L’imagerie Médicale au service du diagnostic du cancer du sein

Le cancer du sein est le premier cancer chez la femme et celui qui entraîne la plus grande mortalité à travers le monde. Les principaux facteurs de risques du cancer du sein sont le sexe et l'âge, on compte également l’hygiène de vie, la prise hormonale et l’hérédité.

Epidémiologie et prédispositions génétiques

Environ 5 à 10 % des cancers du sein peuvent être liés à des mutations génétiques héréditaires, les mutations des gènes BRCA1 et BRCA2 sont les plus fréquentes. En moyenne, les femmes porteuses d'une mutation BRCA1 ont jusqu'à 72 % de risque de développer un cancer du sein. Pour les femmes porteuses d'une mutation BRCA2, le risque est de 69 %. Environ 85% des cancers du sein surviennent chez des femmes qui n'ont pas d'antécédents familiaux de tumeurs mammaires.²

Des anomalies au niveau des gènes BRCA1 et BRCA2 seraient responsables des cancers du
sein. Ces deux gènes ont essentiellement pour rôle de réguler le cycle cellulaire et de réparer les anomalies génétiques. Cependant, une mutation de ces gènes entraîne
l’apparition d’un cancer du sein. Ces gènes augmentent aussi le risque d’apparition d’un cancer dans le second sein (BRCA1 de 3.8% à 6.4% et BRCA2 de 2.1 à 4.2%) ^2-3-5

En France, près de 50% des cancers du sein sont diagnostiqués entre 50 et 69 ans et environ 28% sont diagnostiqués après 69 ans.

Dépistage du cancer du sein – Etat des lieux

Selon la définition de l’OMS : « Un dépistage consiste à identifier de manière présomptive, à l’aide de tests appliqués de façon systématiques et standardisés, les sujets atteints d’une maladie ou d’une anomalie passée jusque-là inaperçue ». Le dépistage précoce permet de réaliser un meilleur pronostic, dans le cas du cancer du sein celui-ci permet une survie à 5 ans de plus de 99%. Une diminution de la mortalité est observée de 15 à 21% grâce au dépistage systématique. En 2018, sur les 28 pays européens recensés, 25 planifieraient des programmes de dépistages nationaux ou régionaux qui reposeraient sur la mammographie pour détecter le cancer du sein ».^6-7     

Un programme de dépistage organisé par mammographie tous les deux ans est proposé à toutes les femmes âgées de 50 à 74 ans ne présentant pas de facteurs de risques particuliers de cancer. Les règles du dépistage organisé suivent les recommandations des différentes organisations européennes (ESMO, ECBIC etc.) et celles-ci sont définies sous forme de cahier des charges, qui présente des indicateurs d’évaluation et de pilotage du programme national : Le taux de participation, les indicateurs d’organisation, les délais de réception, les indicateurs de qualité du programme et les indicateurs d’efficacité du programme.^7-8

D’après Santé Publique France, le taux de participation au dépistage organisé est de 50,3% en 2018 sur le territoire français, soit 2595 0000 femmes de 50 à 74 ans. Ce chiffre semble conséquent mais il n’atteint pas l’objectif du pourcentage européen qui est de 70%.⁹

Le dépistage organisé des cancers du sein en France a été étendu en 2004, il permet l’accès à un examen clinique ainsi qu’à une mammographie comprenant deux clichés par sein, un de face et un oblique externe. L’examen mammographique est soumis à une double lecture. les clichés sont systématiquement lus par deux radiologues. La première lecture est effectuée lors de l’examen, dans le cabinet de radiologie. Les clichés sont ensuite envoyés à un deuxième radiologue en externe, afin de réaliser une seconde analyse.

