Qu’est-ce que le soleil, les réacteurs nucléaires, les fours à micro-ondes, les antennes radio, les appareils à rayons X et les lignes électriques ont tous en commun?
Ils produisent tous des radiations.
Le rayonnement se produit lorsque l’énergie émise par un corps se déplace en ligne droite à travers un matériau ou à travers l’espace.
Rayonnements ionisants et non ionisants
La radiation peut être ionisante ou non ionisante.
Le rayonnement non ionisant est un rayonnement d’énergie inférieure qui provient de la partie inférieure du spectre électromagnétique.
On l’appelle non ionisant parce qu’il n’a pas assez d’énergie pour éliminer complètement un électron d’un atome ou d’une molécule.
Des exemples de rayonnements non ionisants comprennent la lumière visible, la lumière infrarouge, le rayonnement micro-ondes, les ondes radio, et les ondes longues ou les rayonnements à basse fréquence.
Le rayonnement ionisant a assez d’énergie pour effectuer l’ionisation, ce qui signifie qu’il peut détacher des électrons d’atomes ou de molécules. Le rayonnement ionisant provient à la fois des particules subatomiques et de la partie de longueur d’onde plus courte du spectre électromagnétique.
Les exemples incluent le rayonnement ultraviolet (UV), les rayons X, et les rayons gamma du spectre électromagnétique ainsi que des particules subatomiques telles que les particules alpha, les particules bêta et les neutrons. Les particules subatomiques sont habituellement émises sous forme d’atomes qui se désintègrent et perdent des protons, des neutrons, des électrons ou leurs antiparticules.
En bref, le « rayonnement » que l’on pense avec les tomodensitogrammes et les rayons X sont des rayonnements ionisés.
Le rayonnement est-il dangereux?
Des niveaux élevés de radiations peuvent être dangereux pour les personnes, mais de faibles niveaux de radiations sont partout et n’affectent pas la santé humaine.
Certains types de rayonnement sont plus dangereux que d’autres. Les rayonnements ionisants sont plus dangereux que les rayonnements non ionisants.
Plus les gens sont exposés aux rayonnements ionisants, plus ils sont dangereux.
Comment le rayonnement est-il utilisé en imagerie médicale?
Dans les soins de santé, la radiologie est utilisée pour diagnostiquer des maladies en utilisant des technologies d’imagerie basées sur les rayonnements. Dans cette section, nous allons examiner certaines des techniques courantes.
La radiographie projective fournit une image d’une partie du corps. Les techniques comprennent les rayons X, la fluoroscopie, la tomodensitométrie (TDM), l’échographie et l’imagerie par résonance magnétique (IRM).
Radiographie
Le rayonnement X est dirigé à travers une partie du corps, qui absorbe une partie du rayonnement. Les tissus durs tels que les os absorbent plus de rayonnements que les tissus mous tels que les muscles. Les rayons X qui ne sont pas absorbés traversent le corps et exposent le film photographique de l’autre côté, créant un effet d’ombre. Différentes parties du corps auront besoin de différentes forces de rayons X. Ce type de radiographie est couramment utilisé pour la poitrine, en mammographie et par les dentistes.
Fluoroscopie
La fluoroscopie utilise des rayons X et un produit de contraste, habituellement de l’iode ou du baryum, pour obtenir une image en mouvement de ce qui se passe à l’intérieur du corps. Les exemples incluent l’angiographie, pour visualiser le système cardiovasculaire, et la fluoroscopie gastro-intestinale, qui permet aux médecins de voir le tractus gastro-intestinal.
Tomodensitométrie (CT scan)
Un scanner utilise des rayons X et des ordinateurs pour montrer des tranches de tissus mous et durs. Les agents de contraste sont souvent utilisés. Les tomodensitogrammes donnent une reconstruction 3D d’une partie du corps. Les usages incluent la détection d’un saignement dans le cerveau et la vérification de l’appendicite dans l’abdomen, parmi beaucoup d’autres.
Ultrason
L’échographie utilise des ondes sonores à haute fréquence pour voir les tissus mous à l’intérieur du corps. Les ondes sonores ne produisent pas de rayonnements ionisants ou potentiellement dommageables pouvant être absorbés par le corps. Les ultrasons peuvent montrer des images en temps réel et son utilisation augmente progressivement. Les médecins l’utilisent de plus en plus souvent au chevet du patient, pour aider à une procédure telle que l’enlèvement du liquide des poumons, connu sous le nom d’épanchement pleural, ou pour évaluer une déchirure dans la coiffe des rotateurs de l’épaule.
Imagerie par résonance magnétique (IRM)
L’imagerie par résonance magnétique (IRM) utilise des champs magnétiques puissants et un signal radio pour prendre des images 3D de haute qualité du corps. Le patient doit rester immobile dans un tube légèrement bruyant pendant une longue période, ce qui peut être inconfortable, mais le scanner fournit d’excellentes images des tissus mous. Les IRM n’utilisent pas de rayonnements ionisants dommageables, seulement des champs magnétiques puissants et des fréquences radio non ionisantes. L’IRM fournit des images de haute qualité des muscles, des tendons et des ligaments et est utile dans le diagnostic des blessures à l’épaule, par exemple. Dans le cerveau, il peut différencier une tumeur d’un anévrisme.
