6 janvier 2023 | Actualités et avis
Le système PET *1 haute résolution *2 offre une qualité d'image supérieure à celle des systèmes conventionnels
Devrait contribuer à un diagnostic précis et à un traitement précoce de la démence
Le Dr Kazunari Ishii (professeur et président du département de radiologie de la faculté de médecine de l'université Kindai, Osaka-Sayama City, Osaka) et son groupe de recherche ont démontré l'utilité diagnostique de l'utilisation d'un premier système PET * 1 haute résolution au monde capable d'utiliser à la fois l'imagerie de la tête et du sein, un prototype du système PET TOF *3 BresTome développé par Shimadzu Corporation (Kyoto) qui peut obtenir une image de meilleure qualité (résolution plus élevée) que les systèmes PET conventionnels du corps entier. Un diagnostic précis est essentiel pour le traitement précoce de la démence. Le système PET TOF BresTome produit des images de haute qualité qui peuvent être bénéfiques pour le traitement précoce de la démence en permettant un diagnostic précis.
Un article sur ce travail est paru en ligne dans le Journal of Nuclear Medicine (publié par la Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging) le 4 janvier 2023.
En haut : Images cérébrales FDG-PET obtenues avec le système TOF-PET BresTome
En bas : Images du cerveau obtenues par PET-FDG avec un système conventionnel
Les images du haut semblent avoir une résolution plus élevée et présentent plus de détails. Les images du bas semblent quelque peu floues.
1. Points clés
- Les images obtenues avec le système TOF-PET BresTome devraient permettre un diagnostic plus précis. Le système TOF-PET BresTome, développé par Shimadzu Corporation, est le premier système TOF-PET au monde qui peut être utilisé pour l'imagerie de la tête et du sein.
- Comparé aux systèmes PET/CT conventionnels, le système TOF-PET BresTome produit des images de résolution supérieure qui devraient apporter des avantages cliniques.
- Il est attendu que cette technologie soit bénéfique pour le traitement précoce de la démence en permettant une détection précoce et un diagnostic précis. La détection précoce et le diagnostic précis sont essentiels pour le traitement précoce de la démence.
2. Contexte
Les modalités d’imagerie morphologique telles que la tomodensitométrie et l’IRM mesurent les structures physiques, tandis que la TEP est une modalité d’imagerie fonctionnelle qui mesure le métabolisme et d’autres processus physiologiques. Lors de l’imagerie du cerveau, la TEP peut visualiser des processus tels que le métabolisme du glucose et l’accumulation de substances responsables de la maladie d’Alzheimer. Cependant, par rapport aux modalités d’imagerie morphologique, la résolution des images TEP est généralement faible et apparaît floue. Le développement d’un système TEP capable d’une haute résolution est fortement souhaité.
3. Détails
En octobre 2020, la Faculté de médecine de l'Université Kindai et Shimadzu Corporation ont lancé une étude clinique à l'hôpital universitaire de Kindai en utilisant un prototype du système TOF-PET BresTome développé par Shimadzu. Le BresTome est le premier système PET au monde capable de réaliser une imagerie dédiée non seulement des seins mais aussi de la tête en améliorant le précédent système PET dédié au sein.
Dans l'étude clinique, des images PET du métabolisme du glucose et du dépôt d'amyloïde *4 principalement chez des patients atteints de démence ont été obtenues avec BresTome et comparées. Les images obtenues par BresTome ont montré une excellente résolution spatiale chez tous les patients et ont même entraîné un changement de diagnostic. Ces résultats suggèrent que BresTome contribue à un diagnostic précis dans la pratique clinique et est bénéfique pour le traitement précoce de la démence.
Système BresTome TOF-PET (en mode imagerie de la tête)
4. Article publié
Journal de publication : Journal of Nuclear Medicine (facteur d'impact : 11,082 en 2021) Titre : Système PET dédié à la tête avec photomultiplicateur au silicium haute résolution et temps de vol pour les études cliniques sur le cerveau
Auteurs : Kazunari Ishii 1,2*, Kohei Hanaoka 2, Shota Watanabe 2, Daisuke Ishikawa 2, Takahiro Yamada 2, Hayato Kaida 1,2, Yoshiyuki Yamakawa 3, Suzuka Minagawa 3, Shiho Takenouchi 3, Atsushi Ohtani 3 et Tetsuro Mizuta 3 *Auteur correspondant
Affiliations : 1. Département de radiologie, Faculté de médecine de l'université de Kindai ; 2. Division de tomographie par émission de positons, Institut de médecine clinique avancée, Hôpital universitaire de Kindai ; 3. Division des systèmes médicaux, Shimadzu Corporation
5. Détails de l'étude
Shimadzu a développé BresTome, le premier système PET au monde qui peut être utilisé pour l'imagerie dédiée du sein et l'imagerie dédiée de la tête, en améliorant le système PET dédié au sein d'Elmammo actuellement utilisé en clinique. Le BresTome a été développé dans le but de fournir des images à plus haute résolution et une imagerie à plus haute sensibilité que les systèmes PET/CT conventionnels. Pour démontrer clairement les performances d'imagerie de BresTome par rapport aux systèmes PET/CT conventionnels, un essai clinique spécifique a été réalisé à l'hôpital universitaire de Kindai qui impliquait des examens FDG-PET du sein *5, FDG-PET du cerveau *6 et PET amyloïde du cerveau *7. L'étude a commencé par une enquête sur le PET dédié à la tête.
