La médecine nucléaire contribue au diagnostic des complications du diabète

En Afrique, environ 39 millions d’adultes vivent avec le diabète et avec l’incertitude quant aux conséquences que cette maladie peut avoir sur leur vie.

Bien que les traitements par voie orale ou l’insuline ne fassent pas partie du quotidien de chaque diabétique, les patients atteints de diabète sont plus susceptibles de souffrir d’autres maladies. (Photo : T. Barbhuiya)

En Afrique, environ 39 millions d’adultes vivent avec le diabète et avec l’incertitude quant aux conséquences que cette maladie peut avoir sur leur vie. Rien qu’en 2021, le diabète et ses complications ont causé plus de six cent mille décès dans la région. Les complications du diabète sont, entre autres, l’insuffisance rénale, l’amputation des membres inférieurs, les crises cardiaques, la cécité et les accidents vasculaires cérébraux. Ces complications peuvent être diagnostiquées précocement, et dans plusieurs cas évitées, grâce à l’imagerie nucléaire. L’AIEA travaille à combler le déficit d’accès à la médecine nucléaire et à fournir aux pays à revenu faible ou intermédiaire les équipements et l’expertise nécessaires.

« Les techniques nucléaires ont un rôle clé à jouer car elles peuvent aider à diagnostiquer et donc à prévenir les complications du diabète, à réduire la mortalité et à améliorer la qualité de vie des diabétiques dans le monde », déclare Enrique Estrada-Lobato, médecin spécialiste de médecine nucléaire à l’AIEA.

Il existe deux principaux types de diabète : le diabète de type 1, qui se caractérise par une faible production d’insuline, et le diabète de type 2 (plus courant), qui se caractérise par une utilisation inefficace par l’organisme de l’insuline, une hormone qui régule le métabolisme des glucides, des graisses et des protéines, ce qui entraîne un taux de sucre élevé. Bien que les causes et les facteurs de risque du diabète de type 1 soient encore méconnus et que les stratégies de prévention n’aient pas encore porté leurs fruits, le diabète de type 2 peut lui être évité.

À ce jour, l’AIEA mène 74 projets nationaux et 13 projets régionaux qui visent à établir et à renforcer la pratique de la médecine nucléaire et sont notamment axés sur l’évaluation des complications chez les diabétiques dans le monde entier. L’AIEA aide les pays à utiliser efficacement l’imagerie médicale pour diagnostiquer précocement les maladies et améliorer les soins et les taux de survie. Elle mène ces activités dans le cadre du programme de coopération technique, d’activités de recherche coordonnée, de publications et d’activités éducatives, comme des modules d’apprentissage en ligne, des enregistrements de séminaires et les cours de formation du Campus de la santé humaine.

Techniques nucléaires de pointe pour le diagnostic des maladies

Trois techniques nucléaires clés sont utilisées en médecine pour diagnostiquer trois complications courantes du diabète : le pied diabétique, l’insuffisance rénale et les maladies cardiaques. Les radiopharmaceutiques – qui utilisent de petites quantités d’isotopes radioactifs pour mettre en évidence les zones atteintes du corps – et les techniques d’imagerie sont utilisés pour détecter ces différentes complications. Le diagnostic précoce de ces complications est essentiel au succès du traitement.

Le pied diabétique est dû à un taux élevé de sucre dans le sang. Cette complication entraîne une perte de sensibilité au niveau des jambes et une incapacité à ressentir et à guérir des plaies béantes. Elle peut causer des infections au niveau des os, entraînant une ostéomyélite – inflammation ou gonflement de l’os. Cette complication peut être traitée par des antibiotiques si elle est diagnostiquée suffisamment tôt. Les études d’imagerie médicale et de médecine nucléaire utilisent la tomographie d’émission monophotonique (SPECT) avec différents radiopharmaceutiques pour détecter le pied diabétique. Récemment, la tomographie à émission de positons au fluorodésoxyglucose (FDG) utilisée dans la résonance magnétique – examens d’imagerie qui permettent de diagnostiquer les problèmes osseux et de définir si l’infection est active ou non – s’est avérée utile pour détecter cette complication et évaluer l’efficacité du traitement.

À long terme, le diabète affecte également les reins. Il importe de détecter précocement le dysfonctionnement des reins pour prévenir l’insuffisance rénale. La scintigraphie rénale – un examen qui recourt aux radiopharmaceutiques pour évaluer le fonctionnement des reins – a démontré son rôle essentiel dans la détection précoce des changements liés au fonctionnement de ces organes. « En 2020, l’utilisation de cette technique nous a permis de prévenir les complications rénales de 250 patients diabétiques dans notre hôpital », affirme Eleazar Ignacio de l’Institut national des sciences médicales et nutritionnelles du Mexique, un pays durement touché par le diabète.

