IRM des tumeurs cérébrales: sucre au lieu d'agent de contraste

Les produits de contraste sont essentiels pour diagnostiquer les tumeurs. Cependant, des préoccupations redondantes sont exprimées à plusieurs reprises quant à savoir si les produits de contraste classés comme inoffensifs pourraient ne pas avoir d'effet néfaste sur l'organisme. Dans tous les cas, une simple solution sucrée serait beaucoup plus tolérable. Des scientifiques de l'hôpital universitaire de Heidelberg et du centre allemand de recherche sur le cancer ont en fait réussi à utiliser le glucose pour rendre les tumeurs cérébrales visibles dans un nouveau type de processus d'IRM. Comme les produits de contraste, le sucre améliore la représentation visuelle des structures tissulaires. Sugar marque même des points avec une fonction spéciale. Contrairement aux produits de contraste conventionnels, le glucose pénètre à l'intérieur des cellules et y est décomposé. En raison des besoins énergétiques accrus des cellules tumorales, cette supériorité pourrait être bénéfique pour l'identification des cellules cancéreuses à croissance agressive.

L'agent de contraste ne pénètre pas à l'intérieur de la cellule

Les milieux de contraste sont actuellement utilisés comme standard pour diagnostiquer les tumeurs dans les procédures d'imagerie telles que l'imagerie par résonance magnétique (MRT). Traditionnellement, les signaux protoniques sont mesurés dans l'eau lors d'une IRM. Le contraste d'une image provient de la densité de protons, du temps de relaxation longitudinale (T1) et du temps de relaxation transcersal (T2). En raison de la teneur élevée en eau de plus de 60% dans le corps, une image claire des structures tissulaires est créée. Les agents de contraste améliorent les signaux intravasculaires et intercellulaires. Cependant, ils ne pénètrent pas dans l'espace intracellulaire. Ce serait un avantage du sucre, qui est métabolisé dans une large mesure par les cellules cancéreuses - en particulier celles qui se développent de manière agressive - pour la production d'énergie.

Glucose dans le PET

Une autre méthode de diagnostic, la tomographie par émission de positons (TEP), utilise déjà l'aspect positif du sucre. Cependant, pour que la consommation accrue de glucose des cellules tumorales puisse être rendue visible, des molécules de sucre radiomarquées doivent être utilisées. Des scientifiques de l'Université d'Heidelberg et du Centre allemand de recherche sur le cancer ont maintenant réussi à développer une IRM avec du glucose qui ne contient pas de radioactivité et donc ne contient pas de rayonnement nocif.

Le sucre comme agent de contraste

Pour visualiser le glucose, les scientifiques ont utilisé un tomographe à champ élevé avec une intensité de champ magnétique de 7 Tesla. Ils ont également mis en œuvre une méthode spéciale pour rendre le signal de glucose visible de manière sélective. Avec ce nouveau développement, ils ont atteint une force de signal qui révèle des changements dans la concentration de glucose dans les tissus cérébraux après l'injection d'une solution de sucre simple. Les chercheurs s'appuient sur le principe bien connu de l'effet de transfert d'aimantation. Jusqu'à présent, cependant, il n'a pas été possible de l'utiliser pour le glucose. Pendant le transfert d'aimantation, le signal des protons de glucose est transféré à la propre eau du corps déterminée dans la tomographie par résonance magnétique. Cet effet est proportionnel à la concentration locale de glucose, puisque les deux fractions protoniques s'influencent mutuellement via des interactions spin-spin. De cette manière, une concentration de glucose modifiée au niveau régional, telle que trouvée dans les tissus tumoraux, peut être déterminée.

Projet IRM du glucose dans les tumeurs cérébrales

Dans leur projet de MRT sur le glucose, les scientifiques ont pu observer des changements dans le signal de glucose dans des zones saines et tumorales du cerveau. Mais il y a encore des questions ouvertes. "Nous ne savons pas encore comment les proportions de glucose mesuré sont réparties entre les vaisseaux et l'espace extracellulaire d'une part et l'intérieur de la cellule d'autre part." Heinz-Peter Schlemmer, auteur de l'étude et chef du service de radiologie au Centre allemand de recherche sur le cancer. Schlemmer poursuit: «S'il est confirmé que les signaux essentiels du sucre proviennent de l'intérieur de la cellule, cela fournirait des informations supplémentaires importantes pour l'imagerie par IRM tumorale et fonctionnelle. Cela pourrait améliorer la planification et le suivi de la thérapie. "

Il reste donc à voir si le sucre remplacera à l'avenir les produits de contraste conventionnels. L'imagerie par IRM du glucose sans exposition aux rayonnements radioactifs du patient est déjà une perspective d'avenir potentiellement prometteuse.

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