Imagerie post thérapeutique des tumeurs cérébrales

Serge Bracard2009

Service de Neuroradiologie Diagnostique et Thérapeutique

CHU Nancy

INSERM ERI 13

Imagerie post thérapeutique des tumeurs cérébrales

• Demande importante en nombre• Enjeux parfois mal expliqués• Nécessite un protocole rigoureux et reproductible

– 3 séquences de base: • Flair ou T2, • T1 et T1 Gd: même plan, spin écho• T1 Gd: 5 minutes au moins après l’injection (Multihance ?)• +/- 3d T1 Gd• +/- perfusion • +/- Spectro

– 3 plans de l’espace

Gliomes de bas grade

• = grade II OMS

• = absence de prise de contraste

• Attitude thérapeutique– Suivi simple: imagerie semestrielle puis annuelle– Chirurgie: exérèse souvent sub totale

+ chimiothérapie

Gliomes de bas grade

• Evaluation post opératoire difficile– Absence de prise de contraste tumorale– Évaluation du résidu (examen > 1 mois)

• Suivi– Évolution du résidu

• Taille

• Transformation en grade plus élevé: intérêt de la perfusion

Gliomes de bas grade

• Période de chimiothérapie– Témozolomide

• IRM toutes les 6 cures soit tous les 6 mois

– PCV• IRM toutes les 2 cures soit tous les 3-4 mois

• Suivi– IRM tous les 6 mois

Gliomes de grade élevé

• Glioblastomes– Traitements

• Chirurgie ou biopsie

• Radiothérapie de première intention

• +/- Chimiothérapie

• Cas particulier : Gliadel

Gliomes de grade élevé

• Oligodendrogliomes et astrocytomes anaplasiques (grade III OMS)– Chirurgie– Radiothérapie– Chimiothérapie: PCV pour les OA

= amélioration nette de la survie

Gliomes de grade élevé

• Évaluation post opératoire

• Évaluation post radiothérapie

• Évaluation pendant la chimiothérapie

• Suivi post thérapeutique

Evaluation post opératoire

COMPLICATION DU GESTE CHIRURGICAL ?

• Hématome post-opératoire • Complication vasculaire

– vasospasme

• Fuite de LCR– méningocèle– hypotension intracrânienne

• Complications infectieuses– abcès– méningite– empyème

EVALUATION POST-OPERATOIRE

• RESIDU TUMORAL OU NON ?

= PRISE DE CONTRASTE OU NON ?

= Imagerie précoce +++

IRM précoce

• Intérêt semble bien connu

• Pas toujours réalisée

– Est ce intéressant d’identifier et de mesurer un

résidu tumoral post-opératoire?

– L’IRM est elle le meilleur outil d’évaluation?

– Quels sont les doutes et les difficultés ?

Intérêt de la mise en évidence d’un résidu tumoral?

• Vidiri A et al J Exp Clin Cancer Research 2006, 25:177-82

– 47 Tumeur gliales de grade élevé (42 GBM et 5 AA)

– Evaluation de la chirurgie en exérèse totale (17), subtotale (19) et partielle (11)

– Corrélation à la survie

• Exérèse totale: 16 mois

• Exérèse subtotale: 13 mois

• Exérèse partielle: 7 mois

Intérêt de la mise en évidence d’un résidu tumoral?

• Lacroix M et al J Neurosurg 2001,95:190-8– 416 glioblastomes– 5 facteurs prédictifs de la survie: age, état

fonctionnel initial, le degré de nécrose et de prise de contraste pré-opératoire et l’existence d’un résidu post-opératoire

• Résection > 98%: médiane de survie 13 mois (11,4-14,6)

• Résection < 98%: médiane de survie 8,8 mois (7,4-10,2)

Intérêt de la mise en évidence d’un résidu tumoral?

• Bucci MK et al Cancer 2004,101,817-24

– 39 gliomes malins de l’enfant

– « the extent of resection was the strongest prognostic factor for predicting outcomes »

– Exérèse totale: médiane de survie 122,2 mois

– Résidu tumoral: médiane de survie 14,1 mois

DEGRE D’EXERESE

Résidu tumoral Neurochirurgien IRM précoce

Oui 21% 70%

? 8% 12%

Non 71% 18%

Albert FK et al , Neurosurgery 1994, 34:45-61

EXERESE ET SURVIE

Résidu tumoral ? Neurochirurgien IRM précoce

Oui 33 semaines 35 semaines

? 43 semaines 49 semaines

Non 38 semaines > 68 semaines

Albert FK et al , Neurosurgery 1994, 34:45-61

Albert F.K - Neurosurgery, 1994

70 17 13

37 29 34

0% 50% 100%

I.R.M. avecGd

scanographie

réhaussé non réhaussé douteux

Imagerie post-opératoire précoce

Résidu tumoral et IRM précoce• Keles GE et al J Neurosurgery Juillet 2006; 105: 34-40

