Prédire la réussite de la radioembolisation hépatique par imagerie PET/CT des microsphères radioactives

Comment cela fonctionne ?   Lors d’une radioembolisation hépatique, des millions de microsphères radioactives sont injectées par cathétérisme intra-hépatique dans le réseau artériel du foie vascularisant la tumeur. La distribution des microsphères dans la tumeur est aléatoire, hétérogène, difficilement prédictible avant traitement(1). De plus, il faut souvent attendre au minimum 3 mois pour commencer à voir les effets morphologiques à l’imagerie(2). Il est cependant possible de prédire l’efficacité de la radioembolisation dès le jour du traitement en analysant la dose à la tumeur sur le PET/CT Y-90. Les microsphères marquées à l’yttrium 90 (Y-90), commercialisées sous la dénomination TherasphereTM (Boston Scientific) ou Sir-Spheres® (Sirtex), émettent une irradiation bêta qui détruit les cellules tumorales avoisinantes (surtout à 1-2 mm au pourtour des microsphères). L’Y-90 émet également des positions en faible proportion, rendant possible la détection des microsphères par imagerie tomographique par émission de positons couplée au scanner (PET/CT aussi appelé TEP/TDM)(3). Le PET/CT Y-90 permet ainsi une analyse précise, à haute résolution, de la distribution des microsphères dans la tumeur rendant visible l’hétérogénéité de distribution des microsphères (figure 1)(4,5). Figure 1. Exemple de traitement par radioembolisation avec analyse de la distribution des microsphères radioactives au PET/CT Y90. (A) Carcinome hépatocellulaire du foie gauche traité par radioembolisation. (B) PET/CT Y-90 réalisé juste après administration des microsphères radioactives.   L’imagerie des microsphères radioactives : un intérêt clinique évident !   La dose à la tumeur est un paramètre essentiel prédisant la réussite de la radioembolisation. Plus la tumeur reçoit une dose importante et plus le traitement sera efficace, comme bien illustrée par l’étude DOSIS-PHERE-01(6). Le PET/CT Y-90 permet d’évaluer précisément la dose reçue par la tumeur. Plus la dose moyenne est élevée, plus la probabilité de réponse est grande et inversement plus la dose est faible, plus la probabilité de réponse est faible(7-13). Le PET/CT Y-90 peut également analyser finement la distribution de la dose dans la tumeur, à l’échelle subcentimétrique du voxel (cube de 4 x 4 x 4 mm). Cette évaluation peut être visuelle ou quantifiée sous forme d’un histogramme de distribution de la dose dans le volume tumoral (figure 2). Figure 2. Exemple d’analyse de la dose au voxel à partir du PET Y-90 avec reconstruction d’une cartographie de la dose dans la tumeur et reconstruction d’un histogramme dose-volume tumoral.   Plus la dose est bien répartie, de manière homogène, sur l’ensemble du volume tumoral et plus le traitement est efficace. De même, la proportion du volume tumoral qui reçoit de fortes doses va répondre au traitement et la proportion du volume tumoral qui reçoit de faibles doses est à haut risque de progression. Ces paramètres de dose au voxel sont corrélés avec l’efficacité du traitement. Ils se nomment « D66 » ou « D70 » (dose minimale reçue dans 66 % ou 70 % du volume tumoral) ou encore « équivalent de dose uniforme », paramètre normalisant la dose en fonction de l’hétérogénéité de distribution de la dose dans la tumeur(4,7,12,14-17).