Transcript Les explorations isotopiques rénales DFGSM3

traceurs
clairance
scintigraphie
Les explorations isotopiques rénales
DFGSM3
Dr F.Hubelé
Faculté de médecine
Hôpitaux Universitaires de Strasbourg
Service de Biophysique et Médecine Nucléaire
13 nov 2014
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traceurs
clairance
scintigraphie
Objectifs
connaître les caractéristiques physiques et pharmacologiques des
radiotraceurs utilisés
comprendre le fondement physiopathologique de la fixation du
radiotraceur
connaître les principales indications et contre-indications des
explorations scintigraphiques
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traceurs
clairance
scintigraphie
Plan
1
rappels anatomiques
2
traceurs
3
clairance plasmatique
4
scintigraphie rénale dynamique
5
scintigraphie rénale statique
6
cystographie isotopique directe
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traceurs
clairance
scintigraphie
Le rein
le rein est un organe double
pair et symétrique, obliquité +++
comparaison droite-gauche possible
taille : 10-12 cm, poids : 120-300 g
situé de part et d’autre de la colonne lombaire
du bord sup T12 à L3
embryogénèse
explorations isotopiques possibles à tout âge
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traceurs
clairance
scintigraphie
Anatomie
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traceurs
clairance
scintigraphie
Anatomie
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traceurs
clairance
scintigraphie
Anatomie
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traceurs
clairance
scintigraphie
Anatomie
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traceurs
clairance
scintigraphie
Anatomie
OPD
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traceurs
clairance
scintigraphie
Anatomie
OPG
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traceurs
clairance
scintigraphie
Physiologie
unité fonctionnelle = néphron
1 rein = 1 000 000 néphrons
réseau artériel admirable
perfusion
débit cardiaque : 5 l/min
Débit Sanguin Rénal (DSR) : 20-25 % d’où DSR = 1 l/min
le rein est un organe très perfusé
1 rein = 120 g (250 g au total)
400 ml/min/100 g (cerveau : 50 ml/min/100 g, muscle au repos : 4
ml/min/100 g)
hématocrite : 40 %
d’où le Débit Plasmatique Rénal : 600 ml/min
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traceurs
clairance
scintigraphie
traceurs de filtration
traceurs tubulaires
traceur cortical
Évaluation de la fonction rénale
meilleur reflet de la fonction rénale = débit de filtration glomérulaire
(DFG)
Glomérule : filtration
filtration des petites molécules (< 70 kD)
simple diffusion passive
effet du gradient de pression (hydrostatique/osmotique)
formation de l’urine primitive
débit : env 120 ml/min ou 172 l/j
120/600 = 20 % = fraction de filtration
→ 172 l/j implique une réabsorption
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traceurs
clairance
scintigraphie
traceurs de filtration
traceurs tubulaires
traceur cortical
Traceur glomérulaire
Caractéristiques
traceur filtré librement
non fixé aux protéines
non sécrété
non réabsorbé
conséquences
sa clairance est le débit de filtration glomérulaire (DFG)
il reflète donc la fonction rénale
il a une extraction de 20 à 25 %
traceurs "froids"
inuline
+/- créatinine
traceurs radioactifs
DTPA-99mTc
EDTA-51Cr
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traceurs
clairance
scintigraphie
traceurs de filtration
traceurs tubulaires
traceur cortical
Traceurs glomérulaires
traceurs radioactifs de filtration
DTPA-99mTc : émetteur de rayons γ période de 6 h
utilisé pour l’imagerie scintigraphique
EDTA-51Cr : émetteur de rayons γ période de 28 j
utilisé pour les mesures de clairance
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traceurs
clairance
scintigraphie
traceurs de filtration
traceurs tubulaires
traceur cortical
Traceurs tubulaires
Caractéristiques
fortement sécrétés
en pratique, un peu filtré également
conséquences
ils reflètent plutôt la perfusion rénale
ils ont une forte extraction (>50%)
bonne qualité d’imagerie
traceur "froid"
PAH
traceurs radioactifs
hippuran
MAG3-99mTc
EC-99mTc
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traceurs
clairance
scintigraphie
traceurs de filtration
traceurs tubulaires
traceur cortical
Traceur cortical
Caractéristique
un seul :
99m
Tc-DMSA
conséquence : distribution du DMSA
reflète la masse rénale fonctionnelle
en se fixant au niveau des cellules du tube contourné proximal
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traceurs
clairance
scintigraphie
traceurs de filtration
traceurs tubulaires
traceur cortical
Résumé
traceurs glomérulaires
99m
Tc-DTPA scintigraphie dynamique
51
Cr-EDTA clairance
traceurs tubulaires
99m
Tc-MAG3 scintigraphie dynamique
99m
Tc-EC scintigraphie dynamique
traceur cortical
DMSA-99mTc scintigraphie statique
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traceurs
clairance
scintigraphie
Clairance
Mesures de Clairance
Les mesures de clairance permettent de donner la fonction rénale globale
(rein droit + rein gauche) confondus
Scintigraphie rénale
La scintigraphie rénale est une méthode d’imagerie qui permet de donner
la fonction rénale relative
% rein D et % rein G
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traceurs
clairance
scintigraphie
Mesure de la clairance
Principe
Le meilleur reflet de la fonction rénale est le DFG.
