Evaluation pulmonaire

La scintigraphie pulmonaire de ventilation-perfusion

La scintigraphie pulmonaire de ventilation et de perfusion est utilisée en médecine nucléaire principalement à la recherche d’embolie pulmonaire aiguë ou ancienne (coeur pulmonaire chronique postérieure-embolique). Elle est également indiquée pour réaliser le bilan quantitatif pré-opératoire des patients atteints de cancer du poumon opérable(1), dont le but est d’estimer la fonction respiratoire post opératoire du patient, après l’ablation d’un lobe ou d’un poumon. L’évaluation de la fonction post-opératoire se faisant sur les images de perfusion, permettant le mieux d’estimer les valeurs fonctionnelles(2), nous ne détaillerons donc que le déroulement de la phase perfusionnelle de l’examen.

Le principe de cet examen repose sur l’injection intraveineuse de macro-agrégats d’albumine humaine dénaturée (MAA), qui avec une taille comprise entre 10 et 100 μm (dont 80% se situent entre 30 et 50 μm), resteront piégés dans le réseau artériel pré-capillaire dont le diamètre varie de 15 à 45 μm. Le nombre de particules à injecter ne doit pas être inférieur à 100 000, afin d’obtenir une répartition homogène du traceur sur l’ensemble du lit capillaire, et les recommandations sont de 600 000 à 700 000 particules. Cette injection IV doit se faire préférentiellement en position couchée en évitant tout reflux, et se fait lentement sur plusieurs cycles respiratoires. La biodistribution des MAA entraîne un blocage pré-capillaire d’environ 0,1% de la circulation artérielle pulmonaire, et la fragmentation du traceur survient entre 2 à 8 heures, ce qui représente la période biologique du radio-traceur. Les produits de dégradation sont éliminés par le système réticulo-endothélial et le Tc99m résiduel par voie urinaire.

Afin de réaliser l’image scintigraphique, les particules de MAA sont préalablement marquées au Technétium 99 métastable. Il s’agit d’un radioélément se désintégrant par désexcitation isomérique en émettant un rayon gamma de 140 KeV avec une période physique de 6 heures. L’activité à injecter varie de 40 MBq à 300 MBq, fonction du poids du patient et du radio-élément utilisé pour les images de ventilation(3). Historiquement l’acquisition se faisait en acquisition planaire 6 à 8 incidences (faces antérieure et postérieure, oblique antérieure droite et gauche, oblique postérieure droite et gauche ± deux profils). Les comptages sont réalisés sur les incidences de faces, permettant l’évaluation de la fonction respiratoire selon la méthode scintigraphique, comme détaillée plus loin. Depuis l’apparition des appareils hybrides, qui permettent la réalisation d’images scintigraphiques 3D (tomoscintigraphie par émission mono-photonique TEMP) couplées à un scanner non injecté réalisé dans le même temps, tous les patients adressés pour la réalisation d’une scintigraphie, quel que soit l’indication, bénéficient de cette technique.

L’examen est donc composé d’une acquisition tomoscintigraphique, avec 30 projections planaires en rotation sur 180°, suivie d’un scanner thoracique non-injecté dans la même position sans que le patient n’ait bougé. Nous obtenons donc une image de fusion entre les deux modalités. Il n’existe aucune contre-indication absolue ou interférence médicamenteuse pour la réalisation de cet examen, en dehors de la grossesse.

Le cancer broncho-pulmonaire non à petites cellules (CBNPC) Le cancer du poumon est la première cause de décès par cancer en Europe(4) et aux Etats-Unis(5). En 2011 son incidence en France est estimée à 39500 nouveaux cas dont 70% survenant chez l’homme. Environ 70 à 80% des patients sont diagnostiqués à un stade avancé. La survie moyenne à 5 ans est de l’ordre de 50% pour les stades localisés et chute à 4% pour les stades métastatiques, soit environ 15% tous stades confondus. Le principal facteur de risque est le tabagisme, actif ou passif, mais également des facteurs environnementaux ou professionnels comme l’amiante ou les gaz d’échappement(6).

