En quoi le fluorodésoxyglucose, molécule radioactive utilisée lors d'un PET-SCAN, permet-il de détecter de manière très précise des cellules cancéreuses chez un patient ? - Grand oral de Physique-Chimie

Thèmes abordés

Santé, fluorodésoxyglucose, radioactivité, catastrophe nucléaire, Tchernobyl, Fukushima, irradiation, cancer, médecine, TEP Tomographie par Émission de Positons, radiotraceur, molécule radioactive, glucose, détection d'une tumeur, mammographie, examen physique, tumeur, Grand oral, cellule cancéreuse

Résumé du document

Lorsque l'on entend parler de radioactivité, on pense d'abord aux risques et dangers que cela peut induire. En effet, suite aux catastrophes nucléaires de Tchernobyl en 1986 ou encore de Fukushima en 2011, des milliers de personnes sont décédées des irradiations aiguës ou de cancer survenu plusieurs années après. Car en effet, l'exposition à la radioactivité augmente la probabilité de développer un cancer, mais elle peut également être utilisée en médecine pour détecter ces cancers !

Extraits

[...] Elle est constituée d'une couronne de détection avec des capteurs qui détectent les photons d'annihilation arrivant en même temps. Un système informatique reconstitue ensuite, à l'aide d'un [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Tomographie]algorithme, [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Tomographie] des images faisant apparaître en couleurs les zones de forte concentration du traceur 18F-FDG dans les organes. Néanmoins, on peut se dire que lors de la traversée du corps, les photons gamma vont subir une atténuation due aux structures et leur épaisseur qu'ils traversent. En effet, on remarque sur les images fonctionnelles qu'un foyer hyper fixant situé en profondeur est moins visible qu'un même foyer situé en surface. [...]

[...] Mais alors, comment peut-on mettre en lumière ce phénomène ? La méthode serait d'utiliser un radio pharmaceutique (molécule radioactive utilisée lors d'imagerie médicale) capable d'analyser de manière quantitative l'absorption de glucose par les organes. C'est notamment le cas du fluorodésoxyglucose (18F-FDG). Il est composé d'un vecteur biochimique : le glucose et d'un marqueur radioactif: le fluor 18. Il va être administré par intraveineuse en faible dose au patient. Beaucoup de personnes ont peur de se faire injecter ce traceur à cause de sa radioactivité. [...]

[...] En quoi le fluorodésoxyglucose, molécule radioactive utilisée lors d'un PET-SCAN, permet-il de détecter de manière très précise des cellules cancéreuses chez un patient ? - Grand oral de Physique-Chimie En quoi le fluorodésoxyglucose, molécule radioactive utilisée lors d'un PET-SCAN, permet-il de détecter de manière très précise des cellules cancéreuses chez un patient ? Lorsque que l'on entend parler de radioactivité, on pense d'abord aux risques et dangers que cela peut induire. En effet, suite aux catastrophes nucléaires de Tchernobyl en 1986 ou encore de Fukushima en 2011, des milliers de personnes sont décédées des irradiations aiguës ou de cancer survenus plusieurs années après. [...]

[...] Il ne subit pas la glycolyse et s'accumule donc dans les cellules, et de manière plus importante si elles présentent un hyper métabolisme glucidique (comme les cellules cancéreuses). Les cellules deviennent ainsi radioactives en accumulant du 18F-FDG. Or, le fluor 18 est un atome radioactif (donc instable). Il revient à l'équilibre en se désintégrant en oxygène 18 et en émettant un positon (antiparticule de l'électron). Cette formule de radioactivité s'appelle la radioactivité B+. Ainsi, ce positon va s'annihiler (c'est-à-dire se désintégrer totalement) avec un [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89lectron]électron [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89lectron] [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89lectron]de la matière, et cette rencontre va générer la production de deux [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Photon]photon [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Photon]s [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Photon] [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Photon]gamma [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Photon] [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Photon]de 511 keV (mille électron volts) chacun qui partent sur une même direction mais dans un sens opposé. [...]

[...] Cette utilisation de la radioactivité permet donc un diagnostic très précis et un suivi méticuleux des tumeurs chez les patients. Cependant, cette technique présente aussi des inconvénients liés aux faux positifs (car inflammations, infections), aux faux négatifs (car proximité d'une région de fixation naturelle comme le cœur, les reins), et sa résolution est moins précise que l'IRM. Mais la prise de rendez-vous pour une TEP est beaucoup plus rapide que pour d'autres examens, ce qui permet, finalement, une prise en charge plus rapide. [...]