuation?
Il y a des photons perdus, car il y en a qui reste dans le centre du patient (plus volumineux).
Plus il y a de densité, plus il y a des photons perdus
DOnne la formule de la correction de l’atténuation
N = N0 e^ – μ×d
V ou F: La Quantification est plus dire qu’en TEMP
Vrai!
Quantification (possible mais plus difficile en TEMP)
Sachant que la TEP est populairement utilisée en cancérologie, c’est quoi sa cible?
Les cibles moléculaires
Pourquoi la TEP est utilise pour les cibles moléculaires
Chaque cible utilise sont mécanisme d’action et la TEP est capable de voir des signaux
Nomme 5 des 10 cibles moléculaires de la TEP
-Signalisation de prolifération (EGFR)
-Supresseur de croissance
-Apoptose
-Telomerase
-Angiogénèse
-Invasion et métastase
-Instabilité génomique
-Macrophage associé à une tumeur
-Métabolisme de l’énergie
-Évasion immune
Comment fonctionne le fluorodéoxyglucose (18F-FDG) (EXAM)
Cet analogue du glucose a de l’affinité aux récepteurs GLUT1, surexprimés en cancer. Il reste bloqué de façon intracellulaire après l’action de l’Hexokinase.
On voit donc une accumulation du 18F-FDG dans les cellules qui surconsomme du glucose (cancer)
Pk veut on jeuner plus de 6h avant de faire une TEP au FDG?
On ne veut pas de compétition avec du glucose froid
Pourquoi L’insulinémie doit rester à un taux basal
pour limiter la consommation
musculaire de glucose lorsqu’on veut faire une TEP au FDG? (EXAM)
vol du FDG par
les muscles
Vrai ou F: On peut faire de l’exercice intense la veille de l’examen au FDG
FAUX!!
Peut-on utiliser le FDG pour L’oncologie soit dans le Bilan initial / d’extension
Et pour quels types de cancers (3)
OUI!
Mélanome
Cancer du sein
Cancer du rein
QUel est le traceur le plus utilisé en TEP (EXAM)
18F-FDG
Peut-on utiliser le FDG en oncoclogie pour l’évaluation de la réponse au traitement
SI oui, on évalue quoi?
Oui!
On évalue si le traitement de chimiothérapie a bien fonctionné!
Si on veut vérifier une partie du coeur et qu’on se demande s’il y a ischémie de repos ou un infarctus, peut-on utiliser le FDG pour regarder la viabilité myocardique?
Si oui comment?
OUI
On regarde si les myocarde visés ont encore la capacité de prendre du glucose (ischémie de repos!)
Nomme 5 des 7 indications qu’on utilise le FDG (EXAM)
***- Oncologie: détection, bilan d’extension initial ou en récidive, orientation biopsique,
planification des volumes de radiothérapie, évaluation thérapeutique
- Recherche d’infection
- Recherche d’inflammation : vascularite, sarcoïdose …
- Recherche de viabilité myocardique
- Évaluation d’un tableau de démence
- Recherche de foyers épileptiques
- Différentiation d’infection cérébrale vs néoplasie (toxoplasmose vs lymphome)
Le PSMA est surexprimée dans quel type de cancer
À l’aide de la TEP on marque avec quoi? (2)
cancer de la prostate
18F ou 68Ga
Quel est le problème qu’on rencontre avec les tumeurs comme celle de la prostate en TEP
La génétique des tumeurs sont hétérogène ce qui fait qu’un cancer de la prostate peut se différencier et devenir PSMA-, mais FDG +
la FES (molécule d’oestradiol fluorée) vise quoi?
Récepteur des oestrogènes (cancer du sein)
Quel est la répartition du FES/MFES lorsqu’on dit qu,elle a une fixation intense
- Foie, intestins (élimination biliaire)
- Utérus
- Ovaires
- Élimination urinaire
(des endroits avec bcp de récepteurs des oestrogènes!)
Quel est la répartition du FES/MFES lorsqu’on dit qu,elle a une fixation faible
- Seins avant ménopause
- Moelle osseuse
- Pool sanguin
- Poumons
- Hypophyse, hypothalamus, noyaux de la base
Qu’est ce que le Trastuzumab? et il est utilisé pour quoi?
Anticorps anti-Human epidermal growth factor receptor-2 (Her-2)
lésion métastasique de cancer du sein
Étant donné de la distribution lente du Trastuzumab/Herceptin, on le conjuge à du 89Zr via de la DFO, pk?
Parce que le traceur a une longue demie-vie pour “fiter” avec la lentre distribution de l’anticorps
Pourquoi c’est bon de viser le métabolisme des a-a (EXAM)
Puisque les tumeurs accumulent des a-a
Comment les tumeurs accumulent des a-a?
-demande accrue pour la croissance
-synthèse de prot accrue
-sur-expriment des transporteurs
Pk il serait plus avantageux dMutiliser des analogues de a-a versus le FDG? (3)
Plus spécifiques pour les tumeurs
Moins de faux positifs dans l’inflammation
Quelques faux + avec Méthionine et Méthyl-tyrosine
Peu de captation cérébrale physiologique
Traceurs à privilégier pour tumeurs cérébrales
Le FDOPA est un analogue d’a-a et décrit ce qu’il fait et il est utilisé pour quelle maladie?
-Pour le Parkinson
-Activement capté par transporteurs LAT
-Décarboxylé en DA
-Stocké dans les granules de sécrétion des tumeurs!
*Exception: pas de stockage pour des carcinome de la tyroide alors on prends le FDG
La somatostatine est un analogue d’a-a et décrit ce qu’il fait et il est utilisé pour quelle maladie?
Imagerie des tumeurs neuroendocrines
-Retrouvé dans cellules endocrines et fibres nerveuse tractus GI
Donne un médicament analogue d’a-a des récepteurs de la somatostatine (1 des 3)
DOTATOC
DOTANOC
DOTATATE
Les fibroblastes sont reliés au tumeur comment?
Ils visent quoi (EXAM)
impliqués
dans la croissance, la migration et la progression des tumeurs
Visent le stroma tumoral
