Grand oral chimie: : Dans quelles mesures la radioactivité est-elle utilisée en médecine nucléaire ?

« GRAND ORAL CHIMIE  Depuis environ un siècle, l'Homme est exposé à d'autres sources de rayonnements que la radioactivité naturelle.

Ces nouvelles sources nous sont pour la plupart bénéfiques grâce aux progrès de la médecine. On peut donc se poser la question suivante : Dans quelles mesures la radioactivité est-elle utilisée en médecine nucléaire ? Il serait intéressant dans un premier temps de rappeler ce qu'est la médecine nucléaire, puis par la suite voire comment elle permet de poser un diagnostic et son utilisation dans le cas de traitements thérapeutiques.  La médecine nucléaire regroupe l'ensemble des procédés nécessitant l'utilisation de la radioactivité en imagerie médicale.

La radioactivité naturelle est la capacité par certains noyaux, d’émettre des rayonnements naturellement sans aide artificielle.

En effet, il existe des noyaux radioactifs, c’est-à-dire qu’ils ne sont pas stables.

On les nomme radio-isotope.

Il existe 3 types de désintégrations radioactives.

La désintégration α qui émet une particule d’hélium. La désintégration β-, qui va émettre un électron.

Et la désintégration β+, qui va émettre un positon, qui est une particule de même masse que l’électron mais de charge électrique opposée.

La désintégration radioactive d’un noyau donné est spontanée, aléatoire et inéluctable.

A la suite d’une désintégration, les noyaux peuvent être dans un état excité.

Dans ces cas-là, il y a une émission d’un photon gamma qui accompagne le retour à leur état fondamental. Ces noyaux radioactifs possèdent une demi-vie.

Elle correspond à la durée nécessaire à la désintégration de la moitié des noyaux radioactifs.

C’est aussi la durée au bout de laquelle l’activité radioactive est divisée en deux.

Chaque atome a une demi-vie spécifique. •Pour poser un diagnostic, on utilise la méthode par scintigraphie.

Pour cela, c’est la désintégration β- qui est mise en jeu.

Elle consiste à administrer un noyau radioactif qui va émettre une particule β-, provenant de la transformation d’un neutron en proton.

Elle va se fixer sur l’organe ciblé et va émettre des rayons gamma qui vont être repérable grâce à une caméra spécifique qui va permettre de poser un diagnostic précis sur l’état du patient. Par exemple, pour réaliser une scintigraphie osseuse, on injecte une petite quantité d’un radio traceur qui va circuler dans le sang pour aller jusqu’au os et aux organes.

C’est la concentration anormale du radiotraceur qui va indiquer une maladie. Il existe une méthode par scintigraphie que l'on appelle tomographie par émission de positons (TEP), qui est une méthode d'imagerie médicale permettant de mesurer en trois dimensions une activité métabolique ou moléculaire d'un organe particulier grâce aux émissions de positons issus d'un traceur préalablement administré.

Une fois injecté, l'atome radioactif va émettre une particule β+ qui va se désintégrer avec un électron, ce qui va produire deux photons gamma.. »