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Des rayonnements de particules qui révèlent la tumeur

Les radiodiagnostics sont réalisés sous vide

La tomographie par émission de positons (TEP) permet de distinguer les ulcères les plus petits des tissus sains. Elle fonctionne avec des isotopes faiblement radioactifs produits sous vide dans un cyclotron.

Une imagerie précise constitue souvent un premier jalon sur la voie de la guérison. C'est notamment le cas en cancérologie. Si la tumeur mère est généralement facile à voir, les métastases peuvent, quant à elles, être aussi petites que la tête d'une épingle. Cependant, afin d'assurer le succès du traitement, nous devons également trouver les plus petites métastases. C'est ce que permet de faire la tomographie par émission de positons. Elle génère ses images en utilisant une petite quantité de particules rayonnantes qui sont mélangées à du glucose et administrées au patient.

Des cellules gourmandes

Les cellules tumorales ont besoin de beaucoup d'énergie et consomment avec gourmandise les sucres. Par conséquent, les particules radioactives s'accumulent dans les métastases. Le rayonnement, concentré dans l'espace, est alors clairement visible sur la tomographie par émission de positons.

Ce type de diagnostic recourt à des substances relativement inoffensives et à rayonnements faibles, telles que des isotopes de fluor 18F. Leur demi-vie n'est que de 110 minutes, ce qui signifie qu'ils perdent pratiquement toute leur radioactivité après un jour seulement. Par conséquent, ils doivent être fraîchement produits, juste avant d'être utilisés, dans un cyclotron, qui est un accélérateur de particules.

Localiser le bombardement de protons

À l'intérieur du cyclotron se trouve une chambre sous vide. Des ions hydrogène chargés négativement y sont accélérés le long d'une trajectoire en spirale au moyen de puissants champs électriques. Une fois qu'ils ont atteint la fin de la spirale, ils traversent une fine feuille de graphite, où ils perdent leurs électrons et deviennent des protons chargés positivement. L'inversion de la charge la redirige également sur une trajectoire rectiligne.

Le faisceau de protons qui en résulte frappe le matériau, y déclenche une réaction nucléaire et produit les isotopes nécessaires. Le vide est nécessaire pour que ni les ions négatifs ni les protons positifs ne soient déviés par des particules interférentes sur leur chemin. Le groupe BUSCH propose des solutions permettant de générer du vide. Sans vide, les ions et les protons seraient déviés de leur trajectoire prédéterminée et perdraient leur énergie. En outre, le fluor, extrêmement réactif, ne doit pas entrer en contact avec d'autres éléments, par exemple l'oxygène atmosphérique.
Les radiations TEP sont-elles dangereuses ?

La quantité de rayonnement à laquelle le corps est exposé pendant la tomographie par émission de positons est similaire à celle d'un scanner de la poitrine, à savoir environ sept millisieverts. Le risque que représente cette dose est faible : dans un scénario où cent personnes sont exposées à une dose d'irradiation de 1 000 millisieverts, il y aura cinq décès dus à un cancer engendré par les radiations. Il faudrait donc passer environ 150 TEP pour se retrouver dans cette catégorie de risque. En outre, il faut garder à l'esprit que la plupart des examens TEP sont réalisés chez des patients (potentiellement) cancéreux, c'est-à-dire chez des personnes dont l'espérance de vie est parfois considérablement réduite. Le gain de clarté du diagnostic et la possibilité d'un traitement meilleur et davantage ciblé compensent le risque de la procédure.