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GAMMA CAMERA (isotopes). Principe de lexamen scintigraphique Ces examens consistent à étudier, après son introduction dans lorganisme le plus souvent.

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1 GAMMA CAMERA (isotopes)

2 Principe de lexamen scintigraphique Ces examens consistent à étudier, après son introduction dans lorganisme le plus souvent par voie veineuse, la distribution spatiale dun radio-élément ou dune molécule marquée. Cette localisation relève soit de lactivité métabolique du tissu, soit de limportance ou des particularités de son réseau vasculaire. Un grand nombre dorganes peuvent être explorés sur le plan morphologique à partir de composés marqués à laide de radio-éléments émetteurs de courte période. Lintérêt de tels émetteurs est de permettre ladministration dactivités élevées, tout en limitant les risques dirradiation de lorganisme.

3 Afin dobtenir des documents de bonne qualité, il faut que les différences dactivités dune zone à lautre soient suffisantes pour permettre de localiser un foyer de fixation, de le délimiter et dans certaine mesure den apprécier sa structure. Laccumulation du traceur au niveau dun organe exploré se fait en un temps plus au moins long. Ceci conditionne le temps de latence entre linjection et la réalisation de lexamen.

4 Lévolution de lactivité en fonction du temps, caractérisée par la période effective T e, dépend de la : période physique du radio-élément T p période biologique du composé marqué T b

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6 Isotopes utilisés Scintigraphie : Tc 99m, I 123, Tl 201, In 111, Ga 67, Kr 81m, I 131 Dosage : in vitro I 125, Co 57, Co 58 in vivo Cr 51, Fe 59 Thérapie : thyroïde I 131 articulaire Y 90, Re 186, Er 169 douleur Sm 153

7 Désintégration : Désintégration - : DESINTEGRATIONS Désintégration : Capture électronique (CE): Transition :

8 Désintégration Lénergie de la désintégration: Q = E + E i + E r E i énergie du niveau excité E énergie de la particule E r énergie de recul du noyau

9 Désintégration : Lénergie de la désintégration: Q = E max + E i + E r E i énergie du niveau excité E max énergie de la particule E r énergie de recul du noyau

10 Désintégration : Lénergie de la désintégration: Q = E max + E i + E r + 2 m e c 2 E i énergie du niveau excité E max énergie de la particule E r énergie de recul du noyau

11 Capture électronique ( CE ): Lénergie de la désintégration: Q = q X + E i + E X E i énergie du niveau excité q X énergie de la particule E X énergie de liaison de lélectron

12 émission ………… (E i - E f ) - E r E i énergie initiale E f énergie finale E r énergie de recul du noyau Transition conversion interne…...E ecX = E - E X E ecX énergie déjection dun électron E énergie du photon E X énergie du rayon X après réarrangement

13 Avec générateur Avec accélérateur ou réacteur nucléaire MODE DE PRODUCTION

14 Le générateur est constitué dune colonne chromatographique sur laquelle est fixé le parent de lisotope qui nous intéresse. Générateur Lisotope est extrait de la colonne par des procédés chimiques.

15 Le générateur est constitué dune colonne chromatographique dalumine sur laquelle est fixé le 42 Mo 99 de fission (T=65.42 h ) parent du 43 Tc 99m ( T=6.01 h ). Générateur Tc 99m Lisotope 43 Tc 99m est extrait de la colonne sous forme de pertechnétate de sodium par élution.

16 42 Mo 99 T=65.42 h 43 Tc 99m T=6.01 h 43 Tc 99 - (140keV) Tc 99m (E = 140keV) (2.17keV) T=0.19 ns TI

17 Le rubidium (Rb 81 ) est fixé sur une résine de polytétrafluoroéthylène échangeuse dions où il est en équilibre avec son nucléide fils, le Kr 81m, ce qui permet de générer du krypton sous forme gazeuse. Générateur Kr 81m Le Kr 81m est élué du générateur au moyen dair et est administré aux patients à laide dun masque respiratoire.

18 37 Rb 81 T=4.576 h 36 Kr 81m T=13 s 36 Kr 81 CE (190keV) Kr 81m (E = 190keV) TI +

19 Production avec accélérateur ou en réacteur nucléaire Pour la production avec accélérateur on utilise des faisceau de protons, deutérons ou particules pour bombardé des cibles. Les réactions nucléaires sont : X(p,n)Y ; X(p,2n)Y ; X(p, )Y ; X(d,n)Y etc… Dans les réacteurs nucléaires il y a production par : - activation neutronique: X(n,2n)Y ; X(n, )Y ; - fission: X + n Yi + Zj ou Yi et Zj sont les produits de fission

20 In 111 (E = 171,245keV) 49 In 111 T=2.805 j CE (171keV) (245keV) 85 ns 48 Cd 111

21 Cr 51 (E = 320keV) 24 Cr 51 T=27.7 j CE (320keV) 23 V 51

22 Co 57 (E = 122,14keV) 27 Co 57 T=271.4 j CE (122keV) 26 Fe 57 (14keV)

23 Ga 67 (E = 90,200,300,400keV) 31 Ga 67 T=78.3 h 30 Zn 67 CE kev 2 300kev 3 209kev 6 93kev 5 91kev 4 185kev

24 Tl 201 (E = ,167keV, E X = keV) 81 Tl 201 T=72.9 h CE 80 Hg 201 X( keV) (167keV) (135.35keV)

25 I 125 (E = 35.48keV,E X =27-32 keV) 53 I 125 T=59.89 j CE (35.48keV) 52 Te 125 X( keV)

26 I 131 (E = 334keV, 606keV, E = 364.5keV, 637keV) 53 I 131 T=8.02 j 54 Xe (637keV) (364.5keV) % 334keV % 606keV

27 Y 90 (E = keV) 39 Y 90 T=64.1 h 40 Zr % keV

28 Er 169 (E = 343keV, E = 351keV ) 68 Er 169 T=9.3 j 69 Tm % 343keV - 58% 351keV

29 Sm 153 (E = 635keV, E = 705keV, E = 808keV, E = 103keV ) 62 Sm 153 T=48.8 h 63 Eu % 635keV - 44% 705keV - 21% 808keV (103keV)

30 FIN


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