 La seconde lecture doit être réalisée par un radiologue accrédité réalisant plus de 500 clichés par an. La liste des radiologues accrédités est mise à jour tous les 6 mois en répondant à des critères définis par l’ANSM. Les mammographies ne présentant pas de lésions sont systématiquement envoyées pour une seconde lecture. Les résultats définitifs sont prêts à être transmis environ 2 semaines après la mammographie.^9-10

Aux Etats-Unis, il existe également un programme de dépistage invitant toutes les femmes de 45 à 74 ans à réaliser une mammographie chaque année.  Le gouvernement américain met en place ces règles à partir des recommandations de l’American College of Radiology et d’autres organismes scientifiques.¹¹

Imagerie et radiodiagnostic pour le cancer du sein  

La mammographie est considérée comme l’examen de référence dans le parcours de dépistage du cancer du sein. C’est un examen radiographique des seins utilisant des rayons X de faible énergie. Il existe deux technologies de mammographie :  La mammographie numérique (2D) et la tomosynthèse (3D). ^11-12                                                       

La lecture de la mammographie donne lieu à des résultats qui seront interprétés par les radiologues sous forme de compte rendu comprenant le système BIRADS (Breast Imaging-Reporting and Data System) adopté en France sous le terme ACR pour American College Of Radiology. C’est une méthode standardisée proposant une classification des images radiographiques en fonction du degré de suspicion de leur caractère pathologique. En établissant une correspondance avec le système BIRADS. Ce système a pour objectif de classer les images observées et d’améliorer l’évaluation et la prise en charge des anomalies mammaires :  

ACR 0 : Des investigations complémentaires sont nécessaires
ACR1 : Mammographie normale 
ACR 2 : Il existe des anomalies bénignes ne nécessitant ni surveillance ni examen complémentaire
ACR 3 : Il existe une anomalie probablement bénigne pour laquelle une surveillance à court terme est conseillée
ACR 4 : Il existe une anomalie indéterminée ou suspecte qui indique une vérification histologique
ACR 5 : Il existe une anomalie évocatrice d’un cancer

La HAS (Haute Autorité de Santé) recommande l’utilisation de cette classification dans le cadre du dépistage et du diagnostic du cancer du sein. ¹²

Une autre classification BI-RADS existe pour déterminer le niveau de densité mammaire. La densité mammaire représente la quantité de tissu fibro-glandulaire sur l’ensemble du tissu mammaire. Sur une image mammographique, le tissu graisseux apparaît sombre alors que le tissu fibreux et le tissu glandulaire sont blancs. Il existe 4 catégories, de A à D pour catégoriser la densité mammaire. La densité augmente en fonction du rang de la lettre.

BI-RADS A : Les seins sont surtout composés de tissu graisseux. Environ 10% des femmes font partie de cette catégorie.

BI-RADS B : Les seins comportent quelques régions de tissus fibreux et glandulaire denses. Environ 40% des femmes font partie de cette catégorie.

BI-RADS C : Les seins sont formés presque en quantité égale de tissu graisseux et de tissu dense. Environ 40% des femmes font partie de cette catégorie.

BI-RADS D : Les seins sont presque entièrement faits de tissu dense. Environ 10% des femmes font partie de cette catégorie.

La densité du parenchyme mammaire peut masquer, lors d'une mammographie, un cancer, ce qui constitue un facteur de risque pour le diagnostic en contribuant à une réduction de la spécificité et de la sensibilité de la détection de tumeurs par mammographie. Cela signifie que la mammographie pourrait ne pas être aussi précise pour trouver des tumeurs chez les femmes qui ont les seins denses.¹⁴

La tomosynthèse (Mammographie numérique - 3D) est préconisée pour diagnostiquer les tumeurs mammaires sur un sein dense, elle diagnostiquerait 27-30% de tumeurs mammaires non diagnostiquées sur la mammographie 2D, notamment en cas d’asymétries de densité.  Cette technologie améliorerait également la précocité des diagnostics de 18 mois.  Cependant, malgré les progrès et la précision des images en tomosynthèse, la densité mammaire élevée (C-D) est associée à un risque plus important de faux-négatifs suivis d’un mauvais pronostic, dû à un diagnostic tardif du cancer du sein.

