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Une des pistes pour améliorer l’efficacité de la radiothérapie interne vectorisée (RIV) consiste à évaluer l’influence de la charge tumorale sur la biodistribution du radiopharmaceutique dans les organes sains, appelé « sink effect ». Dans le cadre du développement clinique d’un nouveau radiopharmaceutique ciblant la mélanine ([131I]ICF01012) pour le traitement du mélanome métastatique, nous avons souhaité évaluer ce phénomène lors d’une étude préclinique. L’objectif de cette étude était de mesurer la corrélation entre le volume tumoral et l’activité mesurée dans les organes sains (yeux, reins et foie) après injection d’[131I]ICF01012 sur modèles murins. Trois modèles murins C57Bl6/J syngéniques porteurs ou non de mélanome (B16-OVA) à deux stades de croissance tumorale différents (200mm3 ou 1000mm3) ont été utilisés. L’étude de biodistribution du radiopharmaceutique a été réalisée par prélèvement (n=3 souris/groupe) après injection de 3,8±3,4 MBq d’[131I]ICF01012 par voie intraveineuse (i.v.) aux temps 1h, 24h, 72h et 7jours. Une étude complémentaire d’imagerie (n=3 souris/groupe) a été menée après injection de 13,1±1,1MBq d’[131I]ICF01012 par voie i.v. aux temps 1h, 24h, 72h et 7jours post-injection. Les imageries ont été acquises sur une caméra TEMP/TDM petit animal NanoScan® SC (Mediso) avec des collimateurs pinholehaute énergie et une acquisition de 30sec/projection avec correction de diffusion et d’atténuation. Le pourcentage d’activité injectée par organe (%AI/organe) a été calculé pour la tumeur, les yeux, les reins, le foie et le sang. Aucune différence au niveau de la biodistribution d’[131I]ICF01012 dans les organes d’élimination (foie et reins) et au niveau sanguin n’a pu être mise en évidence entre les groupes non-porteurs et ceux porteurs de mélanome. Au niveau des yeux, le %AI/organe des souris saines est significativement plus important à 24h (1,3±0,1) et 72h (1,1±0,1) comparativement aux animaux porteurs de tumeurs (200mm3 : 24h=0,8±0,2 et 72h=0,9±0,1 ; 1000mm3 : 72h=0,7±0,1). Ces données préliminaires suggèrent la présence d’un « sink effect » tumoral, pouvant être intégré à terme dans les stratégies de dosimétrie personnalisée. Il sera nécessaire de valider ces résultats préliminaires chez les patients dans le cadre de l’étude de phase I en cours (NCT03784625).

Le 99mTc-NTP-15-5, radiotraceur développé par l’UMR 1240 INSERM IMoST UCA, cible les protéoglycanes du cartilage. Son affinité pour le cartilage sain et ses variations pathologiques ont été montrées in vitroet in vivo. L’objectif principal de cette étude de phase I (CARPECT : NCT04481230) est de déterminer l’activité injectée de 99mTc-NTP 15-5 permettant d’obtenir le meilleur contraste visuel de fixation articulaire sur le cartilage sain, sans toxicité. Les objectifs secondaires concernent les analyses quantitatives de la fixation sur le cartilage et les données de biodistribution et de pharmacocinétique du traceur.

68Ga-PSMA PET imaging is the leading prostate cancer tracer but image quality remains noisy and could be improved by an AI-based denoising algorithm. The objective was to analyze the overall quality of reprocessed images in comparison with standard reconstructions. We also analysed the diagnostic performances of the different sequences and the impatch of the algorithm on lesion intensity and background measures.

Le 99mTc-NTP-15-5, radiotraceur développé par notre UMR 1240 INSERM, possède une fonction ammonium quaternaire ciblant les protéoglycanes du cartilage articulaire. L’objectif principal de cette phase I est de déterminer la dose recommandée (MBq/kg) de 99mTc-NTP 15-5 permettant d’obtenir le meilleur contraste visuel de fixation articulaire sur le cartilage sain, sans toxicité. Les objectifs secondaires rapportés ici sont les analyses quantitatives de la fixation sur le cartilage sain et arthrosique, les données de biodistribution et de pharmacocinétique du 99mTc-NTP-15-5.

