Rayons X et Gamma



Intro sur les rayonnements en médecine

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Le noyau : Il est composé de nucléides (protons et neutrons) autour desquels gravite un nuage d’électrons.

Symbole de l’atome : 

• Z le nombre de protons
• A le nombre de masse
• N = A – Z le nombre de neutrons
• La charge d’un proton est de +e (1,6.10^-19C)
• La charge d’un neutron est nulle
• La charge d’un électron est de –e

La masse d’un proton m_p est sensiblement égale à la masse d’un neutron m_n (1,6725.10^-27kg).

La masse d’un électron m_e est 2000 fois plus faible environ.

Les atomes peuvent être dans des niveaux instables :

 
(excités)

 
(métastables)

Ils émettent des photons gamma γ ou font appel à une conversion interne pour revenir dans leur état stable.

Les rayonnements médicaux utilisés en médecine sont de deux natures :

• Les rayonnements ionisants, pouvant provoquer l’éjection d’électrons lorsque le faisceau interagit avec la matière, avec suffisamment d’énergie.
• Les rayonnements non ionisants, qui incluent par exemple les ondes acoustiques ou les ondes lumineuses.

Ils peuvent être utilisés :

• à des fins thérapeutiques
• ou de diagnostic

Les rayonnements ionisants sont principalement utilisés pour traiter certains types de tumeurs ou métastases, en association avec de la chirurgie ou encore de la chimiothérapie.

La radiothérapie

Basée sur la destruction de cellules cancéreuses à l’aide de rayons ionisants X ou γ d’énergie entre 10 KeV et 200MeV.

Les faisceaux sont réglés pour converger sur la tumeur tout en épargnant un maximum les cellules saines (contrôle de la dose émise).

La curiethérapie par sources scellées

Consiste à implanter à l’intérieur du corps (dans la tumeur, à son contact, dans une cavité naturelle…) une source scellée radioactive (ex : Iridium 192 ou Césium 137) pour détruire les cellules cancéreuses.

La curiethérapie par sources non scellées

Contrairement aux sources scellées, consiste à utiliser des radioéléments sous forme liquide (ex : Iode 131), introduites par voie générale ou locale.

Les rayonnements en médecine peuvent être également utilisés en imagerie médicale. La radiologie conventionnelle et les scanners à rayons X en sont les principaux exemples.

L’imagerie médicale

L’imagerie médicale à rayonnements peut se décliner en deux utilisations : les imageries à rayons X et les imageries à rayons γ.

• L’imagerie à rayons X consiste à faire passer un faisceau au travers des tissus, et la différence d’absorption génère le contraste de l’image (imagerie par transmission).
• L’imagerie à rayons γ consiste elle à placer un marqueur qui va produire une radiation γ qui sera détectée (imagerie par scintigraphie).

L’analyse par méthodes radiologiques

Elle est utilisée en analyse biologique et consiste à utiliser des marqueurs radioactifs pour suivre certaines molécules, par exemple dans le cas de pathologies.