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Classification PI-RADS dans le diagnostic du cancer de la prostate
par IRM multiparamétrique
Daniel PORTALEZ1,2, Eric BRUGUIERE3
F.Cornud4, R. Renard-Penna5, R. Aziza2, S. Lagarde1,
N. Barry Delongchamps4, P. Mozer5, B. Malavaud1
1 JFR 2013
http://www.prostatecancerassociation.com
1 3 5
Hôpital Cochin
Hôpital Pitié Salpétrière 2 4
OBJECTIFS
• 1 - Connaître les séquences IRM utilisées en DETECTION T2, Diffusion, Perfusion • 2 - Connaître les schémas de SECTORISATION de la prostate • 3 – Connaître le score PI-RADS / séquence et GLOBAL • 4 – Savoir rédiger un compte-rendu
11/28/2013 2 JFR 2013
1 - Les séquences IRM
11/28/2013 3
• Séquences T2w
• Séquence de Diffusion
• Séquence Dynamique avec Contraste
• Spectroscopie (optionnelle)
Pré-Requis
• 3T (optimum) ou 1,5T ( 0,5T inapproprié) • Antenne endorectale: possible • Antenne pelvienne phased-array : recommandée • Relaxant intestinal : recommandé • Injecteur de contraste: recommandé
JFR 2013
1 - Séquences T2-w
11/28/2013 4
axial coronal sagittal
Pré-Requis optimum : 3 plans (Axial + sagittal ou Axial + coronal au minimum) Epaisseur : 2,5 -3mm jointives Résolution par plan: 0,5x0,5mm à 1,5T et 0,3x0,3mm à 3T
JFR 2013
2 - Séquence de Diffusion
11/28/2013 5
Pré-Requis optimum : Plan axial ≡ plan axial de T2w Epaisseur : 5mm maximum jointives (4mm à 3T) Résolution par plan: 1,5x1,5mm – 2x2mm à 1,5T et 1x1mm à 3T Quantification ADC : au moins 3 valeurs de b avec b max≤800 Séquence « single b » DWI : b1400 ou b 2000 (ratio S/N adéquat)
ADC: b0, 100, 800 DWI b1400
JFR 2013
3 - Séquence Dynamique avec Contraste
11/28/2013 6
Pré-Requis optimum : Plan axial ≡ plan axial de T2w Précédée de séquence T1w sans injection (détection d’hématome post-biopsie) Résolution par plan: 0,7x0,7mm – 2x2mm à 1,5T et 0,5x0,5mm à 3T Résolution temporelle maximum : 10-15 s Prolongée jusqu’à 5min pour détecter le wash-out Injecteur de contraste - débit = 3ml/s
T1 axial Soustraction
JFR 2013
4 - Spectroscopie
11/28/2013 7
Pré-Requis optimum : Spectroscopie 3D de toute la prostate ( mono-voxel : inapproprié) Taille maximale du voxel : 0,5cm3
Analyse qualitative ou quantitative ( ratios )
Optionnelle : Peut être ajoutée au protocole standard
JFR 2013
2- Sectorisation de la prostate
11/28/2013 8 JFR 2013
Magnetic Resonance Imaging for the Detection, Localisation, and Characterisation of Prostate Cancer: Recommendations from a European Consensus Meeting Louise Dickinson, Hashim U. Ahmed, Clare Allen, Jelle O. Barentsz, Brendan Carey , Jurgen J. Futterer , Stijn W. Heijmink, Peter J. Hoskin, Alex Kirkham, Anwar R. Padhani, Raj Persad, Philippe Puech, Shonit Punwani, Aslam S. Sohaib, Bertrand Tombal, Arnauld Villers, Jan van der Meulen, Mark Emberton EUROPEAN UROLOGY 5 9 ( 2 0 1 1 ) 4 7 7 – 4 9 4
11/28/2013 9
Le schéma en 16 segments = Minimum Limites: absence de dénomination 1- Du prolongement antérieur de la zone périphérique 2 - Du stroma fibro-musculaire antérieur
1
2
JFR 2013
11/28/2013 10
Le schéma en 27 segments = Optimum Limites: dénomination de la partie postérieure de la zone de transition qui est identique à celle du segment postérieur contigu de la zone périphérique (ex: 3p) La région antérieure débute à 17mm de la surface prostatique postérieure ( longueur d’un échantillon de biopsie).