La clairance d’un traceur glomérulaire est le DFG.
donc
La fonction rénale est mesurée par la clairance d’un traceur glomérulaire :
inuline, 51Cr-EDTA, (créatinine)
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traceurs
clairance
scintigraphie
Clairance
Créatinine
simple
peu coûteux
largement disponible
donc très utilisé en pratique : utiliser la formule MDRD ou CKD-EPI
MAIS
la production endogène de créatinine est variable
dosages pas toujours reproductibles
ce n’est pas un traceur purement glomérulaire
non adapté aux âges et corpulences extrêmes
ne permet pas de détecter des diminutions modérées de la fonction
rénale, pas précis
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traceurs
clairance
scintigraphie
Clairance
Clairance plasmatique
plus simple
faux en cas d’ascite - œdèmes - 3esecteur
Clairance urinaire : Cl =
UxV
P
plus juste
difficulté d’un recueil urinaire parfait
meilleure méthode de mesure de la fonction rénale (équivalent à l’inuline)
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traceurs
clairance
scintigraphie
Clairance : 51Cr-EDTA
concentration plasmatique
en Cr-EDTA
log p1
log p2
2h
4h
en pratique
injection IV de
51
Cr-EDTA
suivie de 1 à 3 prélèvements plasmatiques entre 2 et 4 h
comptage de l’activité des prélèvements
importance du respect scrupuleux des horaires de prélèvements
éventuellement recueils urinaires minutés
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traceurs
clairance
scintigraphie
Clairance
Indications des mesures de clairances
dépistage d’une IR discrète
adaptation de doses de chimiothérapie
suivi de chimiothérapies néphrotoxiques
avant néphrectomie
avant don du rein
bilan de pathologie rénale
sortie de dialyse ?
...
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Radiopharmaceutiques
traceur dynamique
traceur extra-cellulaire
transit rénal en 3 phases
élimination rénale +++
reflet de la fonction rénale
traceur statique
spécificité rénale
fixation parenchymateuse
faible élimination
évaluation de la masse fonctionnelle rénale
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Radiopharmaceutiques
traceur dynamique glomérulaire :
99m
Tc-DTPA
acide diethylène triamine penta-acétique
petites molécules filtrées à 20% par le glomérule
coefficient d’extraction=20% (pas chez l’insuffisant rénal)
traceur statique :
99m
Tc-DMSA
acide dimercaptosuccinique
fixation stable dans les cellules tubulaires proximales
taux d’extraction faible : pas d’imagerie dynamique (cf
pharmacocinétique)
masse rénale fonctionnelle à partir de 2 h post-injection
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Scintigraphie dynamique au MAG3/DTPA
1 marquage
MAG-3 et DTPA sont marqués au
99m
Tc
DTPA : température ambiante, stable 6h, rendement marquage 95%
MAG3 : 10 min à 100˚C, stable 6h, rendement marquage 95%
2 pharmacocinétique
activité rénale
temps
3-5 min
30 min
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Scintigraphie dynamique au MAG3/DTPA
3 préparation du patient
NON à jeun, hydratation per os pour les enfants : présence possible
d’accompagnant, voie veineuse en place, crème anesthésique 1h avant
R
(Emla
) vessie vide
4 administration
injection IV stricte chez l’adulte
chez l’enfant : contention +++ (couche si nécessaire)
1
2
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Scintigraphie dynamique au MAG3/DTPA
5 acquisition des images
injection après le début de l’acquisition
durant 20-40 min selon protocole
collimateur parallèle de type Basse Énergie Haute Résolution
(LEHR) ou All Purpose (LEAP)
au plus près du patient pour limiter les distorsions géométriques
(face postérieure +++)
acquisition dynamique en double séquence : images de 1-2 sec
pendant 60 sec (phase vasculaire) puis
images de 20 sec pendant 20-40 min (phase de drainage) selon
protocole
centrée sur l’abdomen (inclure si possible le cœur)
particularité chez l’enfant : contention
R
+/- injection de diurétique (furosémide=Lasilix
)
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Scintigraphie dynamique au MAG3/DTPA
6 traitement des données
détermination du néphrogramme :
zones d’intérêt sur reins, vessie (résidu post-mictionnel), cœur
