L’imagerie par émission de positons a transformé la prise en charge de nombreux cancers en permettant un diagnostic plus précoce et un bilan d’extension plus exhaustif des lésions. Actuellement, le [¹⁸F]-fluorodesoxyglucose ([¹⁸F]-FDG) apparaît comme le seul composé validé pour une utilisation en routine. De nombreux nouveaux marqueurs moléculaires sont en cours de développement et seraient susceptibles de modifier l’approche des pathologies tumorales. Dans ce contexte, l’imagerie moléculaire de l’hypoxie par un marquage au [¹⁸F]-fluoromisonidazole ([¹⁸F]-miso) révélé par la tomographie par émission de positons (TEP) peut permettre de dresser une cartographie des régions hypoxiques au sein de la tumeur. En raison des liens qui existent entre l’hypoxie tumorale et la résistance au traitement, cette cartographie pourrait avoir un intérêt dans la conduite du traitement. Dans les cancers des voies aérodigestives supérieures, de nombreuses publications ont mis en évidence l’impact de l’hypoxie tumorale sur le contrôle tumoral. Des thérapies ciblant l’hypoxie, évaluées par une imagerie moléculaire sélective pourraient se révéler déterminantes pour un meilleur contrôle tumoral. En revanche, en ce qui concerne les tumeurs cérébrales, l’apport potentiel du [¹⁸F]-miso n’est encore que prometteur. Nous proposons dans ce travail une revue de la littérature sur l’apport de l’imagerie métabolique marquant l’hypoxie dans les cancers des voies aérodigestives supérieures et les glioblastomes pour lesquels l’hypoxie reste un facteur limitant l’efficacité des traitements.

By allowing an earlier diagnosis and a more exhaustive assessment of extension of the disease, the tomography by emission of positrons (TEP) transforms the care of numerous cancers. At present, ¹⁸F-fluorodesoxyglucose ([¹⁸F]-FDG) imaging appears as the only one available but new molecular markers are being developed. In the next future they would modify the approach of cancers. In this context, the molecular imaging of the hypoxia and especially the ¹⁸Ffluoromisonidazole TEP ([¹⁸F]-MISO TEP) can give supplementary information allowing the mapping of hypoxic regions within the tumour. Because of the links, which exist between tumour hypoxia and treatment resistance of very numerous cancers, this information can have an interest, for determination of prognosis as well as for the delineation, volumes to be irradiated. Head and neck tumours are doubtless those for which the literature gives the most elements on the therapeutic impact of tumour hypoxia. Targeted therapies, based on hypoxia, already exist and the contribution of the molecular imaging could be decisive in the evaluation of the impact of such treatment. Molecular imaging of brain tumours remains to be developed. The potential contributions of the [¹⁸F]-MISO TEP for the care of these patients need to be confirmed. In this context, we propose a review of hypoxia molecular imaging taking as examples head and neck tumours and glioblastomas (GB), two tumours for which hypoxia is one of the key factors to overcome in order to increase therapeutics results.