Médecine Nucléaire: Notions de Base

Médecine Nucléaire: Notions de Base

• La médecine nucléaire utilise des radioisotopes pour diagnostiquer et traiter les maladies.
• La radioactivité est le processus où des noyaux atomiques instables se transforment en noyaux plus stables, libérant de l'énergie sous forme de rayonnements (alpha, bêta, gamma).
• Les rayonnements sont classés selon leur masse et leur charge : alpha (lourds, positifs), bêta (moins lourds, positifs ou négatifs), et gamma (sans charge ni masse).
• La période est le temps nécessaire pour que la moitié d'un échantillon radioactif se désintègre.
• L'activité est le nombre de désintégrations par seconde, mesurée en Becquerels (Bq).
• Les interactions rayonnement-matière incluent l'effet photoélectrique, l'effet Compton, et la diffusion de Rayleigh.
• La préparation d'une tomographie par émission de positrons (TEP) implique plusieurs étapes: production du radioisotope, marquage moléculaire, injection, accumulation, annihilation et acquisition des photons.

Caractéristiques des Détecteurs

• Les détecteurs doivent avoir une sensibilité élevée, une capacité de mesurer les rayonnements avec précision, ainsi que des résolutions temporelle et spatiale optimales.

Types de Détecteurs

Détecteurs à Semi-Conducteurs

• Fonctionnement basé sur les propriétés électroniques des semi-conducteurs.
• Le dopage (ajout d'impuretés) modifie les propriétés électriques.
• La désintégration d'un noyau radioactif crée des paires électron-trou, détectables électroniquement.
• Une influence positive de la température existe au-delà de 0 Kelvin où cela augmente la formation de paires électron-trou, accroissant ainsi la sensibilité.

Détecteurs à Scintillation

• Convertissent l'énergie du rayonnement ionisant en lumière.
• Les photons frappent une photocathode, créant des électrons qui sont amplifiés par les dynodes pour créer un signal électrique proportionnel à l'énergie du rayonnement.

Scintigraphie/Gamma Caméra

• Utilisent des détecteurs à scintillation pour visualiser la distribution d'un radioisotope dans le corps.

Fonctionnement d'un Détecteur à Scintillation

• Les photons convertissent en signal électrique grâce à la photocathode d'un photomultiplicateur.
• L'amplification du signal se fait grâce aux dynodes.
• L'analyse détermine la pulsation finale proportionnelle à l'énergie du rayonnement.
• Caractéristiques importantes: taux de comptage, résolution temporelle, et résolution spatiale.

Méthodes de Détection et de Mesure

• Déplacement d'électrons et influence d'électrodes.
• Electronique de lecture.