RADIOACTIVITÉ
Radioactivité et santé
La radioactivité artificielle a donné l'élan à la production de nombreux isotopes radioactifs de périodes fort variables. Ce don de la nature, un peu forcé par l'homme, est une manne pour les biologistes et les médecins.
Les propriétés chimiques d'un isotope stable ou d'un homologue radioactif sont les mêmes et on peut ainsi préparer des molécules qui contiennent des atomes radioactifs, que l'on suit « à la trace » par la détection de leurs produits de désintégration. C'est le principe de la méthode des traceurs ou des indicateurs utilisée pour suivre le métabolisme des molécules à l'intérieur d'un organisme. De très faibles quantités (10—15 g) d'éléments actifs sont suffisantes ; on choisit des isotopes de faible période. De plus, on cible l'isotope en fonction du tissu étudié : Fe pour l'hémoglobine, I pour la thyroïde, Xe ou Kr pour les poumons... Dans ce cas, le radio-isotope est introduit à l'intérieur du corps et va se fixer de façon préférentielle sur l'organe ciblé. Ce même schéma d'étude est à la base des radiodiagnostics. Par des moyens de détection très sophistiqués (scanner, tomographe à positons...), on parvient à « voir dans l'espace » des organes et à localiser ainsi des zones suspectes pouvant, par exemple, correspondre à des tumeurs.
Souvent, les rayonnements provenant de la radioactivité (α, β, γ, n, ...) peuvent atteindre les tissus vivants de l'extérieur (exposition accidentelle ou volontaire) ; on parle de rayonnements ionisants car ils créent dans les cellules traversées des ions + ou des ions – (radicaux libres très nocifs) en même temps qu'ils déposent de l'énergie. Les dégâts occasionnés sont fonction de nombreux facteurs : dose absorbée, localisation, durée d'exposition, type de cellules, type de rayonnement. En particulier, les cellules indifférenciées (cellules du sang) ou en division rapide (cellules germinales ou tumorales) sont très sensibles aux rayons. On utilise cette caractéristique en radiothérapie, pour détruire les cellules cancéreuses. Pour une dose absorbée donnée, les effets biologiques sont d'autant plus importants que le facteur de qualité (Q) affecté au rayonnement est important (on a Q = 1 pour des γ, mais Q = 20 pour des α). En plus des radicaux libres, le choc des particules ionisantes sur la molécule d'ADN d'une cellule peut provoquer des dégâts irréversibles. Si un seul brin d'ADN est coupé, les réparations sont effectives ; si les deux brins sont coupés les mécanismes biologiques de réparation sont défaillants et le résultat peut être la mort de la cellule ou une mutation génétique si une cellule germinale est atteinte.
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Écrit par
- Bernard SILVESTRE-BRAC : chargé de recherche au C.N.R.S.
Classification
Médias
Imagerie médicale : les découvreurs de la radioactivité artificielle
Collection Guy Pallardy
Nucléides connus
Encyclopædia Universalis France
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