Balayage DEXA
L’absorptiométrie à rayons X à double énergie (DEXA ou densitométrie osseuse) est utilisée pour tester l’ostéoporose. Les scanners DEXA utilisent deux faisceaux de rayons X étroits pour détecter la densité de l’os. Aucune image de l’os n’est créée, et donc ce balayage n’est pas considéré comme une radiographie de projection.
Tomographie par émission de positons (PET scan)
Une tomographie par émission de positons (TEP) est une technique d’imagerie de médecine nucléaire qui nécessite un agent de contraste radioactif, ou traceur, à injecter dans le corps. Ce traceur se désintègre radioactivement dans le corps et émet des particules de positrons. Ces particules sont captées par le scanner PET, puis un ordinateur est utilisé pour reconstruire des images 3D.
Un PET scan détecte l’activité chimique dans le corps, et il est utile dans la surveillance d’une variété de cancers. Il peut également mettre en évidence le flux sanguin dans le cœur et fournir des informations sur des conditions neurologiques telles que la maladie d’Alzheimer et les crises d’épilepsie.
Comment le rayonnement est-il utilisé dans le traitement médical?
Beaucoup des techniques d’imagerie que nous venons de voir sont utilisées dans le traitement ainsi que le diagnostic.
Les ultrasons et les rayons X peuvent être utilisés pour guider les procédures de biopsie, et les ultrasons sont utilisés pour briser les calculs rénaux, les rendant plus faciles à passer.
Radiothérapie
Lorsque le rayonnement est utilisé pour le traitement et l’imagerie, on parle de médecine nucléaire, et lorsqu’on l’utilise en traitement, on parle de radiothérapie.
La radiothérapie utilise des produits pharmaceutiques spéciaux appelés produits radiopharmaceutiques.
Ces produits radiopharmaceutiques contiennent des atomes avec un noyau instable, ce qui signifie qu’ils peuvent émettre des radiations.
En radiothérapie, les médecins utilisent ces particules radioactives pour traiter des maladies telles que le cancer, les maladies coronariennes, la névralgie du trijumeau, les affections thyroïdiennes graves et pour préparer le corps à la greffe de moelle osseuse.
Comment le rayonnement aide-t-il dans la thérapie du cancer?
Parfois, le rayonnement peut aider les patients atteints de cancer qui ne peuvent pas être opérés, il peut être utilisé en même temps que la chirurgie ou aider les patients à gérer les symptômes.
La radiothérapie agit en endommageant l’ADN des cellules cancéreuses de sorte qu’elles meurent et ne peuvent pas proliférer.
Un faisceau de rayonnement est soigneusement dirigé vers les cellules cancéreuses malignes. Le but est d’ioniser ou d’endommager les atomes qui composent la chaîne d’ADN.
Cela tue les cellules cancéreuses ou ralentit leur croissance.
La radiothérapie est indolore, mais le corps peut absorber les radiations pendant le traitement, ce qui peut provoquer des effets secondaires. Les effets secondaires courants comprennent les dommages cutanés, la perte de cheveux, la sécheresse des glandes salivaires et sudoripares, l’enflure, la fatigue, l’infertilité, la fibrose et les cancers secondaires.
À quoi s’attendre de la radiothérapie
L’expérience du patient en matière de rayonnement dépendra d’un certain nombre de facteurs, notamment du type de cancer et de son emplacement. Le traitement par irradiation pour le cancer de l’œsophage, par exemple, peut être désagréable pour le patient car il peut rendre l’alimentation difficile.
Le médecin et le patient vont s’asseoir et examiner ensemble toutes les options afin de prendre une décision éclairée ensemble.
D’autres types de radiothérapie consistent à avaler un isotope radioactif sous la forme d’un liquide ou d’une gélule, par exemple pour traiter un cancer de la thyroïde, ou à injecter des isotopes radioactifs dans les espaces proches de la partie du corps endommagée. L’iode radioactif est souvent administré pour traiter le cancer de la thyroïde.
Les chercheurs étudient des moyens d’améliorer la radiothérapie, et en particulier des traitements plus sélectifs qui peuvent endommager spécifiquement les cellules cancéreuses tout en épargnant les cellules saines.
Nouvelles Perspectives sur le Rayonnement en Médecine en 2024
En 2024, les recherches sur le rayonnement médical continuent d’évoluer, avec un accent particulier sur l’optimisation des protocoles de traitement afin de minimiser les effets secondaires. Des études récentes montrent que l’utilisation de techniques d’imagerie avancées, telles que l’IRM fonctionnelle, offre des informations plus précises sur la réponse tumorale au traitement.
De plus, l’intégration de l’intelligence artificielle dans l’analyse des images permet une détection précoce des anomalies, ouvrant la voie à des interventions plus rapides et efficaces. Par ailleurs, les chercheurs explorent des approches combinant la radiothérapie avec des thérapies ciblées, afin de maximiser l’efficacité tout en réduisant l’exposition des tissus sains.
Enfin, les études sur les biomarqueurs représentent un domaine prometteur, car ils pourraient aider à personnaliser les traitements en fonction des caractéristiques spécifiques des tumeurs, optimisant ainsi le potentiel de guérison et améliorant la qualité de vie des patients.
