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Page de résumé pour ULgetd-01262009-123944

Auteur : DUYSINX, Bernard
E-mail de l'auteur : bduysinx@swing.be
URN : ULgetd-01262009-123944
Langue : Français/French
Titre : Contribution à l’étude de la pathologie pleurale maligne
Intitulé du diplôme : Doctorat en sciences médicales
Département : Médecine - Département des sciences cliniques
Jury :
Nom : Titre :
BARTHELEMY , Nicole Membre du jury/Committee Member
BARTSCH, Pierre Membre du jury/Committee Member
BURY, Thierry Membre du jury/Committee Member
JERUSALEM, Guy Membre du jury/Committee Member
NINANE, Vincent Membre du jury/Committee Member
QUOIX, Elisabeth Membre du jury/Committee Member
HUSTINX, Roland Président du jury/Committee Chair
LOUIS, Renaud Promoteur/Director
Mots-clés :
  • Pleural disease/pleurisy/metabolic imaging/PET
Date de soutenance : 2009-02-19
Type d'accès : Public/Internet
Résumé :

La pathologie pleurale est fréquente dans la pratique médicale. Dans certaines séries, une effusion pleurale est retrouvée chez 10 % des patients hospitalisés en médecine interne. Les épanchements pleuraux peuvent refléter tant une pathologie pleurale princeps que les manifestations d’un grand nombre de pathologies pulmonaires et extra-thoraciques. La recherche étiologique de ces pleurésies impose un diagnostic différentiel vaste sous-tendu par des processus physiopathologiques très différents. En particulier, il est de première importance d’identifier une pathologie pleurale maligne eu égard à sa prise en charge spécifique et à son pronostic extrêmement réservé. Comme nous l’avons rappelé dans une revue de littérature explicitant l’exploration pleurale actuellement admise, l’imagerie conventionnelle ne présente pas de critère spécifique pour le diagnostic différentiel bénin vs malin d’une pathologie pleurale. De même, la rentabilité de la thoracocentèse et de la biopsie pleurale percutanée demeure relativement faible et justifie fréquemment le recours à la thoracoscopie médicale. Dans notre travail, nous avons poursuivi trois objectifs.

Notre premier objectif a été d’évaluer l’intérêt de la tomographie à émission de positrons (TEP) utilisant pour traceur le 18F-fluorodéoxyglucose (18FDG) dans le diagnostic étiologique de la pathologie pleurale et, en particulier, dans l’identification des effusions malignes.

Dans ce cadre, nous avons aussi évalué la faisabilité d’une mesure semi-quatitative de l’hyperfixation du 18FDG dans le diagnostic différentiel bénin vs malin d’une pleurésie, ainsi que dans la localisation thoracique vs extra-thoracique des pleurésies métastatiques. Nous avons pu établir deux valeurs seuils distinguant ces groupes respectifs.

Notre deuxième objectif a été d’évaluer la valeur pronostique de l’intensité de l’hyperfixation pleurale du 18FDG. Nous avons ainsi démontré que la quantification de l’hyperfixation du 18FDG au niveau de la pleurésie présentait une valeur pronostique chez des patients présentant une néoplasie pulmonaire non à petites cellules avec pleurésie métastatique.

Fort de ces données, nous avons positionné l’imagerie métabolique dans l’approche diagnostique de la pathologie pleurale et précisé ses indications cliniques.

Enfin, notre troisième objectif a été d’évaluer la valeur de l’analyse biochimique, en particulier de cytokines ou de facteurs de croissance dans le diagnostic étiologique des épanchements pleuraux. Nous avons étudié l’intérêt du dosage pleural de 3 cytokines/facteurs de croissance (Interleukine-6 (IL-6)), Transforming growth factor-β1 (TGF-β1) et Vascular endothial growth factor (VEGF)) dans les pleurésies malignes. Nous avons démontré que, contrairement à l’IL-6 et au TGF-β1, seul le VEGF présentait un taux significativement plus élevé dans les pleurésies malignes comparativement aux bénignes. Nous avons montré que le taux de VEGF pleural était corrélé à des marqueurs de l’agressivité de la pleurésie (taille de l’épanchement, nombre de globules rouges au sein de la pleurésie, taux pleural de glucose et de lactate déshydrogénase (LDH)). Toutefois, malgré ses taux pleuraux accru dans les pleurésies malignes, le dosage du VEGF dans le liquide pleural revêtait une rentabilité diagnostique modeste dans la distinction entre une pleurésie maligne et une bénigne. En outre, nous avons démontré que dans le diagnostic bénin vs malin d’une pleurésie, la combinaison des trois critères classiques de Light, définissant un exsudat (rapport des taux pleuraux/sanguins des protéines, des LDH et la valeur absolue du taux de LDH pleuraux supérieur au 2/3 de la norme supérieur), présentait une sensibilité et une rentabilité diagnostiques similaires à celles du VEGF voisine de 60%.

