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Une nouvelle stratégie pour les recherches menées en dosimétrie interne


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F. Paquet

6ème Colloque international de radiobiologie fondamentale et appliquée, Batz (France) 30 juin - 4 juillet

Type de document > *Congrès/colloque

Mots clés > radioprotection, contamination

Unité de recherche > Laboratoire d'études appliquées de radiotoxicologie (LEAR)

Auteurs > PAQUET François

Date de publication > 04/07/2003

Résumé

L’évaluation des doses reçues par un organisme après contamination interne par des radionucléides nécessite de définir le devenir des éléments après incorporation. Cela se traduit par la connaissance des caractéristiques physico-chimiques des radioéléments, de leur biocinétiques dans l’organisme en fonction du mode d’incorporation, de leur position par rapport aux tissus et cellules sensibles et de son évolution en fonction du temps et enfin des caractéristiques des rayonnements émis. Ces connaissances peuvent être complétées par l’étude de l’élimination naturelle des radionucléides et des moyens à mettre en œuvre pour accélérer cette élimination.

L’estimation d’une dose se révèle être d’une grande difficulté méthodologique car cela nécessite de modéliser plusieurs phénomènes complexes. Un grand nombre de ces phénomènes ont été décrits dans le cas de la dosimétrie des travailleurs afin d’accroître le niveau de radioprotection aux postes de travail. D’autres, comme les phénomènes de spéciation biologique ou de bioaccumulation ont été complètement ignorés et génèrent des incertitudes dans le système de radioprotection destiné aux membres du public. Parmi les limites de ce système, quatre sont particulièrement pénalisantes et doivent absolument être abordées de façon plus approfondies :

·   les modèles sont applicables pour un homme standard, en bonne santé, de stature et de poids moyen. Certains de ces modèles tiennent compte de l’age des individus mais aucune donnée n’est disponible pour les autres catégories de la population, dont l’état physiologique (maladie, gestation, etc…) ne correspond pas aux critères sélectionnés.

·   les modèles sont issus de données expérimentales obtenues après exposition aiguë aux radionucléides. Peu de données sont disponibles pour l’élaboration de modèles chroniques, caractéristiques des membres du public et de certaines situations d’exposition aux postes de travail (mines d’uranium). A ce jour, les doses sont estimées par une utilisation itérative des modèles bâtis pour les expositions aiguës.

·   les modèles existants sont basés sur un dépôt uniforme des radionucléides dans les tissus. Ceci est applicable pour la plupart des radionucléides mais pas pour ceux ayant tendance à former des complexes avec les ligands biologiques. Ce point est à prendre avec beaucoup d’attention pour les émetteurs alpha et bêta, dont le parcours dans la matière est très faible.

·   au niveau thérapeutique, aucun traitement efficace n’est applicable en cas de contamination interne au neptunium ou à l’uranium.

Les recherches développées lors des dix dernières années ont eu pour objectif de réduire les limites énoncées. Cela s’est traduit par des recherches menées dans diverses situations d’exposition et par le développement d’outils spécifiques destinés à mieux comprendre les phénomènes de bioaccumulation et de dépôt au niveau cellulaire. Ces outils ont permis à ce jour de définir avec précision la microdistribution de certains actinides au niveau des cellules cibles, de définir leur spéciation (forme chimique) après intégration dans l’organisme, de définir la nature des transporteurs impliqués dans la fixation et la rétention de ces éléments et, enfin,  d’analyser les mécanismes de transfert d’un compartiment vers un autre ou entre ligands naturels et artificiels. Cette approche microscopique permet maintenant de mieux comprendre les mécanismes de fixation, d’accumulation et d’excrétion des radionucléides et donc de prédire de façon plus précise leur comportement dans l’organisme.  Ces études et outils permettent en outre d’expliquer pourquoi certains radionucléides, de chimie pourtant très voisine, ont un comportement particulier dans l’organisme et permettent d’entrevoir des solutions pour la mise au point de nouvelles thérapies destinées à favoriser l’excrétion naturelle des radionucléides en cas d’incorporation accidentelle. Le développement de ces outils a donc permis de résoudre en partie les questions liées aux problèmes de la dosimétrie interne mais beaucoup reste à faire tant au  niveau de l’amélioration des techniques qu’au niveau de l’acquisition de nouvelles données scientifiques.

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