Alice & Peio
 
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C - Impact médical

Introduction

Tout d’abord, nous avons pu constater au fil des parties précédentes, que le nucléaire s’est beaucoup développé dans plusieurs domaines, dont le domaine médical. En effet, de nombreuses méthodes médicales utilisant le nucléaire ont émergé au fil des années. Grâce à la médecine nucléaire, les spécialistes peuvent accéder à une imagerie fonctionnelle et métabolique permettant la détection fine de lésions profondes, leurs évolutions ainsi que le guidage précis des gestes à effectuer lors opération chirurgicale si cela est nécessaire. Par conséquent, celle-ci complète les techniques radiologiques, l'échographie ou l'IRM (imagerie par résonance magnétique).

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Dévellopement
  1. La scintigraphie et les tomographies

 

  1. La scintigraphie

 

La scintigraphie est une imagerie d'émission. Celle-ci consiste à injecter un traceur appelé radiopharmaceutique. Ce traceur est l’association d'une molécule vectrice, qui va se fixer de manière sélective sur une partie de l'organisme (un organe, une lésion) et d'un isotope radioactif appelé marqueur radioactif. Le traceur est administré la plupart du temps par voie intraveineuse.

Le marqueur radioactif va permettre de suivre la position de la molécule vectrice dans l'organisme, par un rayonnement gamma émis lorsqu'il a ciblé l'organe ou la partie à examiner.

Par la suite une caméra-gamma va détecter les rayons émis par le corps, puis on reconstruit l'image à l'aide d'un algorithme. 

 

Figure 1 : Appareil de scintigraphie.

 

De plus, le radiopharmaceutique est utilisé dans des doses très faibles et n'a donc pas d'effet néfaste sur la santé. Son irradiation peut être comparé à celle d'une radiographie.

 

La scintigraphie peut être utilisée afin de visualiser la forme et le fonctionnement de l'organe ciblé, la présence de tumeur dans l'organisme et son niveau d’importance. Elle permet également de visualiser l'origine de douleurs ou de maladies ainsi qu'à confirmer un diagnostic incertain si nécessaire.

 

 

Figure 2 : Scintigraphie osseuse révélant une lésion sous le bord inférieur droit de l'orbite.

 

  1. La tomographie par émission de positons

La tomographie par émission de positons est une technique d'imagerie médicale, reposant sur le principe général de la scintigraphie.

 

La tomographie par émission de position consiste comme la scintigraphie à injecter un traceur faiblement radioactif le plus souvent par voie intraveineuse.

Le marqueur est le plus souvent le fluor 18, introduit dans la molécule vectrice qui est une molécule de glucose. Ce qui va former le Fluorodésoxygluocose. Ce traceur est semblable au glucose et va donc se fixer au niveau des tissus qui consomment beaucoup de sucre, tels que, le cerveau, le muscle cardiaque ou les tissus cancéreux.

 

Le fluor 18 ainsi que les autres isotopes pouvant être utilisés comme l'oxygène 15, azote 13 ou le carbone 11, possèdent une courte durée de vie, d'environ 110 minutes pour le fluor 18. Par conséquent, ils émettent des rayonnements de façon temporaire, que l'on peut suivre dans l'organisme grâce à une caméra TEP.  De plus, ces isotopes de courte durée nécessitent un cyclotron pour leur production.

 

Le marqueur fluor 18, va se désintégrer en émettant un positon, celui-ci va se supprimer avec un électron du milieu. Cette suppression produit deux photons gamma de 511 keV qui partent dans une même direction mais de sens opposés. Puis, les capteurs de la caméra TEP, situés autour du patient captent les photons qui arrivent en même temps, ce qui permet d'identifier la ligne où se trouve l'émission des photons. Les images enregistrées sont ensuite reconstituées sous la forme d'image 2D ou d'objet 3D, à l'aide d'un algorithme de reconstruction.

 

Figure 3 : Schéma de la Tomographie par émission de positons.

 

La tomographie par émission de positons permet de visualiser les activités du métabolisme, des cellules. Elle permet également de déceler certaines pathologies, dû à une altération de la physiologie normale, comme les cancers mais également les démences.

 

  1. La tomographie d'émission monophotonique

 

La tomographie par émission monophotonique est une méthode de la médecine nucléaire, également basée sur le principe général de la scintigraphie. En effet, on administre un radiopharmaceutique à un patient. Mais contrairement à la scintigraphie banale la caméra-gamma effectue une rotation de 180° ou de 360° autour du patient afin de capter les images. Puis à l'aide d’un algorithme, on reconstruit les images de la distribution en 3D.