(fonction d’entrée)
phase vasculaire = 30 sec
néphrogramme sur le reste
correction du bdf (DTPA, MAG3)
paramètres mesurés
temps du maximum
temps de transit moyen
valeur fonctionnelle relative
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clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Scintigraphie dynamique au MAG3/DTPA
analyse du néphrogramme
normal
altération du
parenchyme
40 min
ralentissement du
drainage
40 min
40 min
non fonctionnel
40 min
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Scintigraphie dynamique au MAG3/DTPA : indications
Perfusion
scintigraphie peu performante (écho)
parfois pour des transplants rénaux
fonction relative
scintigraphie = référence
normale = 45-55 %
drainage
évacuation de l’urine
nombreux index
recherche d’un ’obstacle’
drainage satisfaisant : pas d’obstacle
mauvais drainage : pas de certitude (faible VPP)
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Scintigraphie rénale avec test au captopril
définition
HTA réno-vasculaire = forme étiologique rare mais importante à
diagnostiquer
le traitement de la sténose peut-il guérir l’HTA ?
principe
examen dynamique de base
test identique après Captopril
surveillance TA ++
test positif si dégradation de la fonction (ex. allongement du temps
du maximum)
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie dynamique au
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
99m
Tc-MAG3
fille, 5 ans, bilan Sd JPU droit
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie dynamique au
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
99m
Tc-MAG3
fille, 5 ans, bilan Sd JPU droit
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie dynamique au
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
99m
Tc-MAG3
fille, 2 mois, bilan rein droit
35/61
traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie dynamique au
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
99m
Tc-MAG3
fille, 2 mois, bilan rein droit
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie dynamique au
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
99m
Tc-MAG3
fille, 11 ans, bilan rein unique
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie dynamique au
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
99m
Tc-MAG3
fille, 11 ans, bilan rein unique
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
1 marquage du DMSA
Activité adaptée au poids (enfant +++) : 99m TcO−
4 en solution saline
dans un flacon de DMSA lyophilisé
puis agitation durant 5 min à température ambiante
stabilité 6 h
rendement de marquage : 98%
2 pharmacocinétique
90%
fixation
DMSA
2h
5h
24h
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
3 préparation du patient
NON à jeun, hydratation per os pour les enfants : présence possible
d’accompagnant, voie veineuse en place, crème anesthésique 1h avant
R
(Emla
)
4 administration
injection IV stricte chez l’adulte chez l’enfant : dose adaptée à la surface
corporelle (poids +++)
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
5 acquisition des images
délai > 2h après injection
au moins 5-6 h après pour la mesure de la fonction rénale
collimateur parallèle de type Basse Énergie Haute Résolution (LEHR)
au plus près du patient pour limiter les distorsions géométriques
(face postérieure +++)
comprenant des acquisitions de type planaire systématiques :
antérieur, postérieur, obliques (cf anatomie), matrice 256x256, 5 à
10 min par champ, abdo voire bassin (rein pelvien)
éventuellement acquisition de type tomographique
particularité chez l’enfant : contention, positionnement pour les
obliques
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clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
6 traitement des images
principe : établir les valeurs de la fonction rénale relative pour
chaque rein
à partir de la mesure de l’activité comptée dans les régions d’intérêt
de chaque rein, corrigée du bruit de fond
4 régions d’intérêt pour l’incidence antérieure : rein G, rein D, bdf
rein G, bdf rein D
4 régions d’intérêt pour l’incidence postérieure
utilité des régions ’bruit de fond’ : corriger par soustraction l’activité
’parasite’ du bdf
