Accueil - Boutique - Contact - Assistance
Zone de recherche

Altas Auteurs Recherche thématique Dictionnaire
 

ISOTOPES, biologie

Page précédente Page suivante

2.  Isotopes en médecine

Les applications des isotopes radioactifs en biologie et en médecine sont fondées sur des principes analogues.

Les isotopes radioactifs permettent, grâce aux signaux qu'ils émettent, de suivre le cheminement d'un produit dans l'organisme ou de délimiter un organe. Ils peuvent être également utilisés en thérapeutique pour irradier les tissus dans lesquels ils se fixent. Ils permettent enfin d'explorer la cinétique cellulaire.

  Emploi des isotopes en vue du diagnostic

On a distingué ici pour les besoins de l'exposé imagerie isotopique et explorations fonctionnelles bien qu'il soit de moins en moins facile de les dissocier.

Imagerie isotopique

Certains cristaux, tel l'iodure de sodium, émettent un signal (scintillation) quand ils sont traversés par un rayonnement. Ces scintillateurs permettent de visualiser sous forme de scintigraphies la distribution d'un isotope radioactif après son introduction dans l'organisme. La précision des localisations obtenues avec ces caméras à scintillation dépend des caractéristiques du collimateur en plomb qui arrête une plus ou moins grande proportion des rayonnements émis par des radioéléments qui ne sont pas situés dans l'axe des orifices du collimateur, ainsi que du nombre de signaux reçus ; la qualité de l'image étant d'autant meilleure que le nombre de signaux sera plus grand, donc que la concentration radioactive sera plus élevée. Comme on est limité dans la quantité de radioéléments que l'on peut administrer au malade par la crainte des effets radiobiologiques, on préfère utiliser des radioéléments à vie courte, tel le technétium 99m de période 6 heures qui, à quantité égale de signaux, délivre une dose plus faible que les radioéléments de longue période.

La qualité des images scintigraphiques a été grandement améliorée grâce au traitement par ordinateur des signaux reçus. De plus, on peut ainsi suivre l'évo […]

… pour nos abonnés, l'article se prolonge sur 9 pages… Offre essai 7 jours

Thématique

Classification thématique de cet article :

Retour en haut

Autres références

« ISOTOPES, biologie » est également traité dans :

BIOLOGIE - La maintenance de l'organisme

Écrit par :  Marc PASCAUD

Dans le chapitre "Renouvellement moléculaire"  : …  précurseurs. En état stationnaire d'activité, le rapport du niveau d'activité spécifique (teneur en *isotope marqueur) du constituant à celui du précurseur, compte tenu du nombre des atomes susceptibles d'être marqués, représente la fraction du constituant dérivée du précurseur envisagé. Ce rapport peut au plus égaler 1, manifestant dans ce cas l'… Lire la suite
CARBONE 14 ET LES TRACEURS RADIOACTIFS

Écrit par :  Paul MAZLIAK

…  min], oxygène 15 [15O, demi-vie : 2 min], azote 13 [13N, demi-vie : 10 min]. *En 1937, Lawrence demanda à son assistant Martin Kamen (1913-1985) d’aider le physiologiste I. Chaikoff dans l’étude du métabolisme des sucres chez le rat. Dans ce but, du glucose radioactif, marqué au 11C, fut photosynthétisé par des… Lire la suite
COBALT

Écrit par :  Jean AMIEL

Dans le chapitre "Utilisations"  : …  presque toujours sous forme d'alliages ; leur importance dans l'industrie ne cesse de s'accroître.* Le radio-isotope artificiel 60Co, obtenu en irradiant du cobalt naturel avec des neutrons, est employé depuis 1948 contre les tumeurs cancéreuses ; il sert de traceur dans les recherches physiologiques concernant la vitamine B12… Lire la suite
CYTOLOGIE ou BIOLOGIE CELLULAIRE

Écrit par :  Robert BOURDUAlbert POLICARD

Dans le chapitre "Les observations in situ"  : …  . On peut suivre l'incorporation et la localisation cellulaire de métabolites par l'utilisation* d'isotopes radioactifs. Après absorption, les cellules fixées sont mises en contact avec des plaques ou films qui sont impressionnés. Cette technique, l'histoautoradiographie, est de grande valeur pour le cytologiste qui peut suivre ainsi la… Lire la suite
DIGESTIF APPAREIL

Écrit par :  Jean-Jacques BERNIERJean-Louis FRESLONClaude GILLOT Universalis

Dans le chapitre "Les faits depuis 1970"  : …  d'un repas bien mélangé. De ces deux méthodes, l'une consiste à incorporer dans chaque aliment un *isotope radioactif particulier qui le marque (fig. 9) ; on contrôle ensuite, à l'aide d'une gamma-caméra, le devenir de l'aliment marqué pendant toute sa digestion. L'autre est beaucoup plus complexe : elle repose sur la mise en place, dans le tube… Lire la suite
GÉNÉTIQUE

