Principes de base des rayonnements

Il y a des matières radioactives dans le cosmos et dans notre environnement, et même les éléments constitutifs de notre corps existent naturellement en différentes variantes – les isotopes – dont certains sont radioactifs, comme ceux du potassium, du césium et du radium.

Les rayonnements, à l’instar de la lumière visible, sont de nature électromagnétique. Lorsqu’ils sont suffisamment puissants pour rompre les liaisons moléculaires et ainsi ioniser la matière (processus au cours duquel un atome ou une molécule neutre perd ou acquiert des électrons pour former des ions), on les appelle des « rayonnements ionisants ». Il y a des liaisons moléculaires dans tous les matériaux, même dans l’élément constitutif de la vie qu’est l’ADN.

Il a été démontré que l’altération des molécules d’ADN par les rayonnements ionisants pouvait entraîner la mutation des cellules biologiques. La grande majorité de ces mutations ne sont pas dangereuses pour la santé humaine, mais il y a une petite probabilité que certaines d’entre elles puissent provoquer des cancers. C’est pour cette raison  qu’il est essentiel de comprendre le mode d’interaction des rayonnements avec la matière biologique.

Les rayonnements ionisants peuvent pénétrer profondément les objets solides. Cette caractéristique est à la base de la radiologie diagnostique et de la radiothérapie. Les rayons X, une des formes de rayonnements ionisants, sont émis par un dispositif d’irradiation placé d’un côté de l’objet. Les rayonnements qui traversent celui-ci sont captés par des détecteurs appropriés placés de l’autre côté. Ce processus peut permettre d’obtenir une image des structures internes de l’objet irradié sans devoir l’ouvrir. En médecine, ce processus est utilisé dans un domaine spécialisé appelé radiologie diagnostique pour produire des images des structures internes du corps humain en limitant l’intervention au strict minimum.

En médecine nucléaire, les praticiens injectent aux patients une substance radioactive qui s’accumule dans une partie ciblée du corps et peuvent, en détectant les rayonnements provenant du corps, tirer des conclusions sur les fonctions physiologiques de l’organisme. En radiothérapie, les radiations pénètrent le corps pour cibler  et détruire les tumeurs.

Les sources naturelles représentent environ 80 % de la dose annuelle moyenne d’exposition des gens dans le monde. Les expositions médicales constituent  la plus grande source artificielle d’exposition pour les êtres humains. Elles représentent environ 20 % de la dose annuelle moyenne totale, soit environ la moitié de la part de la source naturelle la plus importante – l’inhalation de radon dans les bâtiments – dans la dose annuelle moyenne d’exposition.

Il est donc important de limiter au minimum les expositions médicales inutiles aux rayonnements ionisants en améliorant les processus de justification et en optimisant les expositions. Celles-ci  ne se justifient que si elles présentent clairement un avantage net pour le patient ou la patiente. Les processus d’optimisation visent à réduire autant que possible, à un niveau raisonnable, la dose de rayonnement utilisée en vue d’obtenir un résultat diagnostique ou thérapeutique particulier.