Perfusion myocardique au Rubidium-82

Dr. Jean Grégoire,

Radiology and Nuclear Medicine Department Institut de Cardiologie de Montréal Associate Clinical Professor Radiology, Radiation Oncology and Nuclear Medicine Depart

Par Dr Jean Grégoire, MD, FRCPC

Département de radiologie et de médecine nucléaire

Institut de cardiologie de Montréal

Professeur adjoint de clinique

Département de radiologie, radio-oncologie et médecine nucléaire

Université de Montréal

 

Introduction

Depuis près d’un demi-siècle, la scintigraphie de la perfusion myocardique s’est développée progressivement pour devenir une modalité de choix dans le diagnostic et le pronostic de la maladie coronarienne. Des percées technologiques importantes ont été réalisées en médecine nucléaire conventionnelle, autant du côté des radiotraceurs (Potassium-43, Thallium-201, Sestamibi-99mTc, Tétrofosmine-99mTc) que des appareils scintigraphiques (planaires, tomographiques (SPECT), tomographiques dédiées à la cardiologie, couplés à un tomodensitomètre (TDM)). En parallèle à cette progression permettant à la médecine nucléaire cardiaque de prendre une place importante dans l’évaluation des patients porteurs ou potentiellement porteurs d’une maladie coronarienne athérosclérotique, les études utilisant la tomographie par émission de positrons (TEP) offraient des avancées majeures dans la compréhension de la physiopathologie des maladies cardiaques. Dans certains milieux ultraspécialisés, la technologie TEP s’implante progressivement, devenant une modalité de choix pour évaluer la maladie coronarienne en clinique.

Perfusion myocardique

 

Les radiotraceurs de perfusion myocardique injectés par voie intraveineuse ont la propriété de se distribuer dans le muscle cardiaque en proportion avec la quantité de sang nourrissant celui-ci. L’examen est fait en deux parties : une injection du traceur avec imagerie au repos et une injection avec imagerie lors de l’augmentation de la perfusion myocardique suite à un effort ou une stimulation pharmacologique. La comparaison des deux séries d’images permet de différencier les zones normalement perfusées de celles qui sont en souffrance, mais que l’on pourrait traiter ainsi que de celles qui sont irrémédiablement atteintes suite à un infarctus.

Présentement, la très grande majorité des centres effectuant de la médecine nucléaire cardiaque utilise la technologie SPECT (avec ou sans TDM) et des agents technétiés (Sestamibi-99mTc, Tétrofosmine-99mTc). Une multitude d’études a démontré l’utilité de cette technique pour diagnostiquer la maladie coronarienne sténosante et, le cas échéant, déterminer le risque associé à la sévérité de la maladie afin d’orienter la thérapie (traitement médical versus revascularisation).

Tomographie par émission de positrons

La technologie TEP est utilisée en clinique depuis plusieurs années, principalement en oncologie. Alors que la capacité d’effectuer des études TEP en cardiologie n’était réservée qu’aux rares centres académiques possédant un cyclotron, l’arrivée du rubidium-82 (Rb-82) a permis d’augmenter progressivement la capacité d’offrir des études de perfusion myocardique en TEP.  Étant produit par un générateur, le Rb-82 ne nécessite pas d’être fabriqué sur place par un cyclotron. Les deux phases de l’examen, au repos et sous stimulation pharmacologique, sont effectuées séquentiellement sous la caméra TEP, alors que le patient reçoit le Rb-82 via un générateur à son chevet. Cette configuration fait que la stimulation doit être effectuée via un vasodilatateur pharmaceutique, habituellement le dipyridamole, et qu’un test à l’effort n’est pas possible.

Les appareils TEP récents sont couplés à un tomodensitomètre (TDM), ce qui permet de corriger les scintigraphies pour l’atténuation causée par les tissus adjacents au cœur (seins, diaphragme, etc.) et d’accroitre la qualité des images. Chez l’humain, les appareils TEP ont une résolution spatiale supérieure aux caméras SPECT. L’efficacité de la TEP pour le diagnostic de la maladie coronarienne obstructive est légèrement supérieure à la technologie conventionnelle. Cette caractéristique est particulièrement avantageuse chez les patients obèses. La demi-vie du Rb-82 étant très courte, ceci permet d’acquérir rapidement des images de qualité tout en diminuant de façon importante la dose de radiation reçue par le patient. Un examen complet peut être complété plus rapidement qu’un test conventionnel, soit en environ 45 minutes.

