Radioimmunodétection : principe, utilisations et limites de cette imagerie ciblée

La radioimmunodétection est une technique d’imagerie moléculaire qui utilise une protéine capable de reconnaître une cible biologique et portant un élément radioactif détectable par imagerie. [1] Elle a d’abord été développée pour repérer et évaluer l’extension de tumeurs avec des anticorps radiomarqués. [1] Son utilisation actuelle étudiée concerne surtout la caractérisation de lésions, l’évaluation de cibles moléculaires et le développement de traitements ciblés plutôt que le dépistage général d’un cancer. [1]

Comment fonctionne la radioimmunodétection ?

La sonde d’imagerie peut être un anticorps monoclonal entier, un fragment d’anticorps ou une autre petite protéine conçue pour se fixer avec une forte affinité à une cible déterminée. [1] Le radionucléide associé à cette sonde rend sa distribution détectable par tomographie par émission de positons, appelée TEP ou PET, ou par tomographie d’émission monophotonique, appelée TEMP ou SPECT. [1] Après son administration, la sonde circule dans l’organisme, atteint les tissus accessibles et peut s’accumuler dans ceux qui portent la cible recherchée. [1] L’image obtenue renseigne donc à la fois sur la présence de la cible et sur son accessibilité à la protéine radiomarquée. [1]

Pourquoi la taille de la sonde modifie-t-elle l’examen ?

Les anticorps entiers restent longtemps dans le sang et pénètrent lentement dans les tissus tumoraux. [1] Avec ces anticorps volumineux, plusieurs jours peuvent être nécessaires entre l’administration et l’acquisition des images pour obtenir un contraste exploitable. [1] Cette élimination lente impose l’emploi de radionucléides ayant une durée de vie suffisamment longue. [1] Les fragments d’anticorps et certaines petites protéines quittent plus rapidement le sang, ce qui peut permettre d’obtenir plus tôt un meilleur contraste entre la tumeur et les tissus environnants. [1] Cette élimination plus rapide peut autoriser l’utilisation de radionucléides à durée de vie plus courte et réduire la dose absorbée par rapport à certaines techniques utilisant des anticorps entiers. [1] Les petites sondes ne suppriment toutefois pas toutes les contraintes, car une forte accumulation rénale peut notamment être observée avec certaines d’entre elles. [1]

À quoi cette imagerie peut-elle servir ?

La radioimmunodétection historique destinée à détecter et à classer les tumeurs a perdu de son importance avec le développement de la TEP au fluorodésoxyglucose. [1] L’imagerie ciblée peut aujourd’hui être étudiée pour déterminer si une cible thérapeutique est présente et accessible dans différentes lésions d’un même patient. [1] Elle permet aussi d’étudier sans prélèvement répété la distribution, la circulation et l’accumulation tumorale d’anticorps ou de leurs dérivés. [1] Ces informations peuvent contribuer à la recherche sur la sélection des patients et sur les doses d’anticorps thérapeutiques, mais elles ne constituent pas à elles seules une preuve d’efficacité du traitement. [1] Les nouvelles petites protéines de ciblage paraissent prometteuses pour cette sélection, mais leur supériorité doit encore être confirmée par des essais cliniques prospectifs. [1]

Comment comprendre le résultat et ses limites ?

Une zone visible sur l’image correspond à une accumulation du produit radiomarqué, dont la signification dépend de la cible recherchée et du comportement de la sonde dans l’organisme. [1] Avec les anticorps entiers, la persistance du produit dans le sang peut diminuer le contraste et réduire la sensibilité de l’imagerie. [1] De grandes molécules peuvent aussi s’accumuler de manière non spécifique dans certaines tumeurs en raison de la perméabilité de leurs vaisseaux, ce qui expose à des résultats faussement positifs. [1] Une accumulation ne prouve donc pas, à elle seule, la nature cancéreuse d’une lésion. [1] La distribution d’un anticorps radiomarqué administré pour l’imagerie ne reproduit pas exactement celle du même anticorps utilisé comme traitement, notamment parce que les quantités administrées et les modalités d’injection peuvent différer. [1] La présence d’un signal sur l’image ne garantit donc pas qu’un traitement ciblé sera efficace chez une personne donnée. [1]

Quels sont les principaux enjeux de sécurité ?

La radioimmunodétection expose le patient au rayonnement du radionucléide incorporé à la sonde. [1] L’exposition est particulièrement discutée avec les anticorps entiers, car leur élimination lente nécessite des émetteurs radioactifs de longue durée de vie. [1] Le niveau d’exposition et la répartition du produit varient selon la protéine de ciblage, le radionucléide et les organes dans lesquels la sonde s’accumule. [1]