Écrit par :  Axel KAHNPhilippe L'HÉRITIERMarguerite PICARD

Dans le chapitre "Le rôle génétique de l'ADN"  : …  régions homologues de celui-ci. Les techniques de marquage des molécules biologiques par des radio-*isotopes permettent une mise en évidence directe du phénomène de substitution. Des bactéries acceptrices, dont l'ADN n'est pas radioactif, sont mises en présence d'une préparation purifiée d'ADN radioactif extrait d'autres bactéries de même espèce.… Lire la suite
HÉMATOLOGIE

Écrit par :  Jean BERNARDMichel LEPORRIER

Dans le chapitre "Hématologie physiologique"  : …  entrevoit les relations qui existent entre la structure des cellules sanguines et leur genèse. Les *isotopes radioactifs du fer et du chrome, avec lesquels on marque les globules rouges, permettent de les suivre de leur naissance à leur mort. On peut alors mesurer la quantité de globules rouges produite dans un temps donné, reconnaître les… Lire la suite
HEVESY DE HEVES GEORGE (1885-1966)

Écrit par :  Georges KAYAS

… *Chimiste suédois d'origine hongroise né à Budapest et mort à Fribourg-en-Brisgau, lauréat du prix Nobel de chimie (1943) « pour ses travaux sur l'emploi des isotopes comme indicateurs dans l'étude des processus chimiques ». Hevesy de Heves fait ses études secondaires au gymnase de sa ville natale, entre ensuite à l'université de Budapest, continue… Lire la suite
IODE

Écrit par :  Pierre LASZLO

Dans le chapitre "Isotopes radioactifs et thyroïde"  : …  de grandeur aux quantités que l'on trouve ailleurs sur la planète (Rhin, Rhône ou Mississippi). L'*isotope 131I, un émetteur bêta de demi-vie 8,0207 jours, est utilisé en radiothérapie de tumeurs cancéreuses et autres affections de la glande thyroïde. 123I (demi-vie 13,22 heures) et 125I (demi-vie 59,40 jours)… Lire la suite
KAMEN MARTIN DAVID (1913-2002)

Écrit par :  Paul MAZLIAK

… d'aider le physiologiste I. Chaikoff dans ses recherches sur le métabolisme des sucres chez le rat. *Dans ce but, des sucres radioactifs marqués par un isotope radioactif du carbone naturel (le carbone 11) furent photosynthétisés par des plantes vertes. Les sucres extraits de ces plantes devaient être fournis à l'animal. Mais les expériences… Lire la suite
MARQUAGE MOLÉCULAIRE ET MÉTABOLISME

Écrit par :  Marc PASCAUD

…  méthylique d'un acide gras, inaugurant ainsi le marquage moléculaire du métabolisme lipidique. *L'avancée des sciences nucléaires permet de dépasser le marquage chimique et d'imposer le marquage isotopique des molécules biologiques utilisant les variétés isotopiques (naturellement absentes ou rares) des éléments notamment le carbone, l'azote, l… Lire la suite
MÉDECINE - Histoire

Écrit par :  Charles COURY

Dans le chapitre "Les applications de la physique : la radiologie"  : …  corps émetteurs de radiations ionisantes tels que le radium (Pierre et Marie Curie, 1898) ou les *isotopes radioactifs utilisés dans l'exploration ou le traitement de certains organes (F. Soddy, 1914 ; Frédéric Joliot et Irène Curie, 1931) par la médecine nucléaire. La combinaison de techniques dérivées de la radiologie et des mesures physiques a… Lire la suite
MEMBRANES CELLULAIRES

Écrit par :  Brahim LAHLOUPaul MAZLIAK

Dans le chapitre "Mesure des transports membranaires"  : …  nécessite la connaissance des flux unidirectionnels. Celle-ci est rendue possible par l'emploi d'un *isotope radioactif que l'on incorpore dans les particules S (cf. isotopes). Ainsi, si l'on marque le compartiment 1, le traceur radioactif apparaîtra progressivement en 2 ; la quantité de radioactivité entraînée par le flux de 1 vers 2 est… Lire la suite
NEUROLOGIE

Écrit par :  Raymond HOUDARTHubert MAMOJean MÉTELLUS Universalis

Dans le chapitre "Les examens neuro-isotopiques"  : …  aux différents compartiments du système nerveux, tissulaire, liquidien et vasculaire. Le *compartiment tissulaire est exploré par une molécule marquée au 99m technetium, injectée par voie intraveineuse. La radioactivité cérébrale est recueillie par une gamma-caméra (fig. 3). Cette méthode permet l'exploration du tissu… Lire la suite
NUCLÉAIRE MÉDECINE

