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La radioactivité médicale, plus d'un siècle d'histoire

[ Publié le 24 janvier 2012 ]

Radioactivité : peu de mots sont porteurs d’un rayonnement aussi négatif ! Que les catastrophes ayant impliqué une radioactivité dans l’atmosphère aient été volontaires ou non, elles entachent ce terme ad vitam aeternam. Pourtant, utilisée médicalement, elle a de nombreux bienfaits. Le Pr André Aurengo, chef du service de médecine nucléaire à la Pitié Salpêtrière, à Paris, retrace l’histoire de sa discipline.

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Hiroshima, Nagasaki, Tchernobyl, Fukushima : l’évocation de ces villes irrévocablement contaminées par des émanations radioactives mortelles fait froid dans le dos. Pourtant, la radioactivité n’est pas que négative : en médecine, elle rend de nombreux services. Elle est même à l’origine d’avancées aussi phénoménales que méconnues du grand public.

André Aurengo, 62 ans, est le chef du service de médecine nucléaire de la Pitié-Salpêtrière, à Paris. Avec passion, ce médecin également diplômé de l’Ecole de polytechnique et membre de l’Académie de médecine remonte aux toutes premières heures de la médecine nucléaire. L’aventure commence avec la découverte des rayons X par un physicien, l’allemand Wilhelm Conrad Röntgen. Comme il ne savait comment nommer ce rayonnement, il a – presque naturellement – porté son choix sur le X. C’était en 1895 : la première radiographie, montrant les os de la main de Mme Röntgen, fait le tour du monde en quelques semaines. Ce qui, pour l’époque, est un délai considérablement court – à la mesure de l’événement.

Après Röntgen, de nombreux scientifiques s’engouffrent dans cette voie. C’est le cas d’Henri Becquerel, puis de Pierre et Marie Curie qui découvrent un rayonnement émis par certains atomes. Marie l’appelle "radioactivité". Tous les trois se partagent le prix Nobel de physique en 1903. Pourtant, l'application pratique de cette découverte n’est pas de leur fait : "Aussi étrange que cela puisse paraître, l’impulsion qui a conduit à utiliser la radioactivité en médecine a été le fait d’un dentiste", explique le Pr Aurengo.

Un dentiste allemand, Otto Walkhoff, tente de réaliser des radiographies dentaires avec du radium, juste après sa découverte en 1898. C’est un échec cuisant : il se brûle même profondément la gencive. Pourtant, "sa démarche a donné des idées quant à la possibilité d’utiliser ces rayonnements à des fins thérapeutiques", commente le Pr Aurengo. Pierre Curie lui-même s’est brûlé en déposant une source de radium sur son avant-bras, dans le but de le radiographier. La plaie mettra plusieurs mois à guérir. "Röntgen a été plus prudent : il a effectué sa première radio sur la main de sa femme", s’amuse le praticien.

La naissance de la curiethérapie
Précis sur les faits, peu avare en anecdotes, le Pr Aurengo délie les fils de l’Histoire avec la passion du détail. Au début du XXe siècle, "les scientifiques savent que ces rayonnements peuvent avoir des effets. A l’hôpital Saint-Louis de Paris, Pierre Curie et le dermatologue Henri-Alexandre Danlos vont expérimenter la technique sur des patients souffrant de lupus érythémateux", raconte-t-il. "Après un nouvel échec, ils s’intéressent à des tumeurs cutanées malignes. Cette fois, le succès est au rendez-vous. Un succès qui fondera la curiethérapie."

Toujours très utilisée aujourd’hui, la curiethérapie s’est diversifiée. Sa première application thérapeutique consistait à "conduire la source radioactive au contact de la tumeur", raconte le Pr Aurengo. "Son gros avantage est de ne pas occasionner trop de lésions des tissus sains environnants, alors que la radiothérapie externe doit les traverser avant atteindre la tumeur." D’autres techniques, comme l’invention de la vectorisation par un anticorps, permettent désormais au produit radioactif de se fixer précisément sur sa cible et nulle part ailleurs.

Vers l'imagerie médicale du XXIe siècle
La médecine nucléaire actuelle ne se limite pas à la curiethérapie. D’autres progrès extrêmement utiles à la médecine jaillissent au fil des ans. "Les traceurs radioactifs, notamment, permettent de suivre une substance dans l’organisme", cite le Pr Aurengo. "Ils ont été inventés et étudiés par George de Hevesy, un chercheur hongrois particulièrement ingénieux." Ce savant a "en quelque sorte réalisé le rêve de Claude Bernard, qui voulait mettre au point une stratégie permettant de suivre un produit biologique dans l’organisme, et de tout savoir de sa physiologie", raconte-t-il.

Pour pister ce type de produits, d’importantes avancées sont réalisées dans le domaine de l’imagerie. En 1957, le physicien américain Hal Anger invente la gamma-caméra. "Elle permet de faire des images des zones où un produit radioactif est allé se localiser. Sa finesse de détail n’est pas très importante mais elle donne des renseignements sur la fonction des organes. Elle est toujours très utilisée, par exemple pour trouver la cause d’une hyperthyroïdie ou établir un diagnostic de maladie d’Alzheimer", précise le Pr Aurengo.

Après la gamma-caméra, la première caméra à émission de positons (TEP) est rapidement mise au point. "Elle deviendra vite indispensable pour le bilan, le suivi et l’évaluation de la thérapeutique dans un très grand nombre de cancers", souligne le Pr Aurengo. Comme son nom l’indique, cette caméra utilise de l’infiniment petit : des positons. "Ce sont des électrons chargés positivement, émis par du fluor radioactif fabriqué artificiellement", explique-t-il. Son fonctionnement est des plus simples : "L’électron va se promener dans l’organisme et s’associer à un ‘vrai’ électron, c’est-à-dire à charge négative. C’est ce télescopage qui donne de l’énergie, sous forme de deux photons, lesquels sont détectés par la TEP."

Depuis les années 60, les progrès technologiques en matière d’imagerie médicale se multiplient et sont considérables. En plus des scanners et des appareils d’imagerie à résonance magnétique (IRM), "nous avons aujourd’hui des gamma-caméras à semi-conducteur qui permettent de faire des examens plus courts tout en injectant moins de produit radioactif. Et que dire de ces machines hybrides comme les gamma-caméras équipées d’un scanner à rayons X, ou couplées à une IRM", s’enthousiasme le Pr Aurengo.

La radioprotection, une préoccupation constante
Ces avancées considérables ne doivent pas faire oublier la nécessité d’une radioprotection sans faille. C’est une préoccupation constante en matière d’imagerie. Cette question a quasiment toujours existé, détaille le Pr Aurengo. "C’était déjà un sujet auquel Marie Curie était très attentive. A l’Académie de médecine, où elle a été élue triomphalement en 1922, elle a participé à un mémoire sur ce sujet, avant de mourir en juillet 1934 d’une leucémie radio-induite. Ironiquement, elle fut victime des rayonnements auxquels elle avait consacré sa vie."

"Aujourd’hui, l’emploi de cette approche est pleinement justifié", rassure le Pr Aurengo. "Ces techniques apportent un bénéfice considérable au regard des risques potentiels dont elles sont porteuses."

Source : interview du Pr André Aurengo, juin 2011
(Destination santé ©)

Mot-clef : Pollution

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