Dossier

Apport de la TEP-TDM au 18F-FDG dans la tuberculose

Mis en ligne le 29/11/2018

Mis à jour le 03/12/2018

Auteurs : M.A. Castilla-Lièvre, V. Pourcher

Télécharger le pdf (pdf / 260,04 Ko)
  • La TEP-TDM au 18F-FDG est une technique d'imagerie du corps entier, principalement utilisée dans le domaine oncologique, mais également dans les pathologies inflammatoires et infectieuses.
  • La fixation du FDG n'est pas spécifique des cellules cancéreuses.
  • L'intensité de fixation n'est pas un marqueur discriminant en termes de pathologie cancéreuse et de pathologie inflammatoire ou infectieuse.
  • Le suivi thérapeutique chez un patient n'est envisageable que sous certaines conditions très standardisées : même caméra, même activité injectée et même délai d'acquisition.

La tuberculose reste un problème de santé publique dans le monde. Contrairement aux formes pulmonaires, le diagnostic des formes extrapulmonaires reste difficile à établir, reposant le plus souvent sur un faisceau d'arguments cliniques, radiologiques, histologiques, microbiologiques, et sur la réponse au traitement antituberculeux.

La TEP-TDM au 18F-FDG, largement utilisée dans le domaine oncologique, a montré ces dernières années son intérêt dans le bilan initial et l'aide au monitoring thérapeutique des patients atteints de tuberculose.

Principe de la TEP-TDM au 18F-FDG

La TEP-TDM, communément appelée TEP-scan, est une imagerie morphofonctionnelle qui permet l'obtention d'informations fonctionnelles et métaboliques d'une part, et anatomiques d'autre part. Sa résolution spatiale, autour de 5 mm pour les appareils les plus modernes, la rend moins performante pour les lésions de taille infracentimétrique, et non indiquée pour les lésions millimétriques de résolution spatiale inférieure à celle de la caméra. Le traceur le plus utilisé actuellement est le 18F-FDG. Son accumulation dans la cellule est le reflet de la captation du glucose et de l'activation du métabolisme glucidique. Le FDG peut être utilisé pour étudier les pathologies, organes ou tissus dans lesquels une augmentation de la consommation de glucose est recherchée. Dans la pathologie cancéreuse, la fixation du FDG est la conséquence de l'augmentation de la captation et de la consommation de glucose par les cellules tumorales par rapport aux cellules normales. Néanmoins, cette fixation n'est pas spécifique du tissu néoplasique. Le FDG se révèle être également performant dans d'autres domaines tels que l'exploration des maladies inflammatoires et infectieuses où il existe une corrélation entre l'intensité de fixation et le degré d'activité de la maladie. Plusieurs études in vitro ont étudié le métabolisme du 18F-FDG des cellules inflam­matoires (poly­nucléaires neutrophiles, lymphocytes) démontrant des similarités frappantes entre les bases moléculaires de la fixation du traceur par les cellules inflammatoires et celles par les cellules tumorales. La surexpression des transporteurs de glucose de type 1 (GLUT-1) et 3 (GLUT-3) explique cette hypercaptation cellulaire du glucose dans les globules blancs. De plus, une surproduction de l'hexokinase II est constatée dans les poly­nucléaires neutrophiles et les macrophages (1).

L'intérêt de la TEP-TDM réside également dans la possibilité d'accéder, outre l'analyse qualitative des images (présence ou non d'un foyer de fixation), à une quantification relative de l'image grâce à un index quantitatif appelé le SUV (Standardized Uptake Value) qui mesure la captation de la lésion, 60 minutes après l'injection, normalisée par l'activité injectée et le poids du patient. Plusieurs SUV sont disponibles, le plus utilisé en pratique est le SUVmax, car moins dépendant du tracé de la région d'intérêt : le logiciel repère la valeur la plus importante pour chaque voxel de l'image au sein d'une région d'intérêt dessinée manuellement. Cette semi-quantification n'est possible qu'après certaines corrections des images (correction d'atténuation, correction de diffusion) dépendantes des paramètres de la caméra.

Intérêt dans le diagnostic positif et le bilan d'extension de la maladie

Plusieurs études ont rapporté la captation du FDG dans les foyers infectieux et inflammatoires, en particulier ceux comportant des histiocytes ou des cellules géantes tels les foyers tuberculeux (2-5). L'étude de Kim et al. (1) portant sur 28 patients consécutifs présentant un nodule pulmonaire actif (BK+ ou PCR+ ou diminution sous traitement) ou inactif (pas de modification après 1 an sans traitement) a montré une captation significative dans 100 % des nodules actifs et dans 18 % des nodules inactifs (sensibilité [Se] : 100 %, spécificité [Sp] : 82 %). En revanche, 100 % des nodules ne fixant pas le FDG étaient inactifs (valeur prédictive négative [VPN] : 100 %, valeur prédictive positive [VPP] : 87,5 %).

Dans les formes extrapulmonaires de diagnostic plus difficile lié au caractère peu accessible des lésions et à un inoculum bactérien moindre, la TEP va permettre de guider les gestes biopsiques et faire découvrir des atteintes, souvent méconnues par le bilan d'imagerie conventionnelle, notamment osseuses et cérébrales (figure 1). Cela aura un impact sur la prise en charge des patients, en particulier sur la durée du traitement. La TEP-TDM va permettre ainsi de dresser une cartographie complète des lésions avant traitement, avec des intensités de fixation corrélées à leur caractère actif.

La fixation du FDG reste cependant non spécifique et ne permet en aucun cas de différencier une atteinte ganglionnaire infectieuse d'une atteinte tumorale. Par ailleurs, chez le patient VIH, l'activation des ganglions, au stade précoce et chronique de l'infection, peut être responsable d'une hyperfixation ganglionnaire en TEP-TDM, et ce, d'autant que la virémie est importante (6). L'intérêt de la TEP-TDM dans le bilan initial chez ces patients sera donc surtout de permettre l'évaluation thérapeutique dans un second temps.

