Sensibilité et reproductibilité de la tomographie par émission de positrons au 18F-fluorodésoxyglucose pour l'évaluation de l'activité des muscles respiratoires (ResPET)

L'évaluation de la fonction des muscles respiratoires est essentielle dans les contextes cliniques et de recherche. Les outils d'évaluation de la fonction des muscles respiratoires sont particulièrement utiles pour le diagnostic, le phénotypage, la compréhension de la physiopathologie et l'évaluation des réponses au traitement chez les patients présentant des symptômes respiratoires, y compris les patients en phase critique et les patients atteints de maladies respiratoires et/ou neuromusculaires. La fonction des muscles respiratoires est le plus souvent évaluée à l'aide du débit (c.-à-d. spirométrie) et des mesures de pression lors d'une ventilation spontanée, d'efforts respiratoires volontaires ou de réponses provoquées artificiellement par stimulation magnétique ou électrique. Certaines de ces approches peuvent être limitées, par exemple, en cas de faiblesse des muscles faciaux et/ou lorsque la fonction de la glotte est compromise, par exemple chez les patients atteints de sclérose latérale amyotrophique bulbaire ou de myopathies. Par conséquent, les mesures respiratoires largement utilisées peuvent être de mauvais prédicteurs des altérations des muscles respiratoires, ce qui peut contribuer à affecter les décisions cliniques telles que le moment où la ventilation non invasive doit être initiée dans le continuum de la maladie.

La tomographie par émission de positrons (TEP) est une procédure de médecine nucléaire basée sur la mesure de l'émission de positrons à partir de molécules traceurs radiomarquées. Ces radiotraceurs permettent de mesurer les processus biologiques et d'obtenir des images du corps entier qui mettent en évidence les sites d'accumulation de radiotraceurs. Le fluorodésoxyglucose (18F-FDG) est une molécule de glucose radiomarquée et est le radiotraceur le plus couramment utilisé en pratique clinique. La TEP au 18F-FDG est le plus souvent couplée à la tomodensitométrie mais peut également être couplée à l'imagerie par résonance magnétique (18F-FDG PET-MRI). La TEP au 18F-FDG est largement utilisée à des fins d'oncologie clinique (diagnostic, stadification, réponse au traitement, pronostic). La TEP au 18F-FDG trouve également des applications dans d'autres domaines pour la détection d'infections et de processus inflammatoires. Le 18F-FDG peut également être utilisé dans les muscles grands utilisateurs de glucose. La TEP au 18F-FDG offre la possibilité d'évaluer simultanément les schémas et la quantité de travail de plusieurs muscles, offrant une vue globale des muscles impliqués dans la réalisation d'une tâche motrice, comme précédemment démontré dans les muscles de l'épaule.

L'imagerie par ultrasons (US) suscite un intérêt croissant pour l'évaluation de la fonction des muscles respiratoires, car elle permet des évaluations au chevet du patient et non invasives. Récemment, de nouvelles techniques américaines telles que l'élastographie par ondes de cisaillement (SWE) se sont révélées prometteuses pour l'évaluation du travail des muscles respiratoires. Cependant, la capacité des variables dérivées de l'échographie des muscles respiratoires à refléter un travail musculaire accru reste incertaine. Par conséquent, il est nécessaire de rassembler des preuves à l'appui de biomarqueurs américains non invasifs pour la fonction des muscles respiratoires.

La TEP au 18F-FDG offre une opportunité unique d'étudier les schémas et la quantité de travail des muscles respiratoires. A l'état de repos, l'absorption de 18F-FDG dans le muscle respiratoire est connue pour être faible. Cependant, et à notre connaissance, la captation de 18F-FDG par les muscles respiratoires au repos chez des sujets sains n'a jamais été spécifiquement rapportée. Il n'est pas clair si la TEP au 18F-FDG peut être utilisée pour surveiller les modifications de l'activité des muscles respiratoires dans le continuum de la maladie ou en réponse à une intervention telle que l'initiation d'une ventilation non invasive. La reproductibilité de l'augmentation induite de la captation du 18F-FDG par les muscles respiratoires reste à évaluer et est un préalable pour déterminer sa sensibilité au changement. De plus, la relation entre l'augmentation de l'absorption du 18F-FDG et le travail des muscles respiratoires telle qu'évaluée à l'aide d'autres méthodes (par ex. mesures de débit et de pression, électromyographie de surface (sEMG)) et les variables dérivées de l'échographie multiparamétrique restent à déterminer. Étant donné que l'IRM n'utilise pas de rayonnements ionisants, et en raison de capacités de contraste des tissus mous très supérieures, combiner la TEP à l'IRM au lieu de la TDM est plus pertinent pour notre objectif d'analyse musculaire TEP.