L’intelligence artificielle se développe en imagerie médicale, aussi bien pour l’aide au diagnostic qu’en amélioration des images. Elle pourrait permettre de diminuer le temps d’acquisition des examens de TEP ou de réduire l’activité injectée au patient. Son utilisation potentielle en amélioration des images bruitées de TEP aux ligands du PSMA marqués au 68Ga reste à développer. L’objectif principal du projet est d’évaluer la qualité des images au 68Ga-PSMA-11 sur patients, réalisées avec un temps d’examen réduit puis débruitées à l’aide d’un réseau de neurones. L’objectif secondaire est de comparer les performances diagnostiques des images de qualité standard par rapport à celles à temps d’examen réduit puis débruitées par ce réseau. 30 patients du Centre Jean Perrin (Clermont-Ferrand, France) présentant une récidive biochimique de cancer prostatique ont été rétrospectivement inclus. 15 examens en mode liste ont été réalisés sur un appareil d’imagerie GE Discovery 710® et 15 sur un appareil GE MIDR®, chacun reconstruit selon les algorithmes standards VPFX et QClear. Chacune de ces reconstructions a ensuite été débruitée en utilisant l’algorithme SubtlePET (distribué en France par Incepto Medical(TM)), sur des séries équivalentes à un examen réalisé avec des pas de 1min, 2min, 3min et 4min, cette dernière valeur étant la durée de pas utilisée en routine dans le centre. Pour chaque série, la qualité globale de l’examen est en cours d’évaluation, avec pour but de déterminer la détectabilité des lésions suspectes et de classer la série dans une des catégories suivantes : 1=ininterprétable, 2=pauvre, 3=correcte, 4=bonne, 5=excellente. L’évaluation des performances diagnostiques est réalisée en relevant les lésions détectées sur chaque série, afin de les classer qualitativement en cinq catégories : négative, équivoque négative, équivoque, équivoque positive, positive. Enfin, pour l’analyse quantitative, la SUVMax hépatique et de chaque lésion est relevée, dans un but de standardisation. Les analyses préliminaires semblent montrer que l’ensemble des séries se révèle interprétable. Ces analyses sont effectuées par trois médecins nucléaires (un interne, un sénior et un expert en pathologie prostatique) et sont en cours d’évaluation. Le projet actuel ouvre des perspectives prometteuses quant à l’utilisation d’algorithmes de deep learning en TEP aux ligands du PSMA radiomarqués au 68Ga pour l’optimisation des temps d’examens et doses injectées.

L’[131I]ICF01012, benzamide développée par notre équipe, présente une forte affinité pour la mélanine. L’objectif principal de cette phase I est de déterminer la dose recommandée (GBq/m2) d’[131I]ICF01012 administrée pour le traitement de patients atteints de mélanomes de stade IV. Les objectifs secondaires rapportés ici sont l’évaluation de la pharmacocinétique, biodistribution et dosimétrie.

Les algorithmes de reconstruction itérative utilisés en TEP de type OSEM offrent de bonnes performances pour la quantification des lésions. Cependant, la convergence ne pouvant être menée à terme afin de limiter l’augmentation du bruit, ces algorithmes sont suboptimales pour la restitution du contraste des lésions. Pour pallier à ce biais, General Electrics a implémenté l’algorithme Q.Clear utilisant un terme de régularisation du bruit basé sur une approche bayésienne. Ce terme, caractérisé par une valeur β, permet de contrôler le bruit et assure ainsi la convergence totale de l’algorithme. L’objectif de ce travail a été de caractériser différentes méthodes de segmentation standards en comparant les reconstructions Q.Clear et OSEM sur fantôme puis sur patient dans le cas de cancers pulmonaires CPNPC.

Depuis le décret du 24 mars 2003, tout acte à visée thérapeutique doit faire l’objet d’une étude dosimétrique. La fiabilité du calcul de la dose absorbée en radiothérapie interne est corrélée à la quantification de l’activité de l’isotope utilisé. Lorsque le suivi dosimétrique est réalisé par image planaire, cette dernière doit être corrigée des biais qu’introduit l’utilisation d’un tel examen, à savoir des effets de diffusion, d’atténuation, d’auto-atténuation, de superposition et de bruit de fond. Cependant, l’utilisation d’131I, de par son pic d’émission gamma de haute énergie, implique de prendre en compte la réponse impulsionnelle du système (PSF) responsable d’importants biais quantitatifs. Ce travail a permis de développer une méthode de correction de cette PSF et d’évaluer son impact sur la quantification dans le cadre d’une évaluation dosimétrique lors du traitement du mélanome métastatique à l’[131I]ICF01012.

Depuis le décret du 24 mars 2003, tout acte à visée thérapeutique doit faire l’objet d’une étude dosimétrique permettant de définir, au cas par cas, l’exposition des différents organes. En pratique, ce type de calcul dosimétrique reste encore peu appliqué du fait de sa complexité d’exécution. Le calcul de la dose absorbée lors du traitement au 177Lu repose sur la quantification des images réalisées à l’111In. Une méthodologie semi-automatisée, permettant de corriger les images des principaux biais quantitatifs engendrés lors d’acquisitions planaires, a été développée afin d’être applicable dans les délais exigés en routine clinique. L’objectif du présent travail est de comparer l’activité calculée par imagerie avec l’activité théorique injectée dans un fantôme.