Plusieurs diabétiques souffrent de douleurs cardiaques. Cela est dû à un taux de sucre élevé, qui peut endommager les vaisseaux sanguins. Non diagnostiquée et non traitée, cette complication peut entraîner une maladie cardiaque. La technique d’imagerie médicale appelée imagerie de perfusion myocardique, associée à l’injection de radiopharmaceutiques connexes, permet de déterminer si le cœur fonctionne correctement. En fournissant aux pays des orientations relatives à cette technique, l’AIEA contribue à la mise en œuvre, à l’harmonisation et à l’amélioration de l’utilisation de cette technique de l’imagerie de perfusion myocardique dans les pays qui en disposent et dans ceux qui cherchent à la développer.

L’AIEA a mis en œuvre plusieurs projets de recherche coordonnée (PRC) visant à évaluer le rôle de l’imagerie de perfusion myocardique dans le suivi des patients souffrant de cardiopathies. L’un de ces projets a été mené sur une période de 10 ans afin de déterminer le rôle de l’imagerie de perfusion myocardique dans la détection des complications cardiaques chez les diabétiques asymptomatiques. Les pays participants étaient l’Afrique du Sud, l’Algérie, l’Argentine, le Bangladesh, le Chili, la Colombie, Cuba, l’Égypte, les États-Unis d’Amérique, l’Inde, Israël, l’Italie, le Liban, le Pakistan, la Slovénie, l’Uruguay et le Viet Nam.

L’AIEA mène les actions nécessaires pour permettre aux installations de médecine nucléaire du monde entier de fournir, en toute sécurité, les examens et les ressources nécessaires à la détection des complications du diabète et à l’amélioration de la qualité de vie des diabétiques. L’Amérique latine et l’Asie-Pacifique en sont des exemples palpables, où les utilisations cliniques des techniques nucléaires ont été améliorées et continueront d’être développées dans le cadre d’un nouveau projet axé sur les femmes.

Leading nuclear techniques in diagnosis

Three key nuclear techniques in medicine are used to diagnose three common complications of diabetes: diabetic foot, kidney failure and heart disease. Radiopharmaceuticals — which use small quantities of radioisotopes to highlight problematic areas in the body — and imaging techniques are used to detect these different diseases. The early diagnosis of these complications is critical to successful treatment outcomes.

Diabetic foot, a disease where patients lose sensation in their legs and are unable to feel and heal open wounds is due to high levels of sugar in the blood. It can create infections straight to the bone, leading to osteomyelitis – an inflammation or swelling in the bone. If this is diagnosed early enough, it can be treated with antibiotics. Medical imaging and nuclear medicine studies use single photon emission computed tomography (SPECT) with different radiopharmaceuticals to detect diabetic foot. More recently, positron emission tomography with fluorodeoxyglucose (FDG) such as magnetic resonance has become useful to detect the disease and evaluate the efficacy of treatment — imaging tests that help diagnose problems in the bones and define whether the infection is active or not.

Kidneys are also affected by long-term diabetes. To prevent kidney failure, it is necessary to detect the impairment of the kidney’s function at an early stage. Renal scintigraphy – a test that uses radiopharmaceuticals to assess kidney function – has shown its important role in detecting early changes. “Through the use of this technique, we’ve been able to prevent the suffering from kidney complications of 250 diabetic patients in 2020 in our hospital,” said Eleazar Ignacio from the National Institute of Medical Sciences and Nutrition in Mexico, a country greatly affected by diabetes.

Many sufferers of diabetes experience heart pain. This is due to having high sugar levels, which can damage the blood vessels. If this is not diagnosed and goes untreated, the damage can lead to heart disease. By undertaking a medical imaging technique called myocardial perfusion imaging (MPI), with related injection of radiopharmaceuticals, comparisons are made to evaluate whether the heart is functioning correctly. By giving guidance to countries on this technique, the IAEA helps to implement, harmonise and enhance the use MPI in countries which have the existing technology and those looking to develop it.

The IAEA has conducted several coordinated research projects (CRPs) aiming at evaluating the role of MPI in assessing patients with heart conditions. One was conducted and followed for 10 years to determine the role of MPI in detecting cardiac complications in asymptomatic diabetics. The participating countries were Algeria, Argentina, Bangladesh, Chile, Colombia, Cuba, Egypt, India, Israel, Italy, Lebanon, Pakistan, Slovenia, South Africa, the United States of America, Uruguay and Viet Nam.

Through the work of the IAEA, nuclear medicine facilities around the world can safely provide the necessary tests and resources needed to detect complications due to diabetes and help protect the lives of diabetic patients. This has been the case in Latin America and in Asia and the Pacific, where clinical applications of nuclear techniques have been improved and will continue to be developed through a planned new project focused on women.