17mm
JFR 2013
11/28/2013 11
1- La Base
T2w-Coronal
T2w-Axial
Segments 7p et 1p = Zone Centrale (Mc Neal) Cône glandulaire renversé traversé par les canaux éjaculateurs. Hyposignal physiologique T2 et ADC
Diffusion-ADC
JFR 2013
11/28/2013 12
1- La Base
T2w-Coronal
T2w-Axial
Segments 1p, 2p et 7p, 8p = Zone Périphérique Hypersignal homogène T2 et ADC
Diffusion-ADC
Segments 8a et 2a = Zone Périphérique (prolongement antérieur) Hypersignal homogène T2 et ADC
JFR 2013
11/28/2013 13
1- La Base
T2w-Coronal
T2w-Axial
Segments 7a et 1a = Zone de Transition (antérieure) Nodule d’hyperplasie bénigne de type glandulaire en hypersignal T2 et ADC, cerné par une capsule en hyposignal
Diffusion-ADC
JFR 2013
11/28/2013 14
1- La Base
T2w- Sagittal
T2w-Axial
Segment 13 as= Stroma Fibro-Musculaire Antérieur Lame fibreuse recouvrant la partie antérieure en hyposignal T2 et isosignal ADC
Diffusion-ADC
JFR 2013
11/28/2013 15
2- La Partie Moyenne
T1- Dynamique T2w-Axial
Diffusion-ADC Dynamique Soustraction
Dans quels segments ? 1- Hyposignal T2, vascularisé, isosignal ADC 2- Hyposignal T2, vascularisé, isosignal ADC 3- Hyposignal T2, hypovascularisé, isosignal ADC
Réponse : 3 diapos suivantes
? JFR 2013
11/28/2013 16
2- La Partie Moyenne
T1- Dynamique T2w-Axial
Diffusion-ADC Dynamique Soustraction
1- Ce nodule d’hyperplasie bénigne de type stromal de contours réguliers est situé dans la partie antérieure et latérale de la zone de transition du lobe droit: 3a
JFR 2013
11/28/2013 17
2- La Partie Moyenne
T1- Dynamique T2w-Axial
Diffusion-ADC Dynamique Soustraction
2- Ce nodule d’hyperplasie bénigne de type mixte, glandulaire et stromal est situé dans la partie postérieure de la zone de transition en 3p
JFR 2013
11/28/2013 18
2- La Partie Moyenne
T1- Dynamique T2w-Axial
Diffusion-ADC Dynamique Soustraction
3- Stroma fibro-musculaire antérieur du lobe gauche en 14as
JFR 2013
11/28/2013 19
3- L’Apex
T1-Dynamique T2w-Axial
Diffusion-ADC Diffusion à b1400
Lésion située à l’apex du lobe droit, dans la partie latérale de la zone périphérique, en 6p. Caractéristiques : hyposignal T2 et ADC, hypersignal b 1400 et hypervascularisée.
