LYON - Jeudi 28 mars 2013
Nucléaire : de la perception du risque
radiologique à la réalité
Partie 1
LES RAYONNEMENTS AU QUOTIDIEN :
UNE AFFAIRE DE DOSE
Pr Jean-Pierre GÉRARD
Université de Nice
Centre Antoine Lacassagne
Cen...
Membre Expert du CSSE EDF
Conseiller Médical Ariane (UK) : RXT 50 kV
Compétences
- Cancérologue Pu-Ph (1969)
- Radiothérap...
NATURE DES RAYONNEMENTS IONISANTS
RI : énergie pour ioniser un atome (13 eV) - ADN
Nature des RI :
- Rayons x (γ - Gamma) ...
SOURCES DE RAYONNEMENTS IONISANTS
Naturelle (radioactivité naturelle)
- Externe : cosmique (altitude) terrestre (Kerala : ...
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1 4
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DOSIMÈTRES : LA DOSE SE MESURE
1. Babyline
2. Chambre d’ionisation
3. Fluorure de lithium (FLi)
4. Mosfet
5. Scin...
RPL
Dose absorbée : Gray (Gy) (fortes doses : 1-10-70 Gy)
– 1 Gy = 1J/kg 0.004° l/eau
Dose équivalente : Sievert (Sv) "radiopr...
DOSE (EFFICACE) - IRRADIATION HUMAINE (mSv)
Irradiation naturelle
• Rayon cosmique 0.3
• Rayon terrestre 0.5
• Radon 1.3
•...
Exposition Contamination
« contamine »
Exposition irradiation Contamination « contamine »
Anthropogamamètre
Moyenne des concentrations en radon
dans les habitations (en Bq/m3)
20 50 100 150
RADON CONTAMINATION
SOURCES DE RAYONNEMENTS IONISANTS
DOSE EFFICACE = mSv (milliSievert)
Scanner (Th. Abd.) 10
UIV 5
RX colonne 2.5
Mammographie 2
ASP 1
RX thorax 0.02
30
Pet-C...
PRÉVENTION DES RISQUES MEDICAUX
RAYONNEMENTS IONISANTS :
FORTES DOSES - EFFETS OBLIGATOIRES
Corps entiers = 4 GY dose létale 50 %
• Mort = neurologique – ...
RAYONNEMENT IONISANT : FAIBLES DOSES
RISQUE HÉRÉDITAIRE (GÉNÉTIQUE)
Drosophile - souris : risque avéré
• Homme : Hiroshima...
LES RAYONNEMENTS IONISANTS CANCÉRIGÈNES
• 1903 : 1er Cancer radio induit (1934 : Marie Curie)
• 1928 : CIPR (com. Internat...
FAIBLES DOSES - RISQUE CANCÉROGÈNE
HIROSHIMA - NAGASAKI : AOÛT 1945
285 000 décès immédiats : 121 000 survivants,
86 611 d...
DOSE COLLECTIVE
RELATION DOSE-EFFET ET FAIBLE DOSE
Relation
Linéaire
SANS
Seuil
Gold Standard :
survivants bombes ARisque
...
RISQUE RELATIF DE CANCER SOLIDE SELON
L’ ÂGE À L’EXPOSITION
Diminution de
l’excès de
risque relatif
de cancer
solide selon...
GRANDEURS DE BASE ++ : mSv
DOSE EFFICACE
Dose annuelle France (Paris) : 2,5
Dose scanner : 10
Dose « frontière » Cancer : ...
CANCER "RADIO-INDUIT" APRÈS RXT
Risque relatif RR : rapport 2ième cancer si RXT/-
H. Suit : Rad Res 2007;167:12
• 14 série...
RADIOTHÉRAPIE ET 2ÈME CANCER
Registre Cancer USA = SEER
• 650 000 pts (survie > 5 ans après RT)
• 60 000 2ème cancer recul...
“LA VRAIE VIE”
Depuis 1970, ai-je vu des cancers radio-induits ??
dus à la radiothérapie
- sarcome (sein) - Ewing
- sémino...
