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Examens scintigraphiques



Une gamme de diagnostics du fonctionnement des organes

Les scintigraphies sont de loin les examens utilisant la radioactivité les plus répandus. Le nombre de diagnostics de médecine nucléaire réalisés en France, principalement des scintigraphies, était en 2017 de un million et demi, en augmentation de 9% par an.

Les examens scintigraphiques utilisent les scintillations produites par des photons gamma dans certains cristaux, d'où le nom de scintigraphies qui leur est communément donné.

Les examens scintigraphiques sont réalisés dans les services de médecine nucléaire des hôpitaux et des cliniques. Ces services détiennent de la part des autorités compétentes, des autorisations spécifiques pour l'utilisation médicale (diagnostic ou thérapie) de sources radioactives non scellées et sont donc soumis à une réglementation stricte en matière de radioprotection.

Radiologie et imagerie nucléaire
Dans une radiographie traditionnelle, on mesure les différences d'absorption des rayons X qui traversent la matière vivante. En imagerie nucléaire, une pincée d’atomes radioactifs est injectée d’un produit radiopharmaceutique, choisi pour se fixer préférentiellement sur un organe. Des rayons gamma sont émis de l’intérieur par ces atomes et on mesure les concentrations du produit dans l’organe examiné.
BER

En effet, le principe d'un examen scintigraphique repose sur l'injection au patient d'un radiopharmaceutique. Ce radiopharmaceutique se fixe sélectivement sur l'organe dont les médecins nucléaires veulent étudier le fonctionnement. On parle pour cette raison d'imagerie fonctionnelle.

Lors d'un examen radiologique ou tomodensitométrique (scanner X) on mesure la transmission des rayonnements X à travers le patient. Dans le cas d'une scintigraphie on mesure, après l'injection du radiopharmaceutique, les rayonnements émis depuis l'intérieur du corps du patient. Ces mesures sont réalisées à l'aide de gamma-caméras ou de caméras TEP, reliées à une informatique puissante pour la visualisation et le traitement des images (reconstruction tomographique notamment).

Les examens scintigraphiques par gamma-caméra les plus courants sont la scintigraphie pulmonaire, la scintigraphie thyroïdienne, la scintigraphie osseuse, la scintigraphie cardiaque, la scintigraphie rénale et la scintigraphie cérébrale.

Le « protocole » de réalisation d'un examen scintigraphique diffère selon l'organe à explorer. Le choix par le médecin nucléaire du radiopharmaceutique et du mode d'acquisition, influence les conditions de l'examen. Ce mode d'acquisition dépend aussi de l'objet de l'examen. Par exemple, lors d'une scintigraphie cardiaque, il faut comparer le comportement du coeur au repos et lors d'un effort, donc effectuer deux séries de scintigraphies.

Fréquence des diagnostics en médecine nucléaire
A gauche, fréquence annuelle des examens de médicine nucléaire, principalement scintigraphiques, en fonction des niveaux sanitaires des pays. Ces fréquences sont très inférieures à celles des diagnostics par rayons X généralement moins lourds. Les scintigraphies sont surtout pratiquées dans les pays développés. A droite, évolution du nombre de diagnostics nucléaires à l’échelle mondiale. Cette évolution est lente.
2008 UNSCEAR on the Effects of Atomic Radiation

Grâce aux progrés en matière de détection et les possibilités offertes par le numérique, les scintigraphies simples laissent aujourd'hui de plus en plus la place à la tomoscintigraphie. La tomoscintigraphie consiste en la représentation en trois dimensions d'une partie du corps, à partir de coupes dites tomographiques, elles-mêmes obtenues par la combinaison de nombreuses images scintigraphiques prises sous des angles variés. Les applications majeures de la tomoscintigraphie ou TEMP (Tomographie par Emission MonoPhotonique ou TEMP) sont l'exploration du cœur, du cerveau, des poumons et du squelette.

La tomoscintigraphie est de plus en plus associée à des scanners (TomoDensitoMétrie ou TDM). Cette association a bouleversé par exemple l'exploration du fonctionnement du muscle cardiaque.

En diagnostic, un outil d'analyse non agressif du fonctionnement biologique

Les maladies sont des processus biologiques et la Médecine Nucléaire procure des images de ces processus biologiques. La plupart des traceurs radiopharmaceutiques utilisés en imagerie nucléaire s'intègrent dans un processus biologique - comme le renouvellement des minéraux dans les os, le transport du potassium dans le muscle cardiaque, ou le métabolisme du glucose (sucre) dans divers organes ou tumeurs. Parce qu'elle fournit des images d'un processus biologique (physiologie), la Médecine Nucléaire diffère d'autres techniques d'imagerie comme les rayons X, les scanners, la résonance magnétique nucléaire, l'échographie qui visualisent surtout les structures et les formes (l'anatomie).

Un outil précieux de diagnostic des anomalies ...
Exemple de scintigraphies osseuse et cardiaque réalisée par des gamma-caméras
CHU-Amiens

A travers l'imagerie scintigraphique, la Médecine Nucléaire à visée diagnostique offre les avantages suivants :

- elle est inoffensive, car les quantités de radio-activité introduites dans le corps humain sont minimes. La plupart des scintigraphies délivrent des doses de rayonnement de l'ordre d'une simple radiographie pulmonaire. De nombreux travaux tendent actuellement à réduire encore les doses pour obtenir pourtant des renseignements identiques, voire supérieurs ;

- elle est non agressive, puisque sauf cas très particulier, une simple injection intra-veineuse suffit, le produit diffusant ensuite dans l'organisme et se concentrant plus ou moins dans certains tissus en fonction d'affinités connues à l'avance ;

- elle fournit une imagerie fonctionnelle, c'est-à-dire qu'on obtient des renseignements non seulement sur la morphologie de l'organe étudié, mais aussi et surtout sur son fonctionnement. Par exemple, une scintigraphie thyroïdienne, donnant une image assez précise de la distribution d'iode dans la thyroïde, peut être complétée par une étude en fonction du temps qui permettra de juger de la normalité ou non du processus de fixation et d'élimination de l'iode. Ceci est lié à la particularité (très précieuse en l'occurrence) du corps radio-actif de se comporter exactement comme l'isotope stable et de présenter le même métabolisme, qu'on peut suivre en étudiant le devenir des rayonnements émis.

Le médecin nucléaire doit utiliser ses connaissances en biologie et en pharmacocinétique afin de déterminer le produit marqueur le mieux adapté pour le diagnostic recherché. Plus tard, lors de l'examen, les manipulations nécessitées pour la préparation des injections doivent être réalisée avec le plus grand soin et des contrôles très stricts accompagnent chaque étape de la procédure.