JFR 2013
3 – Le score PI-RADS
11/28/2013 20
• PI-RADS: Prostate Imaging Reporting and Data System: score similaire à celui utilisé en sénologie (BI-RADS en mammographie) dans lequel un score de 1 à 5 est attribué à chaque lésion selon chaque technique mp-MRI :
- Score 1: très faible risque de cancer cliniquement significatif
- Score 2: faible risque
- Score 3: risque équivoque
- Score 4: risque élevé
- Score 5: risque très élevé
Cancer cliniquement significatif =
Gleason ≥4+3 et/ou lésions ≥ 0,5cm3 en volume
JFR 2013
ESUR prostate MR guidelines 2012 Jelle O. Barentsz , Jonathan Richenberg , Richard Clements , Peter Choyke , Sadhna Verma , Geert Villeirs , Olivier Rouviere , Vibeke Logager , Jurgen J. Fütterer Eur Radiol (2012) 22:746–757
11/28/2013 21
• Score Global PI-RADS (ou ESUR-Score) : score objectif de 3 à 15 obtenu par addition des scores de chacune des 3 techniques mp-MRI recommandées (T2w, Diffusion, Dynamique) pour chaque lésion
• Score de LIKERT: score global de 1 à 5 représentant l’intuition personnelle du radiologue du risque de cancer pour chaque lésion indépendamment du score objectif PI-RADS
JFR 2013
11/28/2013 22
Lésion de 10 mm de plus grand axe située en 10p dans la zone périphérique de la partie moyenne du lobe gauche
T2: 2/5
ADC: 3/5
Dynamique: 5/5
Courbe de type 3
Score PI-RADS = 10/15 : risque élevé de cancer
Echelle de Likert = 3/5 : risque équivoque de cancer
Score objectif
Score subjectif
Donc… JFR 2013
11/28/2013 23
Etablir un score PI-RADS nécessite de : 1- Localiser chaque lésion dans le secteur correspondant 2- Donner la plus grande dimension de chaque lésion (en mm) sur une coupe axiale en T2 ou en ADC 3- Connaître les images attribuées au score de chaque séquence mp-MRI
Lésion de 10 mm de plus grand axe située en 10p dans la zone périphérique de la partie moyenne du lobe gauche
Score PI-RADS = 10/15 : risque élevé de cancer
Echelle de Likert = 3/5 : risque équivoque de cancer
JFR 2013
Table 3 PI-RADS scoring system Score Criteria A1. T2WI for the peripheral zone (PZ) 1 Uniform high signal intensity (SI) 2 Linear, wedge shaped, or geographic areas of lower SI, usually not well demarcated 3 Intermediate appearances not in categories 1/2 or 4/5 4 Discrete, homogeneous low signal focus/mass confined to the prostate 5 Discrete, homogeneous low signal intensity focus with extra-capsular extension/invasive behaviour or mass effect on the capsule (bulging), or broad (>1.5 cm) contact with the surface A2. T2WI for the transition zone (TZ) 1 Heterogeneous TZ adenoma with well-defined margins: “organised chaos” 2 Areas of more homogeneous low SI, however well marginated, originating from the TZ/BPH 3 Intermediate appearances not in categories 1/2 or 4/5 4 Areas of more homogeneous low SI, ill defined: “erased charcoal sign” 5 Same as 4, but involving the anterior fibromuscular stroma or the anterior horn of the PZ, usually lenticular or water-drop shaped. B. Diffusion weighted imaging (DWI) 1 No reduction in ADC compared with normal glandular tissue. No increase in SI on any high b-value image (≥b800) 2 Diffuse, hyper SI on ≥b800 image with low ADC; no focal features, however, linear, triangular or geographical features are allowed 3 Intermediate appearances not in categories 1/2 or 4/5 4 Focal area(s) of reduced ADC but iso-intense SI on high b-value images (≥b800) 5 Focal area/mass of hyper SI on the high b-value images (≥b800) with reduced ADC C. Dynamic contrast enhanced (DCE)-MRI 1 Type 1 enhancement curve 2 Type 2 enhancement curve 3 Type 3 enhancement curve +1 For focal enhancing lesion with curve type 2–3 +1 For asymmetric lesion or lesion at an unusual place with curve type 2–3