La TEP-TDM peut être utile également pour dif­­férencier des séquelles de tuberculose d'une tuberculose active, l'imagerie conventionnelle étant parfois prise à défaut en l'absence d'imagerie de référence ou en cas de lésions supposées cicatricielles.

Intérêt dans le monitoring thérapeutique des patients

Malgré un faisceau d'arguments cliniques, biologiques et/ou radiologiques, la réponse sous antituberculeux reste souvent imprécise, et ce n'est que l'évolution à distance qui permettra de conclure ou non à une guérison. L'analyse de l'évolution radiologique n'est, en effet, pas codifiée et la persistance d'anomalies radiologiques sous ou en fin de traitement reste souvent difficile à interpréter. La possibilité de savoir très tôt si l'on est face à un diagnostic erroné, notamment pour les patients chez qui la preuve bactériologique n'avait pas pu être faite, ou face à une inefficacité thérapeutique est un point clé dans la gestion de la tuberculose.

La TEP, par l'analyse visuelle et quantitative qu'elle permet, va pouvoir évaluer cette réponse thérapeutique précoce, comme nous l'avons montré dans notre étude portant sur 21 patients VIH négatifs (7), avec une diminution en moyenne de 31 % du SUVmax entre les 2 examens réalisés avant le traitement et 1 mois après le début du traitement. Les figures 2 et 3  représentent 2 patients avec une réponse thérapeutique de respectivement 84 % et 44 % (A correspondant à M0 et B à M1). Sur les 21 patients, 2 n'ont pas eu d'amélioration entre les 2 examens TEP. L'un des patients, pour lequel la tuberculose avait été initialement suspectée sur l'histologie, s'est révélé être atteint d'un lymphome et le second patient est resté bacillifère pendant 3 mois en dehors de tout problème d'observance, de dosage inadapté ou de résistance. Une étude prospective récente portant sur 18 patients confirme cet intérêt également chez les patients infectés par le VIH (8).

Lors de l'évaluation en fin de traitement, la persistance d'une fixation dans les lésions n'est pas toujours synonyme de persistance d'une infection active, mais peut être liée au seul processus de réparation tissulaire (inflammation, fibrose), plus ou moins long en fonction des patients, avec des intensités de fixation qui restent le plus souvent inférieures à celles observées au stade initial. Le suivi thérapeutique chez un même patient n'est envisageable que sous certaines conditions très standardisées : même caméra (en pratique, la TEP-TDM sera réalisée dans le même centre), même activité injectée et délai d'acquisition, glycémie contrôlée.

Conclusion

La TEP-TDM au 18F-FDG permet une meilleure prise en charge des patients atteints de tuberculose, notamment dans les formes extrapulmonaires où le diagnostic reste difficile. Elle va permettre l'identification de foyers actifs guidant le geste biopsique, et montrer l'évolution favorable de ces foyers sous traitement d'épreuve. Elle aide par ailleurs préco­cement, à vérifier le bon contrôle de la maladie ou, en l'absence de réponse, à évoquer un autre diagnostic. ■


FIGURES

Références

1. Kim IJ, Lee JS, Kim SJ et al. Double-phase 18F-FDG PET-CT for determination of pulmonary tuberculoma activity. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2008;35(4):808-14.

2. Hofmeyr A, Lau WF, Slavin MA. Mycobacterium tuber­culosis infection in patients with cancer, the role of 18-fluoro­deoxyglucose positron emission tomography for diagnosis and monitoring treatment response. Tuberculosis (Edinb) 2007;87(5):459-63.

3. Demura Y, Tsuchida T, Uesaka D et al. Usefulness of 18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography for diagnosing disease activity and monitoring therapeutic response in patients with pulmonary mycobacteriosis. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2009;36(4):632-9.

4. Kumar A, Dutta R, Kannan U, Kumar R, Khilnani GC, Gupta SD. Evaluation of mediastinal lymph nodes using F-FDG PET-CT scan and its histopathologic correlation. Ann Thorac Med 2011;6(1):11-6.

5. Soussan M, Brillet PY, Mekinian A et al. Patterns of pulmonary tuberculosis on FDG-PET/CT. Eur J Radiol 2012;81(10):2872-6.

6. Iyengar S, Chin B, Margolick JB, Sabundayo BP, Schwartz DH. Anatomical loci of HIV-associated immune activation and association with viraemia. Lancet 2003;362:945-50.

7. Martinez V, Castilla-Lièvre MA, Guillet-Caruba C et al. (18)F-FDG PET/CT in tuberculosis: an early non-invasive marker of therapeutic response. Int J Tuberc Lung Dis 2012;16(9):1180-5.

8. Martin C, Castaigne C, Vierasu I, Garcia C, Wyndham-Thomas C, de Wit S. Prospective serial FDG PET/CT during treatment of extrapulmonary tuberculosis in HIV-infected patients: an exploratory study. Clin Nucl Med 2018;43(9):635-40.

Liens d'interêts

M.A. Castilla-Lièvre et V. Pourcher déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts.

auteurs
Dr Maria-Angéla CASTILLA-LIÈVRE

Médecin, Médecine nucléaire, Hôpital Antoine-Béclère, AP-HP, Clamart, France

Contributions et liens d’intérêts
Pr Valérie POURCHER

Médecin, Pathologie infectieuse et tropicale, clinique et biologique, Hôpital de la Pitié-Salpêtrière, AP-HP, Paris, France

Contributions et liens d’intérêts
centre(s) d’intérêt
Infectiologie
thématique(s)
Tuberculose
Mots-clés