Un des avantages marqués de la perfusion myocardique du Rb-82 découle de sa capacité à obtenir des mesures quantitatives de perfusion myocardique. Contrairement aux études conventionnelles où l’on détermine la perfusion myocardique relative d’une paroi cardiaque par rapport à une autre, les études au Rb-82 permettent de mesurer la perfusion myocardique de façon absolue. Il est possible de calculer la réserve myocardique, c’est-à-dire la capacité du système artériel coronarien d’augmenter son flot lors d’une vasodilatation coronarienne. Ceci est optimal pour évaluer les patients atteints d’une maladie coronarienne impliquant plusieurs vaisseaux causant de l’ischémie balancée ainsi que chez les individus porteurs d’une atteinte des petits vaisseaux coronariens (atteinte microvasculaire).

Considérations financières et logistiques

Actuellement au Québec, on assiste à une mise en place de la technologie TEP-Rb-82 limitée à quelques centres ultraspécialisés en cardiologie. Pour que les coûts de cet examen soient acceptables, l’implantation de cette technique doit se faire dans des centres effectuant un nombre important d’études de perfusion myocardique. Bien que la différence se soit atténuée au fil des ans, une caméra TEP est plus couteuse qu’une caméra conventionnelle SPECT. De plus, l’achat d’un générateur de Rb-82 comporte un coût fixe important sur une base annuelle. Par contre, les coûts variables sont faibles. Plus un générateur de rubidium sera utilisé, plus le coût par patient sera moindre. Avec un appareil TEP dédié et pour une journée habituelle de travail, il est possible d’effectuer 10 à 12 études complètes par jour sur un appareil TEP, soit environ 2500 à 3000 examens par année. Si la demande le justifie, la capacité d’étendre les heures de travail en soirée et les weekends diminuerait d’autant le coût de revient de l’étude.

On ne doit pas négliger les avantages importants associés à la capacité d’effectuer une étude de perfusion myocardique plus rapidement, en particulier pour les patients observés à l’urgence ou une réponse rapide permet d’accélérer la prise en charge.

Conclusion

La technologie TEP-Rubidium constitue une progression majeure dans l’étude de la perfusion myocardique. Actuellement, les coûts associés à cette technique ne permettent que de justifier son implantation dans des centres ultraspécialisés en cardiologie. Comme pour les autres progressions dans le passé, il est à prévoir que cette technique deviendra progressivement plus accessible et que davantage de nos patients pourront en bénéficier.

Tableau 

Avantages de la TEP-Rubidium :

–      Radiation moindre : de l’ordre de cinq à 10 fois

–      Plus rapide : examen complet en 45 minutes

–      Quantitatif : permet de quantifier la réserve myocardique et de détecter la maladie microvasculaire et l’ischémie balancée

–      Efficacité diagnostique légèrement supérieure au SPECT

–      Meilleure qualité d’images, en particulier chez les patients obèses

–      Coûts variables faibles : radiotraceur toujours disponible

–      Évaluation de la fonction ventriculaire gauche au repos et per-stimulation

Désavantages du rubidium-82 :

–      Coûts fixes élevés : appareil TEP, générateur de rubidium

–      Uniquement sous stimulation pharmacologique

Perfusion myocardique au rubidium sous dypridamole (Str) et au repos (Rst) – Examen normal

L’analyse des coupes scintigraphiques ainsi que des cartes polaires montre une distribution uniforme du radiotraceur.  Les mesures de flot absolu montrent qu’il y a une réserve myocardique supérieure à 3 pour l’ensemble du ventricule gauche ainsi que pour chacun des principaux territoires vasculaires.

Perfusion myocardique au rubidium sous dypridamole (Str) et au repos (Rst) – Examen anormal

L’analyse des coupes scintigraphiques ainsi que des cartes polaires montre un déficit de perfusion d’étendue sévère et dont le gradient est modéré au niveau de la paroi latérale et plus léger au niveau de la paroi antéro-latérale.  Les mesures de flot absolu montrent qu’il y a une réserve myocardique de 1,8 dans le territoire de l’artère circonflexe alors que les valeurs sont supérieures  à 2,5 pour les autres territoires vasculaires.