Eur Radiol (2012) 22:746–757
24
Références pour la suite, passer à la diapo suivante
JFR 2013
11/28/2013 25
LA ZONE PERIPHERIQUE
SCORE CRITERIA
T2 (Zone Périphérique) 1 Hypersignal uniforme 2 Hyposignal linéaire, triangulaire ou géographique mal défini 3 Apparence intermédiaire entre 1/2 et 4/5 4 Hyposignal discret, homogène, focal/masse limitée à la prostate 5 Hyposignal discret focal avec extension extracapsulaire ou de caractère invasif OU effet de masse sur la capsule (bulging) ou large contact (15 mm) avec la capsule
JFR 2013
11/28/2013 26
SCORE CRITERIA
DWI 1 Diffusion et ADC normaux. Pas de réduction d’ADC ni d’hypersignal à b élevé 2 Hypersignal Diffusion + ADC bas sans caractère focal en incluant les anomalies de forme linéaire, triangulaire ou géométrique 3 Apparence intermédiaire entre 1/2 et 4/5 4 ADC bas, focal mais isointense en Diffusion 5 ADC bas et hypersignal Diffusion focal/masse
JFR 2013
11/28/2013 27
SCORE CRITERIA
DCE (Dynamique) 1 courbe de type 1 2 courbe de type 2 3 courbe de type 3 +1 lésion focale (seulement si type 2-3) +1 lésion asymétrique OU lésion de localisation inhabituelle (seulement si type 2-3)
Signal
Temps
Type 3
Type 2
Type 1
JFR 2013
11/28/2013 28
PI-RADS = 3 Secteur s 4p, 9p
T2 = 1 Hypersignal uniforme
DWI = 1 Pas de réduction d’ADC ni d’hypersignal en diffusion
DCE = 1 Pas d’hypervascularisation focale ou asymétrique
T2
ADC
b 1400
DCE
Soustraction
Zone Périphérique
JFR 2013
11/28/2013 30
PI-RADS = 5 Secteur 4p , 10p
Segment 4p T2 = 2 DWI = 2 DCE = 1
Segment 10p T2 = 2 DWI = 2 DCE = 1
Zone Périphérique
JFR 2013
11/28/2013 32
T2 = 2 atténuation de signal linéaires ou géométriques
DWI = 2 hypersignal à b 1400 et ADC bas sans lésion focale
DCE = 3 courbes de type 3 symétriques
PI-RADS = 7 Secteur 6p,12p Zone Périphérique
JFR 2013
11/28/2013 35
PI-RAD = 9 Secteur 4p et = 5 Secteur 10p
T2 = 2 et 2 atténuations linéaires
DWI = 2 et 2 faible atténuation ADC , sans anomalie à b1400
DCE = 5 et 1 courbes de type 3 à droite et de type 1 à gauche
Zone Périphérique
JFR 2013
11/28/2013 36
PI-RADS = 10 Secteurs 2p, 10p
T2 = 2 DWI = 3 DCE = 5
T2 = 3 DWI = 2 DCE = 5
2p
10p
Segment 2p Segment 10p
Zone Périphérique
JFR 2013
11/28/2013 39
PI-RADS = 13 Secteur 6p
T2 = 4 masse en hyposignal
DWI = 5 ADC bas ( 0,693) et hypersignal à b 1400
DCE = 4 Courbe de type 2 +1 (focale) +1 (asymétrique)
Zone Périphérique
JFR 2013
11/28/2013 42
LA ZONE DE TRANSITION
SCORE CRITERIA
T2 (Zone de Transition) 1 Adénome de la ZT à limites nettes : « chaos organisé » 2 Aires d’atténuation de signal plus homogènes mais bien délimitées provenant de la ZT/HBP 3 Apparence intermédiaire entre 1/2 et 4/5 4 Aires d’atténuation de signal homogènes mal délimitées: « signe de
l’estompe au fusain » 5 Idem 4 mais envahissant le stroma fibromusculaire antérieur ou la corne
antérieure de la ZP, habituellement lenticulaires ou en forme de goutte d’eau
JFR 2013
11/28/2013 45
Secteur 3a T2 = 3 DWI = 2 DCE = 1
PI-RADS = 6 Secteur 3a = 5 Secteur 9p Zone de Transition