Dans l'étude, les images FDG obtenues par PET/CT et BresTome ont été comparées chez 18 patients souffrant de dysfonctionnement cognitif, d'épilepsie et d'autres troubles. Ensuite, les images amyloïdes obtenues par PET/CT et BresTome ont été comparées chez 17 patients souffrant de dysfonctionnement cognitif. Les images obtenues par BresTome présentaient une excellente résolution chez tous les patients et une résolution supérieure et visualisaient plus de détails que le PET/CT.
Il a été noté qu'environ 10 % des tomographies par émission de positons (TEP) de l'amyloïde cérébrale sont difficiles à déterminer car l'accumulation dans la matière grise est équivoque. Dans cette étude, une image amyloïde obtenue par TEP/TDM a montré un dépôt amyloïde dans le lobe temporal droit chez les 17 patients. Selon les directives d'interprétation de l'imagerie *8, ce patient a été diagnostiqué comme positif pour le dépôt amyloïde (une pathologie de la maladie d'Alzheimer est présente). Cependant, les images obtenues par BresTome n'ont montré aucun dépôt amyloïde dans le lobe temporal droit ou dans aucune région du cerveau. Sur la base de cette constatation, le patient a été jugé négatif pour le dépôt amyloïde et son diagnostic a été modifié.
Une détection précoce et un diagnostic précis sont essentiels pour le traitement précoce de la démence. Les résultats de cette étude clinique devraient contribuer à la pratique clinique future* à l'hôpital universitaire de Kindai.
* Remarque : les examens FDG-PET du cerveau et PET amyloïde du cerveau pour la démence ne sont pas couverts par l'assurance maladie nationale au Japon.
Gauche : Images PET amyloïdes cérébrales obtenues avec un système PET/CT conventionnel
Les zones de captation du traceur PET indiquaient un dépôt d'amyloïde. Les flèches jaunes indiquent les endroits où la captation du traceur PET semblait s'étendre à la matière grise du cerveau (les zones rouges s'étendent jusqu'à la surface du cerveau). Sur cette base, la matière grise a été considérée comme positive pour l'accumulation d'amyloïde.
À droite : images PET amyloïdes cérébrales obtenues avec BresTome
Les images montrent que l'absorption du traceur PET ne s'étend pas à la matière grise (les zones rouges ne s'étendent pas à la surface du cerveau), ce qui contredit les résultats positifs de l'amyloïde du système PET/CT conventionnel.
6. Financement des études
Cet essai clinique spécifié (jRCTs052200055) a reçu un financement de recherche commandé par Shimadzu.
7. Glossaire
*1. Résolution : La performance d'un système donné pour délimiter les détails d'un objet
*2. PET : acronyme de tomographie par émission de positons. La PET est une technique d'imagerie fonctionnelle qui consiste à administrer un traceur marqué par un radionucléide émetteur de positons, à utiliser un système PET pour détecter les rayons gamma d'annihilation émis par le traceur radioactif et à utiliser ces données pour créer des images montrant le degré d'accumulation du traceur administré.
*3. TOF (Time-of-flight) : technique utilisée par les systèmes PET qui produit une meilleure qualité d'image que les systèmes PET non TOF. Le système PET détermine la différence de temps de détection entre deux rayons gamma d'annihilation et utilise cette différence pour déterminer la position du positon annihilé.
*4. Amyloïde : L'amyloïde est un type de protéine anormale qui est considérée comme la cause de la maladie d'Alzheimer par dépôt et accumulation dans la matière grise du cerveau.
*5. Examen TEP-FDG du sein : le cancer du sein présente des niveaux élevés d'absorption du glucose. Les examens TEP-FDG du sein utilisent ce phénomène pour déterminer la malignité du cancer du sein en fonction du degré d'absorption du glucose.
*6. Examen cérébral FDG-PET : le glucose est utilisé par le cerveau comme source d'énergie. Les examens du cerveau FDG-PET utilisent ce phénomène pour montrer les zones de consommation réduite de glucose dans le cerveau.
*7. Examen cérébral par PET amyloïde : la maladie d'Alzheimer est causée par des protéines amyloïdes. Les examens cérébraux par PET amyloïde utilisent la TEP pour montrer la présence ou l'absence de dépôts amyloïdes dans le cerveau.
*8. Lignes directrices pour l’interprétation de l’imagerie : Les lignes directrices pour l’interprétation de l’imagerie décrivent les méthodes et les normes pour l’interprétation des images PET amyloïdes et l’identification des caractéristiques qui représentent un dépôt amyloïde (positif) ou une absence de dépôt amyloïde (négatif).