Le principe du PetScan

Le petScan constitue une technique d'imagerie fonctionnelle qui s'intéresse plus au fonctionnement d'un organe qu'à sa structure. Tout comme la scintigraphie, le petScan repose sur l'injection d'un traceur, le plus souvent du 18 Fluoro Deoxy Glucose ou 18 FDG, dont la distribution dans l'organisme sera détectée grâce à un scanner particulier : le PETSCAN.

Les isotopes utilisés sont de demi-vie très brève (de quelques minutes à quelques heures). Lors de leur désintégration radioactive, ils émettent un positon (ou encore positron en anglais) qui est l'anti particule de l'électron. Ce positon après un parcours très bref dans la matière (1 à 3 millimètres) rencontre sa particule sœur l'électron. De cette rencontre matière-antimatière, résulte une réaction d'annihilation,qui donne naissance à deux photons. Ces deux photons sont émis en direction diamétralement opposée (180°).

Le schéma suivant, emprunté au site petscanonline.com explique, pour le fluor 18, la fabrication des deux photons opposés.

L'atome de Fluor 18 émet un positon qui entre en collision avec un électron se désintègre et produit deux photons en direction opposée.

Le PETSCAN détecte les deux photons émis lors de son annihilation. Le principe du PetScan repose sur la détection simultanée (détection en coïncidence) de ces DEUX photons. Les détecteurs du PetScan sont disposés en couronne, réalisant un véritable "anneau de détecteurs" autour du patient.

Les photons émis à 180° l'un de l'autre seront donc détectés par des cristaux opposés et l'endroit précis de l'annihilation se trouve sur une ligne rejoignant ces cristaux. Grâce à l'enregistrement de ces "lignes" dans différentes directions, le système informatique du PetScan calcule où s'est produite l'annihilation, et donc l'absorption du fluor 18.

Coupe schématique d'un appareil de petScan, montrant la détection des deux électrons opposé Image empruntée au site PetScanOnline

Le 18FDG (2-18F- fluoro-2-déoxy-D-glucose) est la molécule la plus souvent utilisée en clinique. Il s'agit d'une molécule de glucose dont l'un des groupements hydroxyl (OH), en position 2, a été remplacé par un atome de fluor radioactif (18F). Les cellules cancéreuses, qui ont un métabolisme plus actif que les cellules normales, absorbent beaucoup plus de glucose que les cellules normales. Le 18-FDG n'est pas métabolisé ensuite comme le glucose, il reste plus longtemps dans la cellule (cancéreuse ou non). Plus les cellules cancéreuses seront aggressives et se multiplieront, plus elles capteront du 18 F- Glucose ou FDG.

L'image ci-dessus, toujours empruntée au même site, montre la différence entre une tumeur bénigne (image de gauche), une tumeur maligne simple (image du centre) et une image de tumeur maligne avec une métastase (image de droite).

Cette augmentation du métabolisme du glucose peut aussi s'observer au cours de processus infectieux ou inflammatoires, ou sur des cellules très actives comme les cellules cérébrales ou musculaires. A l'inverse, certaines tumeurs malignes peuvent avoir une faible consommation de glucose notamment les tumeurs nécrotiques ou de bas grade. La spécificité du PetScan n'est donc pas absolue.

On trouvera un excellent site sur le PetScan ou Morpho-Tep appelé petscan.fr qui comporte de nombreuses illustrations parfaitement documentées en français : son auteur le Dr Patrick Auffret m'a autorisé à montrer quelques unes de ses très belles images.

Pour les patients inquiets sur la procédure elle-même, nous conseillons fortement la visite de ce site petscan.fr qui leur fournit des explications très concrètes sur le déroulement de l'examen et sur les différentes précautions à prendre.

Les pages suivantes traitent :

des images observées en PetScan,

des principales indications du PetScan,

de l'intérêt dans le suivi du traitement,

des faux positifs et faux négatifs,

des aspects concrets en 2006.