Il existe deux principales formes histologiques. 1) le cancer pulmonaire non à petites cellules (CPNPC) est la forme la plus fréquente (85%), incluant les adénocarcinomes (la plus courante), les carcinomes épidermoïdes, les carcinomes à grandes cellules et d’autres formes plus rares dont les sarcomes et les lymphomes. Les cancers bronchiques à petites cellules ou cancers anaplasiques (indifférenciés) à petites cellules, font partie des tumeurs neuroendocrines et représentent 10 à 15% des cancers broncho-pulmonaires, mais sont les formes les plus agressives. Une fois le diagnostic établi, la première étape est la réalisation du bilan d’extension de la maladie, qui se compose notamment d’une fibroscopie bronchique, d’un scanner thoraco-abdomino-pelvien et le plus souvent d’un TEP-TDM au 18FDG. Le but de ce bilan est d’obtenir la classification TNM, selon laquelle les options thérapeutiques sont déterminées. La meilleure option thérapeutique est la chirurgie, qui est indiquée pour les stades I et II, et certain stade IIIA, ce qui ne représentent malheureusement qu’environ 20 % des patients. Cette chirurgie reste associée à une morbi-mortalité importante, avec une mortalité à 30 jours de 5 à 12% pour les pneumonectomies et de 2 à 4% pour les lobectomies(7)(8)(9).

Bilan fonctionnel pré-opératoire

L’importance de ce risque opératoire rend essentielle la sélection des patients opérables, afin d’estimer le risque du patient, fonction de son état cardio-vasculaire, sa réserve respiratoire, son état général, son statut nutritionnel et ses co-morbidités(7)(10). La spirométrie avec en particulier la mesure du Volume Maximal Expiré en une Seconde préopératoire (VEMS) et l’estimation du VEMS prédictif post opératoire (VEMSppo), représente le principal test dans la sélection des candidats à la chirurgie. Une réduction du VEMS est associée à une augmentation de la morbidité et de la mortalité. Berry et Al(11) ont montré que le VEMS pré-opératoire était un facteur prédictif indépendant des complications respiratoires. Les patients avec un VEMS pré-opératoire < 30% présentaient une incidence de complications respiratoires de 43%, tombant à 12% pour ceux avec une VEMS pré-opératoire >60%. Ferguson et al(12) ont confirmé ces données avec un Odd Ratio (OR) à 1,1 pour chaque 10% de baisse du VEMS préopératoire. Licker et al(13) ont trouvé une valeur cut-off du VEMS pré-opératoire à 60% pour la prédiction des complications respiratoires.

Dans une étude sur plus de 1400 patients, Alam et al(14) ont démontré que l’OR pour le développement de complications respiratoires post-opératoires augmentaient de 10% pour chaque baisse de 5% du VEMSppo. Il n’existe actuellement pas de consensus international concernant le déroulement de ce bilan fonctionnel préopératoire, mais il reste assez similaire selon les pays. Pour l’European Respiratory Society et l’European Society of Thoracic Surgeons (ERS/ESTS respectivement), la première étape de ce bilan est la spirométrie. Lorsque le VEMS ou la DLCO est inférieure à 80%, il est alors réalisée une mesure de la VO2max, et lorsque celle-ci est comprise en 35% et 75%, les VEMSppo et DLCOppo sont estimés avec une valeur seuil de 30% en dessous de laquelle le patient est considéré à haut risque et donc pour lequel une autre option thérapeutique doit être envisagée(15).

Pour l’American College of Chest Physicians, cette évaluation est systématiquement proposée. Le patient est considéré comme à faible risque si à la fois le VEMS ppo et la DLCO ppo sont >60% et à haut risque si les deux sont <30%. De même que pour les recommandations anglaises, les patients entre ces deux catégories auront des tests fonctionnels supplémentaires(16). Dans la pratique courante de notre centre, il est d’usage de plutôt mettre la limite seuil à 40%, et de discuter au cas par cas la décision pour les patients dont le VEMS est compris entre 35 et 40%. L’évaluation des volumes prédictifs se fait selon deux techniques, identiques pour les deux recommandations.

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Table des matières

DONNEES DE LA LITERRATURE
Titre/Auteurs
Résumé/Abstract
INTRODUCTION
METHODE
RESULTATS
1.Reproductibilité
2.Performance de la technique
2.1.Reproductibilité
2.2.Evaluation pulmonaire
2.3.Evaluation lobaire
2.4.Evaluation du VEMSppo
2.5.Impact clinique
DISCUSSION ET CONCLUSION
BIBLIOGRAHIE
SYNTHESE
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES FIGURES
ANNEXES
TABLE DES MATIERES