Cette seringue contient du FDG, une forme radioactive du glucose.
Le médecin va bientôt injecter son contenu dans le bras de son patient,
qu'elle teste pour le cancer à l'aide d'un scanner TEP.
Le FDG circulera rapidement à travers son corps.
S'il a une tumeur,
les cellules cancéreuses de son corps porteront une part importante du FDG,
qui fera office de balise pour le scanner.
Les traceurs TEP tels que le FDG
sont parmi les outils les plus efficaces lors d'un diagnostic médical
et leur vie commence dans un accélérateur de particules,
quelques heures plus tôt.
L'accélérateur de particules en question est appelé cyclotron
et il est souvent logé dans un bunker au sein des hôpitaux.
Avec des champs électromagnétiques, il propulse des particules chargées,
comme des protons, de plus en plus vite le long d'un chemin en spirale.
Quand les protons atteignent leur vitesse maximale,
ils sortent vers une cible qui contient quelques millilitres d'un type d'eau
contenant une forme lourde de l'oxygène : l'oxygène 18.
Quand un proton heurte l'un de ces atomes d'oxygène plus lourds,
il expulse une autre particule subatomique que l'on appelle « neutron ».
Cet impact transforme l'oxygène 18 en fluor 18,
un isotope radioactif qui peut être détecté par un scanner TEP.
En un peu moins de deux heures,
environ la moitié du fluor aura disparu en raison de la désintégration radioactive
et donc l'horloge tourne pour faire le scan.
Alors comment le fluor 18 peut-il être utilisé pour détecter les maladies ?
Les radiochimistes de l'hôpital peuvent utiliser une série de réactions chimiques
pour fixer le fluor radioactif sur différentes molécules,
ce qui crée des radiotraceurs.
L'identité du traceur dépend de ce que les médecins veulent observer.
Le FDG est courant parce que le taux de consommation en glucose des cellules
peut signaler la présence d'un cancer,
l'endroit d'une infection
ou le ralentissement des fonctions cérébrales : la démence.
Le FDG est maintenant prêt pour le scanner du patient.
Quand un traceur radiomarqué entre dans le corps,
il circule dans le système circulatoire et est capté par sa cible,
que ce soit une protéine dans le cerveau, des cellules cancéreuses ou autre chose.
En quelques minutes,
une quantité significative du traceur a trouvé son chemin vers la zone cible
et le reste a disparu de la circulation.
Les médecins voient désormais leur cible à l'aide d'un scanner TEP
ou tomographe par émission de positrons.
Le rayonnement émis par le traceur est ce qui rend cela possible.
Les isotopes utilisés en TEP se désintègrent en émettant des positrons.
Les positrons sont des électrons avec une charge positive.
Lorsqu'il est émis, un positron entre en collision avec un électron
d'une autre molécule dans son environnement.
Cela provoque une réaction nucléaire minuscule :
la masse des deux particules est convertie en deux photons de haute énergie,
comme des rayons X,
qui partent dans des directions opposées.
Ces photons percutent alors un réseau de détecteurs de rayonnement
appariés dans les murs du scanner.
Le logiciel dans le scanner utilise ces détecteurs
pour estimer l'endroit du corps où la collision s'est produite
et créer une carte 3D de la répartition du traceur.
La TEP peut détecter la propagation du cancer
avant qu'il ne puisse être repéré par d'autres types d'imagerie.
Ils révolutionnent également le diagnostic de la maladie d'Alzheimer
en permettant aux médecins de voir l'amyloïde,
l'accumulation de protéines révélatrice qui ne peut pas être confirmée autrement
sans autopsie.
En attendant, les chercheurs travaillent pour développer de nouveaux traceurs
et élargir les capacités des scanners TEP.
Mais après avoir parlé de radiations et de réactions nucléaires dans le corps,
ces scanners sont-ils sûrs ?
Bien qu'aucune quantité de radiation ionisante ne soit totalement inoffensive,
la quantité de rayonnements reçue pendant un scanner TEP est assez faible.
Un scanner est comparable à l'exposition pendant deux ou trois ans
à des sources radioactives naturelles, comme le radon
ou à la quantité de rayonnements cosmiques encaissée par un pilote
après 20 à 30 vols transatlantiques.
La plupart des patients pensent que cela est acceptable
pour avoir la chance de diagnostiquer et traiter leurs maladies.