L’IRM mammaire est aujourd’hui réservée à des situations particulières en dépistage pour des patientes à haut risque familial, bilan diagnostic complémentaire d’un cancer découvert avec seins denses, femmes jeunes, type histologique difficile à détecter ou toute situation pour laquelle la balance bénéfice / risque de faux positifs est en faveur de l’IRM complémentaire associée à la mammographie. Le dépistage d’une femme asymptomatique avec des seins denses sans autre facteur de risque ne répond pas à cet objectif.  Dans toutes les autres situations, une discussion au cas par cas doit être envisagée quant à l’intérêt d’une IRM complémentaire, en particulier en cas de facteurs de risques associés.   En France, l’échographie mammaire et la deuxième lecture de mammographie sont préconisées et plus importantes que l’IRM lors de seins denses. ^14-15

La HAS est en faveur de l’intégration de l’angio-mammographie dans le parcours patient pour le diagnostic du cancer du sein, dans des situations précises : Lors de contre-indication de l’IRM mammaire ou pour l’évaluation de la taille d’une tumeur dans le cadre du bilan d’extension locorégional ou pour une chimiothérapie néoadjuvante. L’angio-mammographie consiste en une mammographie accompagnée d’une injection de produit de contraste. Elle offrirait plusieurs avantages : Répondre à des besoins non couverts par les autres examens, raccourcir les délais de prise en charge et atténuer l’anxiété engendrée par l’IRM chez certaines patientes. L’angio-mammographie est prise en charge par la sécurité sociale depuis juillet 2022 en France. Toutefois, son usage reste restreint en France à certains cas et dans des structures adaptées compte tenu de l’utilisation de produits de contraste iodés. ¹⁶

Innovations en intelligence artificielle

L’intelligence artificielle est omniprésente aujourd’hui dans le secteur de la santé et notamment dans le diagnostic du cancer du sein. Un algorithme d'intelligence artificielle (IA) est désormais capable d'évaluer un sein dense aussi bien qu'un radiologue expérimenté. C 'est le résultat d'une nouvelle étude publiée dans la revue Radiology, fruit d'une collaboration entre des radiologues experts de l'imagerie du sein et des spécialistes de l'IA

Selon cette étude les radiologues seraient d'accord avec la machine dans 94% des cas. L'algorithme de Deep Learning traite les mammographies de dépistage et fournit le score de densité mammaire accepté qui sera évalué par la suite par des radiologues. (Validation faite sur la base de 10 149 mammographies)

Selon cette étude, le Deep Learning est particulièrement bien adapté à l'imagerie du sein. Les chercheurs pensent que l'algorithme a le potentiel de normaliser et d'automatiser l'évaluation de routine de la densité mammaire. Sur une plus large échelle, ils considèrent que l'IA est essentielle au développement d'une évaluation personnalisée du risque de cancer du sein chez chaque femme faisant l'objet d'une mammographie. Elle est particulièrement bien adaptée à l'imagerie du sein car elle a la capacité de s'appuyer sur une base de données volumineuse et mature avec des annotations avancées et structurées associant images et résultats. ¹⁷

Interview du Dr. BOUKOBZA Radiologue - Sénologue interventionnelle au sein du centre de radiologie CSE – BEAUREPAIRE

 Le couple radiologue et intelligence artificielle (IA) permet d’être d’autant plus sensible et spécifique. En effet, l’IA permet au radiologue d’être plus précis dans son diagnostic mais aussi de cibler et détecter les autres lésions additionnelles qui pourraient être présentes sur le sein. L’IA permet également de cibler son geste échographique dans un second lieu.

