La médecine nucléaire occupe depuis longtemps une place importante dans la prise en charge des cancers thyroïdiens. Dans les cancers thyroïdiens différenciés (CTD), les plus fréquents, l’iode radioactif (¹³¹I) garde un rôle fondamental dans le traitement des métastases iodofixantes. La scintigraphie post-thérapeutique à l’¹³¹I permet de guider ces traitements et contribue à la définition des cancers réfractaires. Chez ces patients réfractaires, qui représentent moins de 5 % des CTD, la TEP/TDM ¹⁸FDG joue un rôle diagnostique et pronostique central. Sur le plan thérapeutique, la redifférenciation, c’est-à-dire la restauration de la fixation de l’¹³¹I, est possible chez des CTD mutés BRAF. Dans les cancers anaplasiques de la thyroïde (CAT), rares et agressifs, et par définition indifférenciés, la TEP au ¹⁸FDG reste l’imagerie métabolique de choix. Dans les cancers médullaires (CMT), l’imagerie TEP repose principalement sur la ¹⁸F-DOPA mais le ¹⁸FDG et le ⁶⁸Ga-DOTATOC peuvent être utiles, en raison des données pronostiques et théranostiques qu’ils peuvent fournir. D’autres radiopharmaceutiques TEP qui sont encore du domaine de la recherche et dont certains offrent des perspectives théranostiques, tels l’antigène membranaire spécifique de la prostate (PSMA) et la protéine d’activation des fibroblastes (FAP), seront également discutés. Après des décennies où seul l’¹³¹I était disponible et administré systématiquement dans les CTD, quel que soit le risque de maladie résiduelle, l’arrivée de nouveaux traceurs TEP vient enrichir les outils d’imagerie et l’arsenal thérapeutique. Les développements rapides et récents de l’imagerie moléculaire permettent une évolution vers une prise en charge encore plus personnalisée des cancers thyroïdiens.

Nuclear medicine has long been a mainstay in the management of thyroid cancers. In patients with differentiated thyroid cancer (DTC), the most common histotype, radioiodine (RAI, 131I) has been for years a cornerstone for the treatment of RAI-avid metastases. Post-therapeutic 131I scintigraphy helps guide these treatments and contributes to the definition of refractory cancers. In these refractory patients, who represent fewer than 5% of CTDs, ¹⁸FDG PET plays a central diagnostic and prognostic role. From a therapeutic perspective, RAI uptake can be re-induced in some of these patients with the BRAF mutation by using redifferentiation protocols. In anaplastic thyroid cancer (A TC) that is rare, aggressive and undifferentiated, ¹⁸FDG PET remains the metabolic imaging of choice. In medullary thyroid cancer (MTC), PET imaging is mainly based on the use of 18F-DOPA, even if ¹⁸FDG also provides prognostic data and 68Ga-DOTATOC could allow a theranostic approach. Other radiopharmaceuticals offering new theranostic avenues in thyroid cancers are also discussed, such as prostate-specific membrane antigen (PSMA) and fibroblast activation protein (FAP). After decades of a “one-size fits all” approach in thyroid cancer management, molecular imaging is paving the way towards personalized medicine.