TAUX D’INCIDENCE CUMULÉ DE 2IÈME CANCER
► 1852 survivants à un an, rôle héridité
R. Kleinerman JCO 2012,30:950
Pas de critère anapath. Cancer thyroïde
Signature transcriptomiqque (ARN)
322 gènes : cancer sporadique enfant
vs cancer R...
HYPERSENSIBILITÉ (OAR- KC) INDIVIDUELLE
• ATM – Retinoblastome – BRCA 1- 2
•Test prédictif (AZRIA – FORAY)
- ADN cassure d...
RR 2IÈME CANCER SELON LA DOSE
ET TYPE DE CANCER
Cohorte IGR 4 500 enfants Diallo, Chavaudra, Devathaire
Après radiothérapie, on observe une augmentation
“statistique” de deuxième cancer
(Attribuable à la radiothérapie)
- Ce ri...
TCHERNOBYL - EFFET SANITAIRE (UNSCEAR)
Conséquences sanitaires (U.B.R.)
- Décès par irradiation adulte ≤ 200 (estimation)
...
RADIOPROTECTION EN MÉDECINE
• Justification = coût/bénéfice
•Optimisation (ALARA)
• Contraintes de doses
NRD (Niveau Référ...
BONNE PRATIQUE MÉDICALE ET CITOYENNE :
RADIOACTIVITÉ (R.I.)
• Tout est toxique, rien n’est toxique...
La DOSE (Gy, mSv)
• ...
Il ne faut pas craindre
Il faut comprendre
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Part1 Nucléaire : De la perception du risque radiologique à la réalité

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Les rayonnements au quotidien, une affaire de dose
Pr Jean-Pierre Gérard, PU-PH de Cancérologie et de Radiothérapie au Centre de Lutte contre le cancer Antoine Lacassagne à Nice

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Part1 Nucléaire : De la perception du risque radiologique à la réalité

  1. 1. LYON - Jeudi 28 mars 2013 Nucléaire : de la perception du risque radiologique à la réalité Partie 1
  2. 2. LES RAYONNEMENTS AU QUOTIDIEN : UNE AFFAIRE DE DOSE Pr Jean-Pierre GÉRARD Université de Nice Centre Antoine Lacassagne Centre Antoine Lacassagne
  3. 3. Membre Expert du CSSE EDF Conseiller Médical Ariane (UK) : RXT 50 kV Compétences - Cancérologue Pu-Ph (1969) - Radiothérapeute / Dose (Gray : Gy) (1972) - Expert médical ASN (radioprotection) (Sievert : 2007) DÉCLARATION D’INTÉRÊT - TRANSPARENCE
  4. 4. NATURE DES RAYONNEMENTS IONISANTS RI : énergie pour ioniser un atome (13 eV) - ADN Nature des RI : - Rayons x (γ - Gamma) : photons (ondes électromagnétiques) - Électrons (β - Beta) - particules (α – Alpha) - Protons - neutrons - ions (carbone)
  5. 5. SOURCES DE RAYONNEMENTS IONISANTS Naturelle (radioactivité naturelle) - Externe : cosmique (altitude) terrestre (Kerala : x 20) - Interne (K40, C14) - inhalation (radon 222) ++ Artificielle (générateurs Rx + radioActivité Artificielle) - Médecine: Rx diag ++ – Rxth – Med Nucl. - Essai nucléaire - Industrie guerre - accident - terrorisme
  6. 6. 32 1 4 5 DOSIMÈTRES : LA DOSE SE MESURE 1. Babyline 2. Chambre d’ionisation 3. Fluorure de lithium (FLi) 4. Mosfet 5. Scintillateur
  7. 7. RPL
