Sommaire     Section : Dosimétrie et radioprotection en médecine nucléaire.

ÉVOLUTION DE L'EQUIPEMENT ET DES MOYENS EN MEDECINE NUCLEAIRE

La réalisation en pratique médicale courante d'explorations en Médecine Nucléaire est maintenant ancienne de deux ou trois décennies. Durant cette période cette discipline a connu de multiples et constantes évolutions, elles sont de deux ordres : l'évolution des radio-pharmaceutiques et celle du matériel de détection.

Les nouveautés relatives aux radio-pharmaceutiques ont porté tant sur l'affinité, la spécificité du traceur, base du contraste de l'image, que sur les marqueurs disponibles. Aujourd'hui ce catalogue des marqueurs est particulièrement dominé par l'utilisation du Technétium.

Du côté des détecteurs, l'évolution a été principalement axée sur l'apparition des gamma-caméras, se substituant dès les années 1965/1970 aux scintigraphes à balayage et autres systèmes multi-sondes. La répartition dans le temps et dans l'espace du radio-pharmaceutique était obtenu simultanément et permettait notamment les acquisitions synchronisées par le signal physiologique.

Les performances intrinsèques des paramètres de détection associées à une évolution fulgurante des indispensables moyens informatiques pour le traitement des données ont permis de multiples possibilités comme les tomoscintigraphies, les acquisitions synchronisées, les balayages corps entier, etc... Après l'apparition des gamma-caméras à grand champ rectangulaire, les multi-têtes sont venues améliorer encore la réalisation et la qualité des détections tomoscintigraphiques. Malheureusement la production de marqueurs émetteurs positrons est restée limitée à de trop peu nombreux centres et le système de caméra double tête à positron demeure confidentiel.

La sophistication des radio-pharmaceutiques comme le développement technologique des détecteurs et du traitement informatique des données rendent plus que jamais incontournable le contrôle de qualité, dernière donnée conceptuelle de l'évolution de nos équipements.

* Service de Médecine Nucléaire - CRLC Montpellier Val d'Aurelle- Paul Lamarque.

ÉVOLUTION DE L'EQUIPEMENT ET DES MOYENS EN MEDECINE NUCLEAIRE,

La réalisation en pratique médicale courante d'examens de médecine nucléaire a connu de multiples transformations. Ces avancées concernent tant les moyens que les modifications des indications compte tenu des progrès de la discipline et du développement des autres techniques d'imagerie. Si les explorations radio-isotopiques ont bénéficié de notables acquisitions, elles demeurent, à côté des examens morphologiques, fondamentalement des techniques d'exploration fonctionnelle, et les doses d'exposition délivrées sont toujours fonction des activités administrées. Les nouveautés marquant cette évolution sont de deux ordres :
- d'une part l'enrichissement du catalogue des radiopharmaceutiques utilisés comme traceurs
- et d'autre part le développement des performances des détecteurs et de leur système informatique associé.

Les apports relatifs aux radiopharmaceutiques concernent la disponibilité de nouveaux marqueurs radioactifs mais aussi l'élaboration de molècules de bonne affinité et surtout encore plus spécifiques d'un substrat. Après l'ère de l'or colloïdal et de l'iode 131, initialement principaux marqueurs utilisés en médecine nucléaire, est apparu le descendant du molybdène, le technétium 99m. Obtenu par simple élution d'un générateur, sa disponibilité explique en grande partie la diffusion généralisée de ce radionucléide. Surtout très largement utilisé comme marqueur, il a été, grâce aux propriétés ioniques de sa forme pertechnétate, employé comme traceur de diffusion pour l'exploration cérébrale avant l'arrivée de la tomodensitométrie (TDM) ; aujourd'hui encore il se substitue, comme analogue de l'iodure, aux iodes pour la réalisation des scintigraphies thyroïdiennes. Son utilisation, dans cette circonstance, a divisé par plus de cent la dose délivrée lors du même examen réalisé avec de l'iode 131. A lui seul le technétium 99m reprèsente plus de 90% de l'activité globale utilisée dans la plupart des services de médecine nucléaire. Ses caractèristiques physiques et sa biodistribution en font un traceur très peu irradiant.
Une autre avancée importante a été la disponibilité des produits de cyclotron, l'iode 123, l'indium 111, le thallium 201 qui est employé pour l'exploration cardiaque en médecine nucléaire... D'autres radio-isotopes sont également d'un usage fréquent : le gallium 67 dans la détection des inflammations ; les gaz xénon 133 et parfois krypton 81m dans les explorations pulmonaires ; le chrome 51, le fer 59 ou encore l'indium 111 en hématologie ou dans le marquage d'anticorps monoclonaux. La disponibilité d'élèments légers, émetteurs de positions, tel le fluor 18, reste limitée. Depuis peu, l'adaptation des gamma-caméras conventionnelles à deux têtes en détecteur de positions par coïncidence rend possible l'utilisation du fluoro-désoxyglucose marqué. Reste à résoudre la disponibilité de ces marqueurs de très faible période, soit par leur production locale par cyclotron, soit par leur acheminement rapide vers les services de médecine nucléaire.

Pour les actes thérapeutiques la liste des radio-isotopes n'a guère changé, rhénium 186, erbium 169, yttrium 90, strontium 89 et surtout iode 131. Le samarium 153 est annoncé comme un émetteur aux propriétés radiobiologiques prometteuses. C'est dans la disponibilité et la réalisation de traceurs encore plus spécifiques que se joue essentiellement l'avenir de la médecine nucléaire. Les contraintes et difficultés sont liées à la stabilité du marquage de ces molécules souvent complexes, à leur nécessaire grande spécificité, et même stéréospécificité, par rapport aux sites cellulaires à révéler. De plus, un tropisme suffisant est nécessaire pour qu'une bonne clairance permette d'augmenter le rapport signal/bruit, seul garant de la qualité du contraste, et donc de l'information recueillie. La mise au point d'anticorps bi-spécifiques avec marquage in vivo est une piste prometteuse.

Du côté des détecteurs, l'évolution a été principalement liée à l'apparition des gamma-caméras se substituant, dès les années 1965-1970, aux scintigraphies à balayage et autres systèmes multisondes. Enfin, l'étude de la répartition dans le temps et dans l'espace du radiopharmaceutique était obtenue simultanément grâce à une meilleure sensibilité de ces détecteurs, ce qui permettait l'injection d'activités significativement plus faibles. Les performances intrinsèques des paramètres de détection associées à une évolution des moyens informatiques pour le traitement des données ont permis de multiples possibilités, balayages corps entier, tomoscintigraphies, acquisitions synchronisées, etc. Après l'apparition des gamma-caméras à grand champ rectangulaire, les multitêtes sont venues améliorer encore la qualité et la réalisation des explorations en augmentant la statistique de comptage et en diminuant le temps des examens.

La sophistication des radiopharmaceutiques comme les fulgurants progrès technologiques des détecteurs et des moyens informatiques rendent plus que jamais incontournable le contrôle de qualité, dernière étape conceptuelle de la progression de nos équipements. Cette démarche intègre les considérations, toujours présentes en médecine nucléaire, de la radioprotection des patients mais aussi de celle du milieu professionnel et aujourd'hui de l'environnement. L'évocation de l'évolution des moyens en médecine nucléaire ne serait pas complète si cet aspect n'était pas pris en compte.

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