L'utilisation des rayonnements ionisants

Thèmes abordés

Utilisation, rayonnements ionisants, matière, radiobiologie, rayons X, radioprotection

Résumé du document

Critères d'affinité du traitement = vecteur biologique + radioélément (prop physiques) + tumeur ciblée.
Cibles moléculaires = métabolisme (NRJétique, anabolisme, prot, hypoxie), processus biochimiques,
antigènes tumoraux (++), récepteurs (++), ac nucléiques, apoptose, stroma tumoral (angiogenèse),
évaluation des traitements (antimitotiques, thérapie génique, stratégies antisens)
Vecteurs ou ligands = peptide, anticorps, analogue de / ou la molec d'intérêt biologique (ex : isotopes)
RP = vecteur couplé à un atome radioactif dc ex : anticorps radiomarqués = radioimmunothérapie avec
phénomène de feu croisé (même les cellules s/ lesquelles l'anticorps radiomarqué ne s'est pas fixé peuvent être irradiées) différente immunothérapie (anticorps froids)

Extraits

[...] Si NRJ grande : quasi linéaire dΦ /dΕ : géométrie lampe) Si NRJ faible : auto-absorption des photons par la cible Si perd toute son NRJ sur la cible, Ec = e .V = h = h c ac = h c V = K = Relation de Duane et Hunt : = V Ec Collision = émission photons X monoénergétiques caractéristiques des niveaux énergétiques des couches de l'atome cible fonction des nombres quantiques l et j K=1niveau, M=5 transferts niveau à l'autre obéissant aux règles Δl=±1 et Δj=0/±1 Emission photonique d'NRJ fixe h où X = couche avec lacune, Y = couche d'où vient eGénérateur de photons X tube de Coolidge = cathode (filament parcouru par courant continu) va émettre par effet thermoélectrique, accélérées par ddp entre cathode (canon à et anode (cible métallique) interactions R-M spectre photons X avec superposition freinage et collision (raies L et décroissance linéaire pour E grande) Plus Ec projectiles est gde et plus X réarrangement 1000V tubes Coolidge qq kV, accélérateurs électrostatiques qq MV, bétatrons et synclotrons 100MV) = flux de RX dpd de ddp entre anode et cathode rendement = Φ / P = K ' I Z /VI = K ' Z V ( interaction R-M dans cristal, création photons collectés dans photocathode, focalisation, création photons par photocathode, retransformation en photomultiplication par dynodes ds tube sous vide N photons = KDV . [...]

[...] RAYONNEMENTS IONISANTS Interactions rayonnements-matière Rayonnements α Emission noyau 4 He (4-8MeV) = particule lourde chargée réagissant ac les de la matière 2 Interaction inélastique ac des Interaction inélastique avec le Interaction nucléaire atomiques champ Coulombien du noyau Déviation négligeable, effet Eα très grande, déviation, Eα très grande, faisceaux de α prépondérant en biologie faisceaux de α accélérées accélérées TEL fort, rayonnement ionisant (radiotoxique, pénétrant) Parcours de α dans la matière = 100µm ds l'eau, 1cm ds l'air, irradiation interne 4 A R et R1 = A1 : parcours, A : nbre de masse, ρ : masse volumique) Rmilieu = air R 2 A 2 Rayonnements γ et X Emission de γ (origine nucléaire) ou X (origine électronique) de très courtes longueurs d'onde ( 3.10 REM caractérisés par célérité 3.108 intensité fréquence υ=1/T (autres grandeurs : lgueur d'onde λ=cT, nbre d'onde σ=1/λ, pulsation ω=2π/T : vitesse angulaire de rotation de autour de E direction de propagation) Aspects ondulatoire et corpusculaire des REM = Einstein a repris notion de quanta de Planck en considérant matière constituée de photons, chacun ayant une NRJ E=hc/λ ; Louis de Broglie a montré que théorie des quanta suffit pour expliciter interaction R-M d'ondes X ou γ (qté de mvt P associée à onde EM P=hυ/c) alors que théorie ondulatoire suffit pr diffraction/réfraction ds domaines UV Modes de production des RX 2 modes de production de RX après accélération dans le vide Rayonnement de freinage (effet Bremstrahlung) ds cible métallique, favorisé par masse petite des et Z de la cible élevé (cible en tungstène pr éviter échauffement) = entre ds champ Coulombien du noyau et perd toute ou partie de son Ec sous forme de spectre continue de RX de 0 à E max (Emax = si perd toute son NRJ). [...]