  8. 8. Dose absorbée : Gray (Gy) (fortes doses : 1-10-70 Gy) – 1 Gy = 1J/kg 0.004° l/eau Dose équivalente : Sievert (Sv) "radioprotection" – (H= D.WR) x β γ = 1 – R : rayon α neutrons = 5 à 20 Dose efficace = (Sv) (milliSievert (mSv) – E = HT .WT estomac 0.1 peau 0.01 Total = 1 – T : tissu DOSE : "TOUT EST TOXIQUE, RIEN… DOSE" Total RX : 1 Gy = 1 Sv 100 mSv = 100 mGy
  9. 9. DOSE (EFFICACE) - IRRADIATION HUMAINE (mSv) Irradiation naturelle • Rayon cosmique 0.3 • Rayon terrestre 0.5 • Radon 1.3 • Rayon interne 0.4 Total 2.5 mSv/an Paris (Clerm Fd: 5) Irradiation artificielle • Médecine (RX Dg) 1.3 (CT scan = 40 %) • Essai nucléaire 0.01 • Centrale nucléaire < 0.01 • Industrie - profession < 0.001
  10. 10. Exposition Contamination « contamine » Exposition irradiation Contamination « contamine » Anthropogamamètre
  11. 11. Moyenne des concentrations en radon dans les habitations (en Bq/m3) 20 50 100 150 RADON CONTAMINATION
  12. 12. SOURCES DE RAYONNEMENTS IONISANTS
  13. 13. DOSE EFFICACE = mSv (milliSievert) Scanner (Th. Abd.) 10 UIV 5 RX colonne 2.5 Mammographie 2 ASP 1 RX thorax 0.02 30 Pet-CT Myocarde 18 FDG OS (99 mTC) Radiologie Med. Nucléaire Thyroïde (99 mTC)
  14. 14. PRÉVENTION DES RISQUES MEDICAUX
  15. 15. RAYONNEMENTS IONISANTS : FORTES DOSES - EFFETS OBLIGATOIRES Corps entiers = 4 GY dose létale 50 % • Mort = neurologique – intestinale – aplasie • PEAU : (brûlure – électrons) Organe radiosensible • Cristallin (20 mSv) - testicule - ovaires • Moelle hématogène - intestin - peau • Enfant = cartilage de croisssance Fœtus (embryon) • Malformation (1-3 mois) - ( > 100 mSv)
  16. 16. RAYONNEMENT IONISANT : FAIBLES DOSES RISQUE HÉRÉDITAIRE (GÉNÉTIQUE) Drosophile - souris : risque avéré • Homme : Hiroshima - 1er- 2ième génération • Aucun excès de malformation • Kerala (70 mSv/an) : fente palatine : rien Chez “Homme” : risque héréditaire inexistant
  17. 17. LES RAYONNEMENTS IONISANTS CANCÉRIGÈNES • 1903 : 1er Cancer radio induit (1934 : Marie Curie) • 1928 : CIPR (com. Internationale Protection Radiologique) • 1948 : Sarcome ; critère de CAHAN (dose forte) • 1960 : Hiroshima CIPR : 1 Sv : 5% en + décès par cancer Doses faibles - Loi linéaire sans seuil (??)
  18. 18. FAIBLES DOSES - RISQUE CANCÉROGÈNE HIROSHIMA - NAGASAKI : AOÛT 1945 285 000 décès immédiats : 121 000 survivants, 86 611 dosimétries (1950-2003) - 10 929 décès par cancers (2003) : estimation 527 radio induits (4,8 %) leucémies (pic : 5 ans) ( dose > 100 mSv) tumeurs solides (délai 25-50 ans) aucun décès Kc dose < 100 mSv - Âge : RR < 10 ans : 20 > 50 ans : 1,8 Ozasa O, Radiat Res 2012, 177: 229-243
  19. 19. DOSE COLLECTIVE RELATION DOSE-EFFET ET FAIBLE DOSE Relation Linéaire SANS Seuil Gold Standard : survivants bombes ARisque Réponse adaptative Dose (Sv) Extrapolation faible dose Personnes sensibles ? Doses élevées 0,5 2,50,1
  20. 20. RISQUE RELATIF DE CANCER SOLIDE SELON L’ ÂGE À L’EXPOSITION Diminution de l’excès de risque relatif de cancer solide selon l’âge à l’exposition Atomic bomb report 14, Radiat Res 2012 Age à l’exposition : 10 ans Age atteint ERR/Gy 30 40 50 60 70 80 0 0,5 1 1,5 2