– 102 astrocytomes anaplasiques

– Mesures des volumes • hypersignal T2 pré et post opératoire

• Prise de contraste pré et post-opératoire

– Corrélation au TTP (time to progression) et à la survie

– Résultats• Volumes pré-opératoires… aucune corrélation

• Volume T2 post-opératoire et TTP p<0.001

• Volume prise de contraste et survie p=0.003

• Analyse multivariée: age et volumes post opératoires

?

• Doutes diagnostiques (hémorragies)

• Difficultés de séparer cicatrisation normale et

résidu tumoral

• Quand réaliser cet examen: J1, <J3, <J5..?

Cicatrisation normale

• Processus linéaire sur plus de 6 semaines

• 3 grandes phases– Avant 3 jours– 3 à 30 jours– > 30 jours

IRM per-opératoire

• Knauth et al AJNR 1999, 20:1547-53

– 4 prises de contraste per-opératoires

• Méningée: 100% persiste voire augmente en post-

opératoire

• Plexus choroïdes: 13,7% diminue en général

• Prise de contraste marginale 80% (+/- diffusion du

Gd dans la cavité)

• Prises de contraste pseudo-tumorales du parenchyme

(10%) = ruptures transitoires de la BHE

Phase initiale

• Traumatisme chirurgical, rétraction cérébrale, dévascularisation…: Œdème :

– augmentation du signal en T2 et FLAIR

– Diffusion variable: zones d’augmentation et des zones de diminution de l’ADC (intérêt : seraient corrélées aux zones de prise de contraste tardives)

Smith JS J Neurosurg 2005 103:428-38

Cha S AJNR 2006, 27:475-487

Phase initiale• Vasoconstriction puis vasodilatation

• Rupture de la BHE

• Néovascularisation

– Prise de contraste linéaire de la tranche de section

• Animal: prise de contraste

– constante à 24 h

– augmente progressivement jusqu’à J5, stable ensuite

– Rupture de la BHE pendant les 3 premiers jours

– Néovascularisation cicatricielle ensuite

Ren A et al Chin Med J 2002,115:247-53

Pathologie non tumorale

• Prises de contraste– Méningée constante, durale, piale ou les deux– Section:

• < 24h: 7/11 + doute 3/11(sang) Henegar

• < J5: constante, ligne fine 16/18 Sato

• J6-J30: irrégulière pseudo-tumorale 11/18

Henegar MM J Neurosurg 1996, 84:174-9

Sato N et al Radiology 1997 204:839-46

Ekinci et al. Eur J Radiol 2003,45:99-107

Récidive absence Total

Linéaire épaisse/nodulaire 9 0 9

Linéaire fin 1 15 16

Total 10 15 25Sensibilité 0,9; Spécificité 1, VPN 0.9

Phase subaigue 3-30j

• Œdème vasogénique maximum vers J10- J14 disparaît vers

J21-28

• Cicatrisation par bourgeonnement granulomateux

– Hypersignal T2 et FLAIR

– rehaussements irréguliers en mottes de la tranche de section et issue de

contraste dans les zones oedématiées

J13

J3

1an

J4

J30 6 mois

J5

J5

J5

J5

3 mois

Problème de l’hémorragie

• Hématomes intra parenchymateux: classiquement transformation Meth Hb à J3-J4 = iso T1 pendant 3 jours

• Cavité opératoire : hypersignal beaucoup plus précoce J1-J2 – Transformation plus précoce– Matériel d’hémostase utilisé (Surgicel)

• Prise de contraste difficile à mettre en évidence dans certains cas

• Perfusion?

Hématome post-opératoire

Pas de PdC résiduelle

Exérèse complète ???

IRM à 48 h

glioblastome

J1

Intérêt de la perfusion• Renseignement différent de la rupture de BHE

• rCBV non augmenté en zone cicatricielle

J3

Résidu tumoral hyperperfusé (x 3)

COMPLETE

INCOMPLETE RESIDU SANS PC

72H APRES

EXERESE

Spectroscopie?