En conclusion, l’imagerie métabolique par TEP est discriminante pour affirmer la malignité d’une pathologie pleurale et constitue un facteur pronostique indépendant de survie des patients atteints de pleurésies métastatiques de tumeur pulmonaire non à petite cellule. Dès lors la TEP s’intègre dans l’algorithme décisionnel du diagnostic, et de la prise en charge d’une pathologie pleurale et permet d’éviter de recourir systématiquement à une technique d’investigation pleurale invasive. Quoique significativement plus élevés dans les pleurésies malignes, le taux pleural de VEGF présente un pouvoir discriminant modeste dans le diagnostic différentiel bénin vs malin d’une pleurésie exsudative. Toutefois, ces observations aident à la compréhension physiopathologique des pleurésies tumorales et ouvrent la porte à de nouvelles thérapeutiques.

Summary:

Pleural involvements are common in various respiratory diseases including inflammatory, infectious, occupational or neoplastic pathological entities and pleural thickening and pleurisy are usual radiological presentation. Pleural pathology is found in 10 % of the patients hospitalized in a department of internal medicine. Pleural effusions can be induced both by primary pleural disease and by lung and extra-thoracic pathologies. Finding their etiology imposes a vast and sometimes difficult differential diagnosis as different physiopathological processes may be involved in thickening and effusions. In particular, it’s of first importance to identify malignant pleural disease in consideration of its specific treatment and its dire prognosis. Here we review the currently accepted pleural diseases investigation methods. There are no specific diagnosis criteria for malignancy with conventional pleural imaging by radiology, ultrasound, scanning and nuclear magnetic resonance. The analysis of chemistry, bacteriology and cytology of pleural fluid obtained by thoracocentesis makes a significant contribution to the diagnostic approach even though its diagnostic sensitivity does not exceed 62 %. Similarly, although allowing tissue examination, the sensitivity of closed-needle pleural biopsies does not exceed 51 %. Therefore the invasive thoracoscopy is often justified to find out the accurate diagnosis of pleural diseases, achieving a diagnostic sensitivity greater than 95%.

Our goals in this thesis were threefold.

Our first objective was to study the accuracy of positron emission tomography (TEP) using the 18F-fluorodeoxyglucose (18FDG) to distinguish between benign and malignant disease in exudative lymphocytic pleural effusions and pleural thickening. We evaluated the diagnostic performance of 18FDG TEP imaging with semi-quantitative analysis for differentiating benign from malignant pleural effusions and for guiding the search for the primary tumor (extra-thoracic vs thoracic location) of pleural metastases. We established two threshold values distinguishing benign from malignant pleural lesions on the one hand and extra-thoracic from thoracic malignant pleurisies on the other hand.

Our second objective was to estimate the value of the pleural 18FDG uptake intensity as an independent survival prognosis factor in non small cell lung cancer with pleural extension (T4 NSCLC). We showed an inverse relationship between survival and pleural metabolic activity while there was no relationship between survival and the primary tumor metabolic activity.

Finally, our third objective was to assess the value of biochemical analysis and in particular the value of cytokine (IL-6) and growth factors ((TGF-ß 1, VEGF) in differentiating benign from malignant pleural effusions. No significant difference was found between malignant and benign effusions with respect to IL-6 and TGF- pleural levels. In contrast to IL-6 and TGF-pleural VEGF concentrations were significantly higher in malignant than in benign effusions. Furthermore VEGF levels correlated with the effusion volume, pleural LDH and glucose levels and red cell counts. Nevertheless, although being greater in malignant pleural effusions, pleural VEGF levels are of a rather limited clinical interest in distinguishing between malignant and benign pleural effusions. VEGF levels did not perform better than the use the 3 combined Light’s criteria in this attempt with a quite similar sensitivity around 60%.

In conclusion, the metabolic imaging by TEP is an accurate method for differentiating benign from malignant pleural diseases and the intensity of the pleural 18FDG uptake seems to be an independent survival prognostic factor in non small cell lung cancer with pleural malignant effusion. Our results suggest TEP could be integrated in the investigation algorithm of pleural diseases and facilitate decision-making as to when begin invasive procedures. Raised pleural VEGF levels in malignant effusions are related to the aggressiveness of the tumors and, although of limited diagnostic value, should prompt the evaluation in the near future of new treatment strategy using anti-VEGF.

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