Approche “one-stop-shop” dynamique multiparamétrique pour la caractérisation des lésions pulmonaires : étude de faisabilité

Objectif Evaluer la faisabilite d’une approche TEP/IRM dynamique complete pour la caracterisation des lesions pulmonaires. Materiels et methodes Un total de 9 patients ont realise un protocole d’imagerie TEP-IRM dynamique complet d’une heure pour suspicion de cancer bronchique. Des analyses dynamiques completes metaboliques TEP (modele compartimental de Sokoloff) et perfusionnelles IRM (DCE, modele de Toft etendu), ainsi que des approches standards de diffusion (ADC) et T-mapping (relaxometrie T1/T2) ont ete realisees. Toutes les donnees TEP-IRM ont ete normalisees dans le meme espace de reference avant analyses. Pour chaque lesion pulmonaire, les cartes multiparametriques regionales de 14 caracteristiques biologiques (4 categories principales) ont ete generees a l’aide d’un pipeline de post-traitement multimodal entierement integre et specifiquement developpe a cet effet : perfusion/vascularisation (Ktrans, Kep, Ve et Vp), metabolisme (SUV, k1, k2, k3, Ki, Vb et MRGlu), diffusion (ADC) et caracterisation tissulaire (relaxometrie T1/T2). Pour chaque lesion, des matrices de correlation (Spearman) a l’echelle regionale ont ete generees. Enfin, toutes les lesions ont ete partitionnees par modele de melange gaussien non supervise et les profils de relations multimodales ont ete explores a l’echelle du supervoxel regional. Resultats Les relations entre les categories perfusion/vascularisation, metabolisme, densite cellulaire et caracteristiques tissulaires differaient d’une lesion a l’autre. A l’echelle des caracteristiques, de fortes correlations (valeur r absolue > 0,5) ont ete observees pour les couples perfusion/vascularisation et les couples de caracteristiques metaboliques. A l’echelle de la categorie, les valeurs de r absolues etaient inferieures a 0,5 pour la grande majorite des couples d’entites. En combinant les 14 parametres, le partionnement non supervise fournissait 2 a 4 supervoxels selon la lesion. Aux niveaux des supervoxels, les profils de caracteristiques differaient, ainsi que leurs relations monotones. Conclusion Notre protocole TEP-IRM dynamique complet generait 14 caracteristiques biologiques (4 categories principales) en un seul examen. L’heterogeneite des profils observee a l’echelle du supervoxel illustre la capacite unique de la TEP-IRM a evaluer les comportements biologiques des masses pulmonaires.