• Pirzkall A et al. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2004,59:126:37

– 30 tumeurs dans les 4 semaines post opératoires– Comparaison Index Choline/N-acetyl-aspartate

et T2, T1 gado– 8 sur les 10 patients sans pdc résiduelle

présentaient des anomalies métaboliques avec l’apparition de prises de contraste sur les IRM de contrôle

Imagerie post opératoire

• IRM dans les 72 heures• Séquence T1 spin écho avant et après

gadolinium• Séquence T2 ou FLAIR• Perfusion• Diffusion?• Spectro IRM?

SUIVI

• EVALUATION DES REPONSES

– Détermination des volumes• Comparaison à l’examen pré-thérapeutique !

• Quand réaliser ces examens?

• RECHERCHE DES DISSÉMINATIONS

• RECHERCHE DES COMPLICATIONS

– Radiothérapie et/ou chimiothérapie

EVALUATION DES REPONSES

• Réponse totale > 90%

• Réponse partielle > 50 %« réduction > 50% de la composante tumorale réhaussée

en TDM ou IRM » !

• 2 examens à 4 semaines d’intervalle

• et corticothérapie non modifiée

• et état neurologique stable ou amélioré

Mesure du volume tumoral

Toujours la même méthode !!!!

Décembre 1990

Janvier 1992

1996 1997

2001

Oligodendrogliome anaplasique….

03/2004

13/04/2005

10/02/2005

01/07/2005

14/09/05

Gliomes de grade élevé

• Évaluation post radiothérapie– Pas avant 2 mois: fausses aggravations

• Évaluation pendant la chimiothérapie– BCNU, Temozolomide, platines : toutes les 2 cures soit

tous les 2 à 3 mois!

• Suivi post thérapeutique– Tous les 3 mois la première année– Tous les 4 mois la seconde année– Tous les 6 mois

COMPLICATIONS DE LA RADIOTHÉRAPIE

• Précoces et transitoires

– Hypersignal T2 transitoire

• Semi retardées trompeuses

–  Pb: aggravation des images 

• Tardives plus sévères

– Radionécrose

– Leucoencéphalopathie

– Atrophie

RADIONECROSE• Syndrome de masse avec

rehaussement annulaire et œdème périlésionnel

• Diagnostic différentiel– récidive tumorale +++

=> perfusion, PET ou SPECT

– abcès=> diffusion

– métastase

– réaction granulomateuse sur CE (éponge gélatine, …)

Hypoperfusion

Lactates élevés

Choline normale

= radionécrose

Mai 96 Avril 98

• Lésion de la substance blanche– le tissu glial (oligodendrocytes) est beaucoup

plus sensible que les neurones– de l’œdème vasogénique à la nécrose– vulnérabilité de la SB périventriculaire +++ – leucoencéphalopathie : atteinte diffuse,

symétrique de la SB épargnant les fibres en U

DEMYELINISATION

• Focale ou diffuse

• Aigüe : exacerbation des symptomes, somnolence, troubles intellectuels, …– mise sous corticoïdes

• A distance : tableau de démence

MICROANGIOPATHIE MINERALISANTE

• Calcifications des NGC

• Calcifications gyriformes sous-corticales

=> nécrose fibrinoïde et dépôt hyalin dans les petites artères, prolifération endothéliale artériolaire et dépôts calciques

– > 2 ans après la RT

– RT et CT associées ++

Complications de la chimiothérapie

• Thromboses veineuses (L asparaginase)

• Infections : LEMP….

• Leucoencéphalopathie

L.E.M.P.

(fludarabine)

LMC chimiothérapiegreffe de moelle

COMPLICATIONS DE LA CHIMIOTHERAPIE

• Leuco-encéphalopathie postérieure réversible (LEPR ou PRES)– Troubles visuels, céphalées, crises

épileptiques….

– Lésions confluentes, symétriques de la SB sous corticale ± cortex dans les régions postérieures (pariéto-occipitale, temporale postérieure et cervelet)

– Cyclosporine, tacrolimus, cisplatine, L-asparaginase…

10/11/00

16/05/01L.E.P.R.

LMCGreffe de moelle GVH pulmonaire…signes biologiques de microangiopathie thrombotique

24/12/99

23/05/00

LALGreffe de moelle (03/2000)Convulsions0 signe biologique de microangiopathie thrombotique

IRM 21/07/00

= toxicité de la Cyclosporine

07/08/00 21/12/00

Complications de l ’association radio-chimiothérapie

• Délétère en particulier chez le petit enfant et le vieillard

• leucoencéphalopathie (MTX+RT)

• Nécrose (BCNU+RT)

• Microangiopathie thrombotique

Problèmes

• Atrophie : RT , RT+chimio, corticoïdes+++

• Tumeur ou radio-nécrose:• intérêt de l ’étude de la perfusion

• Leucoencéphalopathie postérieure réversible