Écrit par :  Jean-Louis BARATDominique DUCASSOUNathalie VALLI

… discipline médicale nouvelle, la médecine nucléaire. Cette découverte a conduit à la production des *isotopes radioactifs des éléments constituants de la matière vivante et à leur utilisation comme traceurs. L'élément radioactif est totalement indiscernable de son homologue stable naturel, sauf pour l'une de ses propriétés : il est capable de… Lire la suite
PRÉHISTOIRE - Alimentation

Écrit par :  Hervé BOCHERENS

Dans le chapitre "Nous sommes ce que nous mangeons"  : …  à peu près les mêmes quantités de carbone et d'azote mais, selon les aliments consommés, *les teneurs en isotopes stables de ces éléments varient de façon mesurable et prévisible. Les éléments chimiques carbone et azote présentent chacun deux isotopes stables (non radioactifs), de propriétés chimiques globalement similaires mais de masses… Lire la suite
RADIOACTIVITÉ

Écrit par :  Bernard SILVESTRE-BRAC

Dans le chapitre " Radioactivité et santé"  : …  radioactifs, que l'on suit « à la trace » par la détection de leurs produits de désintégration. *C'est le principe de la méthode des traceurs ou des indicateurs utilisée pour suivre le métabolisme des molécules à l'intérieur d'un organisme. De très faibles quantités (10—15 g) d'éléments actifs sont suffisantes ; on choisit des… Lire la suite
RADIOÉLÉMENTS & RAYONNEMENTS IONISANTS

Écrit par :  Jean-Louis BOUTAINERené COPPENSPierre GUERIN de MONTGAREUILRichard HOURSJean-René PUIG

Dans le chapitre "Préparation des composés radiochimiques"  : …  *Pour les besoins de la médecine, il est généralement nécessaire de disposer des radioéléments sous forme de composés élaborés. Ceux-ci peuvent parfois être obtenus par simple irradiation du composé inactif, par exemple 24Na2CO3. Plus souvent, le traitement des cibles irradiées est conduit de façon à aboutir au… Lire la suite
RADIO-IMMUNOLOGIE

Écrit par :  Claude LÉVY

Dans le chapitre "Les bases"  : …  La radio-immunologie fait appel à la physique nucléaire (radioactivité) et à l'immunologie. *En effet, on marque les molécules avec un radionucléide, qui est généralement de l'iode 131 ou 125. C'est une technique bien maîtrisée et appliquée ici dans son principe de dilution isotopique. La réaction immunologique de base (antigène-anticorps)… Lire la suite
RATE

Écrit par :  Jean-Didier RAIN

Dans le chapitre "Les études isotopiques"  : …  *Elles apportent des renseignements surtout fonctionnels qui dépendent du produit radioactif utilisé. L'épuration des globules rouges lésés par la chaleur et marqués par le 51 Cr ou le 99 m Tc est utile pour explorer la fonction de filtre de la rate. Cette épreuve met aisément en évidence une asplénie fonctionnelle ou anatomique. Elle permet de… Lire la suite
REIN

Écrit par :  Paul JUNGERS

Dans le chapitre "Examens isotopiques"  : …  Le néphrogramme* isotopique consiste en une injection par voie veineuse d'une substance excrétée par les reins et marquée par un corps radioactif, tel que l'hippuran marqué par l'iode 131, suivie de l'enregistrement des courbes de radioactivité obtenues par détecteurs externes placés en regard de chacun des deux reins. Grâce à cette méthode, on… Lire la suite
SONDES MOLÉCULAIRES

Écrit par :  Didier LAVERGNE

… protéines identifiables comme anticorps ou antigènes dans les réactions immunologiques spécifiques. *Sondes radioactives. Plusieurs isotopes radioactifs sont utilisés comme marqueurs en hybridation moléculaire : 32P (activité spécifique de 400 à 3 000 Ci/mmol), 125I (de 1 500 à 2 000 Ci/mmol), 35S (de 400 à… Lire la suite
UROLOGIE

Écrit par :  Pierre ABOULKER

Dans le chapitre "Progrès des moyens d'exploration et de diagnostic"  : …  soumis aux mêmes examens. L'urologie devait aussi bénéficier de l'application au diagnostic des *isotopes radioactifs, moyen d'investigation qui ne perturbe pas les processus physiologiques. Après injection intraveineuse d'un traceur radioactif à élimination rapide sélective, sa présence dans le rein est détectée par un appareillage externe. Par… Lire la suite

Afficher la liste complète (23 références)

Retour en haut

Médias

Médias de cet article dans l'Encyclopædia Universalis :

Marqueurs utilisés en biologie Marquage isotopique (biologie) Marquage de la duplication des ADN Isotopes: distribution et échanges des molécules marquées administrées in vivo Scintigraphie Immunoscintigraphie

Retour en haut

Voir aussi

Retour en haut

Accueil - Contact - À propos
Consulter les articles d'Encyclopædia Universalis : 0-9 A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Consulter les articles d'Encyclopædia Britannica.
© 2012, Encyclopædia Universalis France S.A. Tous droits de propriété industrielle et intellectuelle réservés.

chargement du média