V La radioactivité
L’imagerie médicale utilise la radioactivité, souvent artificielle pour recréer une image de l’intérieur du corps humain. Il est possible d’introduire des molécules radioactives dans celui-ci et de suivre leur rayonnement lumineux au moyen d’une caméra.
Ces éléments introduits sont :
- soit des positons (particules de matières chargées positivement) qui réagissent avec les électrons du tissu biologique.
- soit des éléments émettant de simples photons détectables par des gamma-caméras (tomographie par émission de simples photons).
LE SAVIEZ-VOUS ?
Chez les Curie, la radioactivité, est une histoire de famille. Les parents, Pierre et Marie Curie, reçoivent le prix Nobel de Physique pour leurs travaux sur les radiations. Ils jouent un rôle important dans la compréhension de la radioactivité artificielle. Leur fille, Irène Joliot-Curie et son mari Frédéric Joliot-Curie ont, eux, découvert la radioactivité artificielle.
1) Tomographie
La TEP, soit Tomographie à Emission de Positons (particules chargées positivement) consiste à introduire dans le corps humain, des traceurs isotopiques dont on connaît le comportement et les propriétés.
Après son injection, il est absorbé par les parties du corps les plus actives (cœur, cerveau…) ainsi que par les cellules cancéreuses, ce qui permet de localiser ces tumeurs à un stade beaucoup plus avancé que les autres techniques d’imagerie médicale. C’est la mesure de la distance entre les deux photons émis qui permet la localisation du lieu d’émission et donc de la concentration de ce traceur. Ainsi on obtient une image avec des couleurs plus ou moins fortes selon la concentration de ce traceur en chaque point de l’organe.
La TEP permet de visualiser l’activité du métabolisme contrairement aux autres techniques d’imagerie médicale dites structurelles comme celles basées sur les rayons X qui permettent d’obtenir une image de l’anatomie. Par conséquent, la tomographie est un outil diagnostic qui permet de déceler certaines pathologies liées à l’altération du fonctionnement comme les cancers mais aussi les maladies neuro-dégénératives (maladie de Parkinson ou Alzheimer).
Principe de la tomographie
L'explication scientifique :
Introduire un traceur isotopique consiste à substituer un ou plusieurs atomes de la molécule à étudier par un isotope radioactif, puis à l'injecter dans le corps humain afin d'étudier la réaction des électrons du tissu biologique. Cet isotope est marqué par un atome radioactif (carbone, fluor…) qui émet deux photons ; on utilise le plus couramment un dérivé du glucose (sucre) porteur d’un atome de fluor radioactif. On l'appele "traceur" car il permet de localiser les tumeurs grâce à l'absorption de son isotope radioactif.