  21. 21. GRANDEURS DE BASE ++ : mSv DOSE EFFICACE Dose annuelle France (Paris) : 2,5 Dose scanner : 10 Dose « frontière » Cancer : 100
  22. 22. CANCER "RADIO-INDUIT" APRÈS RXT Risque relatif RR : rapport 2ième cancer si RXT/- H. Suit : Rad Res 2007;167:12 • 14 séries adultes : RR : 1.08 (100 mSv) Cohorte US-UK – Référence US-UK • Cohorte 4 500 enfants < 16 ans : RR : 6 Doyen - Gérard : Can/Rad 2010; 14:255 Reulen (UK) : JAMA 2011;305:2311
  23. 23. RADIOTHÉRAPIE ET 2ÈME CANCER Registre Cancer USA = SEER • 650 000 pts (survie > 5 ans après RT) • 60 000 2ème cancer recul moyen à 12 ans (5-34 ans) (9 %) • 3 000 estimés liés à RT : 0,5 % Berrington De Gonzales, Lancet Oncol 2012;72 : 124
  24. 24. “LA VRAIE VIE” Depuis 1970, ai-je vu des cancers radio-induits ?? dus à la radiothérapie - sarcome (sein) - Ewing - séminome du testicule (estomac, pancréas) - rétinoblastome Adultes jeunes- enfants
  25. 25. TAUX D’INCIDENCE CUMULÉ DE 2IÈME CANCER ► 1852 survivants à un an, rôle héridité R. Kleinerman JCO 2012,30:950
  26. 26. Pas de critère anapath. Cancer thyroïde Signature transcriptomiqque (ARN) 322 gènes : cancer sporadique enfant vs cancer RXT enfance (dose > 100mSv) validation : 29 tumeurs (13 RXT – 16 sporadique) sensibilité : 0.92 (Empreinte) SIGNATURE MOLÉCULAIRE CANCER RADIO INDUIT Oryc - S. Chevillard - Endocrino Rel Cancer 2011 18, 193
  27. 27. HYPERSENSIBILITÉ (OAR- KC) INDIVIDUELLE • ATM – Retinoblastome – BRCA 1- 2 •Test prédictif (AZRIA – FORAY) - ADN cassure double-simple brin; dicentrique - Restauration immunoflurescence h2AX – MRE 11 – ATM (IF: foci) - 3 catégories : hypersensible (1-5 % ??) - Mammographie, dépistage < 50 ans/ héréd : non - Proton – Enfants
  28. 28. RR 2IÈME CANCER SELON LA DOSE ET TYPE DE CANCER Cohorte IGR 4 500 enfants Diallo, Chavaudra, Devathaire
  29. 29. Après radiothérapie, on observe une augmentation “statistique” de deuxième cancer (Attribuable à la radiothérapie) - Ce risque est faible chez l’adulte quasi nul après 50 ans - Ce risque est significatif chez l’enfant rôle associé ++ de facteur génétique (héréditaire)
  30. 30. TCHERNOBYL - EFFET SANITAIRE (UNSCEAR) Conséquences sanitaires (U.B.R.) - Décès par irradiation adulte ≤ 200 (estimation) - Cancer thyroide enfant : 7.000 (20 †)1 - Pauvreté – Troubles mentaux +++ - désolation ++ Conséquences Europe - Suède : aucun effet sanitaire (KC : aucun excès ) - France : aucun effet sanitaire 1Aucun excés de cancer chez l’adulte > 20 ans
  31. 31. RADIOPROTECTION EN MÉDECINE • Justification = coût/bénéfice •Optimisation (ALARA) • Contraintes de doses NRD (Niveau Référence Diagnostique)
  32. 32. BONNE PRATIQUE MÉDICALE ET CITOYENNE : RADIOACTIVITÉ (R.I.) • Tout est toxique, rien n’est toxique... La DOSE (Gy, mSv) • Pas de NÉGLIGENCE coupable • Pas de PEUR (angoisse) injustifiée
  33. 33. Il ne faut pas craindre Il faut comprendre Marie Curie

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