Perfusion

La mesure de la perfusion pulmonaire a été validée chez des porcs normaux en utilisant les microsphères radioactives comme technique de référence et l'eau marquée à l'oxygène-15 comme traceur TEP (Figure1). La perfusion pulmonaire était estimée en utilisant un modèle mathématique monocompartimental prenant en compte le délai de transit du traceur dans la circulation artérielle pulmonaire. La mesure de la perfusion pulmonaire en TEP était bien corrélée au débit pulmonaire régional mesuré avec les microsphères radioactives, en dépit d'un biais systématique de l'ordre de 0,5 L/min/100 g de poumon (à comparer à une valeur normale de 2 ± 1 L/min/100 g de poumon en condition basale). Cette différence peut être expliquée par différents facteurs (effet de volume partiel en TEP, erreur systématique dans la mesure de la densité pulmonaire en TEP requise pour faire concorder les unités de mesures entre les 2 méthodes, différence entre perfusion pulmonaire et débit sanguin…). Dans ce travail, la mesure non invasive de la radioactivité artérielle pulmonaire (requise pour la modélisation de la perfusion en TEP) a été de plus validée en comparaison avec la méthode de référence (prélèvements sanguins itératifs dans l'artère pulmonaire), ouvrant la voie à l'application de la technique à l'homme.

Figure 1. Images dynamiques de perfusion obtenues respectivement 2s, 18s, 1min55s et 6min10s après injection d'eau marquée à l'oxygène 15. Chaque image dynamique présente 19 plans de coupes distribués de l'apex vers les bases pulmonaires. le ventricule droit (VD) est bien visible sur l'image obtenues 2 secondes après injection. les poumons sont visibles sur les images plus tardives.

 Figure 2.

Panneau gauche : Relation entre perfusion pulmonaire mesurée en tomographie par émission de positons (TEP) et perfusion pulmonaire mesurée avec les microsphères (MS) dans 5 régions pulmonaires. Les équations de régression pour chaque région sont présentées associées au symbole correspondant de la région. La ligne pointillée représente la ligne d’identité. 

Panneau droit : Détermination du biais dans la mesure de perfusion pulmonaire en TEP par rapport aux microsphères.

Chaque symbole correspond à la valeur de perfusion dans une région pulmonaire pour un animal donné dans une condition expérimentale. DS = déviation standard.