utilité des régions antérieure ET postérieure : établir la moyenne
√
géométrique ( ant.post) (permet la correction de profondeur des 2
reins)
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
6 traitement des images
au TOTAL : permettre de donner la quantification relative sous
forme :
reinGAUCHEcor
rein GAUCHE= reinGAUCHEcor
+reinDROITcor
reinDROITcor
rein DROIT= reinGAUCHEcor
+reinDROITcor
valeurs considérées comme normales : 45 - 55 %
7 indications
apprécier la fonction rénale relative (% rein D, % rein G)
évaluation morphologique du parenchyme :
recherche de cicatrices parenchymateuses (post-PNA, reflux)
malposition, ectopie
diagnostic difficile de pyélonéphrite aiguës
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clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
fille, 6 mois, normal
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
fille, 6 mois, normal
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
fille, 16 ans, normal
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
garçon, 5 mois, étude du rein droit
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
garçon, 12 mois, étude du rein gauche
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
garçon, 4 ans, pyélonéphrites à répétition
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
fille, 5 mois, bilan
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
fille, 5 mois, bilan, IRM T2 cor
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
coupes axiales
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
coupes coronales
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traceurs
clairance
scintigraphie
Scintigraphie statique au
99m
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Tc-DMSA
coupes coronales
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Cystographie isotopique indirecte
intérêt
recherche indirecte de reflux vésico-urétéro-rénal
adapter l’acquisition à la physopathologie : images rapides (5-10 sec)
pour détecter un reflux bref
en réplétion vésicale
possibilité de réaliser une miction sous la caméra : sensibilise
l’examen
pour les reflux importants
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Cystographie isotopique directe
principe
préparation du patient : ECBU < 48 h
pose d’une sonde vésicale
administration
99m
TcO4- par la sonde urinaire
remplissage vésical
acquisition
acquisition dynamique
p ex 5 sec/image pendant le remplissage vésical puis pendant la
miction
indication (rare)
recherche de reflux
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Cystographie isotopique directe
exemple
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Dosimétrie
explorations isotopiques rénales
(en mSv)
99m
Tc-DTPA/MAG3
Tc-DMSA
51
Cr-EDTA
UIV
99m
corps entier
0,5
0,3
0,02
ovaires
0,5
0,1
20
58/61
traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Conclusion
scintigraphie rénale dynamique
99m
Tc-DTPA/MAG3
filtration glomérulaire/sécrétion tubulaire
permet une étude en 3 phases
peut être associé à des tests fonctionnels (diurétique de
R
l’anse=furosémide ou lasilix
, inhibiteur de l’enzyme de conversion
ou captopril)
indications : étude de reflux, syndrome de la jonction pyélo-urétérale,
hta rénovasculaire
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Conclusion
scintigraphie rénale statique
99m
Tc-DMSA
traceur de la masse parenchymateuse rénale fonctionnelle, faible
élimination
images à 5-6 h (statiques+/-tomo)
permet d’estimer les valeurs fonctionnelles relatives
indications : évaluation de la fonction rénale relative, pyélonéphrite,
évaluation des séquelles de pyélonéphrites, bilan de reflux, bilan de
rein ectopique
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traceurs
clairance
scintigraphie
scintigraphie dynamique
scintigraphie statique
cystographie
Conclusion
cystographie rénale directe
99m
TcO−
4
administration intravésicale directe du radiotraceur
indication : recherche de reflux vésico-urétéral, épreuves dynamiques
(remplissage, miction)
clairance plasmatique
51
Cr-EDTA
permet de mesurer la clairance plasmatique
à partir de prélèvements sanguins
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