 La stratégie d’utilisation de l’IA varie d’un organisme de santé à un autre. Au centre CSE Beaurepaire, le score de l’IA est affiché en premier lieu, la seconde étape est l’évaluation des clichés par le radiologue. Le radiologue est ainsi plus serein dans son diagnostic et ainsi va pouvoir ensuite accorder plus de temps à ses patientes pour leur expliquer le diagnostic et les rassurer. Cette technologie pourrait être d’autant plus utile lors de la lecture de clichés par un radiologue non spécialisé en sénologie et n’ayant pas la possibilité d’avoir un second avis de radiologue.

En ce qui concerne l’usage des différents équipements de radiographie, le Dr. BOUKOBZA estime qu’une mammographie conventionnelle détecterait 70% des tumeurs mammaires. Celle-ci associée à une échographie va permettre au pourcentage de détection de s’affiner et passera à 90%. Le pourcentage de détection va atteindre les 99% en association avec l’IA.  La tomosynthèse devrait remplacer la mammographie 2D car c’est indéniablement un outil indispensable aujourd’hui, offrant des images 3D avec un mammographe plein champs. Toutefois, on ne peut pas totalement se passer des images 2D car les foyers de microcalcifications sont moins visibles sur les coupes 3D. Les constructeurs ont mis en place une possibilité d’obtenir une image 2D synthétique sur laquelle on peut apercevoir les calcifications et ainsi réduire les rayonnements en réalisant 2 clichés en tomosynthèse, un cliché de face et un cliché oblique externe.

L’angio-mammographie est un examen assez invasif qui devrait être réservé à des indications particulières (contre-indication à l’IRM) ou lors d’absence d’IRM dans le centre de radiologie. Cet examen comporte un risque d’hypersensibilités et réactions à l’iode et nécessite de poser une perfusion, ce qui pourrait être stressant pour les patientes. »

Pour finir, au sujet du dépistage organisé, La deuxième lecture du dépistage organisé par un radiologue est « un garde-fou » qui ne peut être remplacé par de l’IA. Toutefois, l’IA devrait être intégrée dans le dépistage organisé (DO). Tous les centres de radiologie et cliniques ne sont pas encore équipés et des études européennes sont en cours pour pouvoir appliquer l’IA dans le DO en France et ainsi renforcer les deux lectures. Le programme de dépistage organisé devrait également être télétransmis, cela permettrait de gagner du temps et réduire les délais de diagnostic.

Références
1-Institut national du cancer. Synthèse - Estimations nationales de l’incidence et de la mortalité par cancer en France métropolitaine entre 1990 et 2018 [Internet]
2-Epidaure, H. Sancho-Garnier. Part attribuable aux facteurs de risque exogènes, Epidaure, H. Sancho-Garnier 2008
3-Institut national du cancer. Synthèse – Prédispositions génétiques.
4-Kuchenbaecker KB, Hopper JL, Barnes DR, Phillips KA, Mooij TM, Roos-Blom MJ, et al. Risks of Breast, Ovarian, and Contralateral Breast Cancer for BRCA1 and BRCA2 Mutation Carriers. 2017 Jun 20 ;317(23) :2402-2416.
5-HERON J.F., oncoprof, modifié le 03/08/2017. « Les gènes BRCA-1 et BRCA-2 »
6-Soler-Michel P, lasset C. Dépistage du cancer du sein. In: Elsevier Masson SAS, editor. Maladie du sein.Paris: SPI Publisher; 2011. p. 43-52.
7-Ministère de la Santé et des Solidarités. Journal Officiel, Lois et décrets : Programmes de dépistage des cancers
8-Ancelle-Park R. Spécificités et perspectives du programme français de dépistage organisé du cancer du sein. BEH 2012 ;35-36-37 :391-4
9-Institut national du cancer. Le programme de dépistage organisé .2022
10-Les recommandations sont consultables gratuitement sur le site internet de la HAS: Document « La participation au dépistage du cancer du sein des femmes de 50 à 74 ans – synthèse et recommandations ».