Secteur 9p T2 = 2 DWI = 2 DCE = 1
JFR 2013
11/28/2013 46
Secteur 14as T2 = 5 DWI = 3 DCE = 1
PI-RADS = 7 Secteur 3a = 5 Secteur 9p Zone de Transition
JFR 2013
11/28/2013 47
Secteur 3a T2 = 5 DWI = 3 DCE = 1
PI-RADS = 9 Secteur 3a , 4a Zone de Transition
JFR 2013
11/28/2013 54 JFR 2013
PONDERATION DU SCORE PI-RADS
1- En Zone Périphérique, DWI prépondérante pour le diagnostic 2- En Zone de Transition, T2-w prépondérante pour le diagnostic 3- Score de Likert 1 à 5 : avis subjectif du radiologue
11/28/2013 55 JFR 2013
PONDERATION DU SCORE PI-RADS
1- En Zone Périphérique, DWI prépondérante pour le diagnostic
T2 = 2 DWI = 3 DCE = 1 Total PI-RADS 6
PONDERATION: Likert 3 = majoration du degré de suspicion car DWI > T2 et DCE
11/28/2013 56 JFR 2013
PONDERATION DU SCORE PI-RADS 2- En Zone de Transition, T2-w prépondérante pour le diagnostic
T2: score 5 DWI: score 3 DCE: score 1 Total: PI-RADS 9
PONDERATION: Likert 4 = majoration du degré de suspicion car T2 très suspect
MEMENTO : Séquence T2 pour la ZP
1/5 2/5 3/5 4/5 5/5
Hypersignal normal Hyposignal linéaire Masse focale en
hyposignal, limitée à
la prostate
Extension
extracapsulaire Nodule d’hyperplasie
bénin (encapsulé, en
hypersignal)
62 JFR 2013
MEMENTO : Séquence T2 pour la ZT
1/5 2/5 3/5 4/5 5/5
Hypersignal
homogène, bien
limité (capsule
périphérique)
Hyposignal bien
limité, avec capsule
périphérique
Hyposignal plus
homogène, mal
délimité « effacé au
fusain »
Lésion en hyposignal du SFMA
Corne antérieure de la ZP
63 JFR 2013
MEMENTO : Séquence de Diffusion (ZP et ZT)
1/5 2/5 3/5 4/5 5/5
Hyposignal sur
l’ADC petit ou valeur
d’ADC peu abaissée
ADC et diffusion
normaux
ADC bas
Diffusion Hyper
Caractère diffus ADC bas
Diffusion ISO
Caractère focal
ADC bas
Diffusion HYPER
Caractère focal
64 JFR 2013
1/5 2/5 3/5 4/5 5/5
Courbe type 3
Focale
Asymétrique
Courbe type 1
Courbe type 2
Asymétrique
Non focale
Courbe type 3
Symétrique Non
focale
Courbe type 2
Focale
Asymétrique Courbe type 2
Symétrique
Non focale
Courbe type 3
Asymétrique
Non focale
MEMENTO : Séquence de Perfusion (ZP et ZT)
65 JFR 2013
Conclusion • 1- Systématiser la technique (durée 18 min- 24min)
• 2- Systématiser l’Interprétation:
Lecture indépendante de chaque séquence
Lecture inter-dépendante des 3 séquences
Score de chaque cible / séquence et global
Mesure de chaque cible (+ grand diamètre en T2/DWI)
Localisation de chaque cible dans le(s) secteurs
• 3- Systématiser le compte-rendu
11/28/2013 66 JFR 2013
http://www.prostatecancerassociation.com
11/28/2013 68
Né le 21/06/1949 PSA = 4,5ng/ml en progression TR: fermeté du lobe gauche
Séquence T2 axiale
10mm
JFR 2013
Cas Clinique N°1
11/28/2013 69
Diffusion: DWI Cartographie ADC à b0, b100 et b800
JFR 2013
10mm
ADC= 1,01
Cas Clinique N°1
11/28/2013 71
PERFUSION(DCE) Délai: 42 sec après injection
Cible
Symétrique
2 ROI’s placés l’un dans la cible, l’autre en position symétrique
JFR 2013
Cas Clinique N°1
11/28/2013 72
Secteur Dimension (en mm)
Score T2 Score DWI Score DCE PI-RADS Likert
Cible 1
Cible 2
Cible 3
Donner ci-dessous votre réponse
JFR 2013
Cas Clinique N°1
11/28/2013 73
77 ans, PSA = 15 ng/ml en progression, TR: normal
Séquence T2 axiale
JFR 2013
Cas Clinique N°2
10mm
11/28/2013 74 JFR 2013
T2 ADC Perfusion soustraite
Sagittale T2 Diffusion b800 T1 natif
ROI: Valeurs ADC
Cas Clinique N°2