Imagerie médicale : Rayonnements ionisants et radioprotection

in #fr2 years ago (edited)

Radioprotection.jpg

Hello, les steemians ! J'espère que ça roule pour vous !

Ces dernières semaines, nous avons découvert les différentes techniques d'imagerie médicale :

Aujourd'hui, nous allons discuter des risques des rayonnements ionisants et des moyens de protection mis en œuvres.

Rayonnement ionisant et radioprotection

Qu'est ce qu'un rayonnement ionisant ?

La matière est composée d'atomes. Les atomes comportent un noyau et un ou plusieurs électrons gravitant autour de ce noyau.



Schéma d'un atome
Crédit : Wikipédia

Un rayonnement ionisant est capable d'expulser un électron du nuage électronique de l'atome. Ce rayonnement peut être soit électromagnétique, rayon X ou rayon gamma, soit corpusculaire, rayonnement Bêta + ou Bêta - ou Alpha.

La différence entre rayons X et gamma dépend simplement de la source du rayonnement, dans les deux cas, ce sont des photons ayant des longueurs d'onde pratiquement similaires. Le rayon X provient de la radiologie (Ralentissement d'un électron) tandis que le rayon gamma de la médecine nucléaire (Désintégration radionucléide).
Les rayonnement bêta sont soit des électrons dans le cas du rayonnement Bêta - soit des positrons dans le cas du rayonnement Bêta +. Le rayon alpha est composé de deux protons et de deux neutrons, ce qui équivaut au noyau de l'hélium.
Dans le cadre des rayonnements corpusculaires, vous comprendrez que les rayons bêta sont de petits tailles et peuvent pénétrer en profondeurs les tissus en faisant des dégâts modérés, tandis que les rayons alpha sont de gros obus qui ne pénètrent pas en profondeur les tissus, mais causent des dégâts considérables !

Quelles unités utiliser pour mesurer la radioactivité ?

Il en existe plusieurs :

  • Becquerel : l'unité internationale de mesure de l'activité radionucléide. 1 Bq correspond à une désintégration par seconde. Un corps humain de 70 kg à une activité naturelle de 10 000 Bq, en comparaison, 70 kilogramme de granit 490 000 Bq (Cela explique pourquoi les Bretons sont plus exposé aux rayonnements ionisants)
  • Gray : cette unité représente l'énergie délivrée par un rayonnement à chaque kilogramme de matière qu'il traverse.
  • Sievert : cette unité est la principale utilisée en radioprotection. Elle représente l'effet du rayonnement sur un organisme vivant. Cette unité tient compte du type de rayonnement, de la dose reçue et de la sensibilité des différents tissus qu'il traverse, car tous nos tissus ne sont pas égaux face aux rayonnements ionisants.

Quels sont les effets de ces rayonnements sur nos organismes ?

Les rayonnements ionisants vont causer des atteintes au niveau de l'ADN de nos cellules. Ces lésions vont engendrer deux types d'effets :
-Effets déterministes (= Précoces) : les rayonnements ionisants vont entraîner la mort cellulaire. Ces effets n'apparaissent qu'à partir de 200 mGy et leur gravité augmente avec la dose reçue. Les symptômes vont des brûlures, pour les doses les plus faibles, à la mort lors des irradiations massives.
Lors de l'accident de Tchernobyl, le personnel ayant rentré dans la centrale est décédé rapidement en raison des doses importantes reçues. En médecine, de telles doses ne se retrouvent qu'en radiologie interventionnelle et sont très localisées.

  • Effets stochastiques (= tardifs) : ces effets sont aléatoires, ils n'apparaissent pas de manière certaine. S'ils existent, ce n'est qu'après un certain nombre d'années. Ici, la dose reçue s'exprime en sieverts. Les pathologies qu'ils entraînent ne sont actuellement pas différentiables d'autres pathologies. Par exemple, on ne peut pas différencier un cancer pulmonaire lié au tabac d'un cancer pulmonaire radio-induit.
    Dans ce cas de figure, les rayonnements ionisants entraînent une mutation au niveau de l'ADN, la cellule survie et peut donner, des années plus tard un cancer. La probabilité de développer une pathologie suit une relation linéaire, c'est-à-dire que plus on a été exposé, plus la probabilité de développer un cancer est forte. Cependant, aucune étude n'a démontré une augmentation de l'incidence des cancers pour des doses inférieures à 100 mSv. Malgré ces études, en radioprotection, on considère qu'il n'y a aucune dose seuil pour les effets stochastiques.
    En médecine, les doses sont de l'ordre d'une dizaine de mSv et les professionnelles de santé exposé aux rayonnements ionisants reçoivent des doses également d'une dizaine de mSv. En moyenne, l'irradiation artificielle (médecine, militaire,...) est de 1,3 mSv et l'irradiation naturelle (tellurique, cosmique et corporelle) est de 2,4 mSv.

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Graphique d'une fonction linéaire. En radioprotection, on assimile le risque de developper des effets stochastiques en fonction de la dose reçue à ce type de courbe.
Crédit : By Lyudmil Antonov Lantonov 1, via Wikimedia Commons

Quels sont les moyens mis en œuvres pour se protéger des radiations ionisantes ?

Plusieurs principes ont été développés, et cela, à conduit à un décret : 2003 - 270 du 24 mars 2003.
Le premier de ces principes est la justification des examens d'imagerie. Les professionnels de la santé peuvent s'appuyer sur le guide du bon usage des examens d'imagerie pour appliquer ce principe.
Le second principe est l'optimisation des pratiques par le radiologue ou le médecin nucléaire. En effet, il faut que l'examen soit le moins irradiant possible tout en gardant une bonne efficacité diagnostique et/ou thérapeutique. Ce principe est basé sur l'acronyme anglais ALARA : As Low As Reasonably Achievable.
Les professionnels de la santé exposés aux rayonnements ionisants doivent également se protéger et protéger le personnel qui les entourent (*Port de tablier en plomb, vitres de protection,...). Les professionnels de la catégorie A peuvent recevoir jusqu'à 20 mSv/an et ceux de la catégorie B 6 mSv/an. Les patients quant à eux ne sont soumis à aucune limitation.
Pour mesurer cette irradiation les professionnels portent des dosimètre. Ce sont des boitiers qui enregistrent les doses de rayonnements ionisant subit par les travailleurs.

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Photo d'un dosimètre, il en existe également sous forme de bague surtout pour les radiologues interventionnels.
Crédit : By Henry Grabowy, from Wikimedia Commons

Voilà, notre petite aventure au sein de la radiologie et de la médecine nucléaire touche à sa fin. J'espère que cela vous aura plu. Si vous avez la moindre question, n'hésitez pas à m'en faire part dans les commentaires.
Si vous êtes inquiet à propos des examens irradiant, rappelez-vous que les doses reçus sont très minimes et se situent très généralement en dessous des seuils pour lesquels on a démontré des effets négatifs. De plus, les professionnels de la santé sont très conscients de la balance bénéfice/risque. C'est-à-dire que pour chaque examen, médicament, intervention,... Exposant le patient à un risque, les professionnels de la santé sont formés à faire la part des choses entre les bénéfices encourus par l'acte réalisé et les complications et risque possible.

Sources :

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Toujours aussi intéressant de te lire!!! ;) Encore chapeau!

Merci Lamouthe ! :)

Encore un article intéressant.
Merci de partager.

Merci pour ce commentaire @Irelandscape :)