Radiobiologie Flashcards
altération ADN type direct
ionisation ou excitation
transfert d’énergie SANS lésion: retour du cortège électronique à l’état initial → émission photon fluo
transfert d’énergie AVEC lésion: rupture éventuelle de liaisons avec création de lésion moléculaire
altération ADN type indirect
par action des radicaux libres issus de la radiolyse de l’eau → création de radicaux libres de durée de vie très brève et de réactivité chimique très importante
matière vivante = 70% eau: effets ionisants sont essentiellement indirects
absence d’effet sur les molécules d’ADN: recombinaison en composés inertes
effets des radicaux libres sur les molécules d’ADN
diff des radicaux et altérations moléculaires
naissance de radicaux de type peroxydes (très puissant à vie longue)
lésions primaires de l’ADN
cassure sb lésions des bases ou des sucres pontages ADN/ADN ou ADN/prot néfastes lésions naturelles: 2 lésions/ noyau/s lésions par irradiation naturelle: 2,6.10^-7 lésions/noyau/s
irradiation 1 Gy/s
explosion nucléaire
3000 lésions/ noyau/ s
irradiation 1 Gy/min
radiothérapie
50 lésions/ noyau/s
irradiation 1 Gy/an
0,0001 lésions/ noyau/s
efficacité des processus de réparation
dépend de l’efficacité de l’équipement enzymatique des cell concernées
réparations ne dépassent pas 90% des altérations
nombre de lésions mal ou non réparées = 10%
effets cellulaires des rayonnements ionisants sur cellules qui ne se divisent pas
perte des fonctions spé des cellules
nécessite doses très élevées
effets cellulaires des rayonnements ionisants sur cellules qui se divisent
- retard mitose (blocage G1-S)
- mort cellulaire
- altérations des systèmes de régulation du cycle cell: K radio-induits
influence TLE (rayonnements ionisants sur cell qui se divisent)
plus le TLE augmente moins la survie cellulaire S est importante
(TLE élevé, efficacité thérapeutique élevée)
particule alpha → TLE augmente
influence hypoxie (rayonnements ionisant sur cell qui se divisent)
facteur négatif vis-à-vis de l’irradiation
O2 = puissant radio-sensibilateur
effets des rayonnements ionisants augmente en présence d’O2
quantifié par index OER
influence du fractionnement de la dose (rayonnements ionisant sur cell qui se divisent)
à doses équivalentes survie des cellules tumorales moins importantes mais toxicité diminuée pour les cell non tumorales
permet aux cell non tumorales de se réparer entre 2 séances de radiothérapie comparativement aux cell tumorales qui ne se réparent pas
influence de la phase du cycle cell (rayonnements ionisant sur cell qui se divisent)
radiosensibilitée max au cours des phases M et G2 et minimale au cours phase S
cell hors cycle peu radiosensibles: enzymes non utilisées pour la duplication entièrement disponibles pour les réparations des lésions de l’ADN
effets déterministes ou non aléatoires
en Gy effets tissulaires: brûlures toujours observés au dessus d'un seuil D100 jamais observés en dessous d'un seuil D0 gravité # dose reçue survenue précoce
effets cutanés: effets déterministes d’autant + grave que dose augmente
< 1Gy: pas de lésion visible, fragilisation
10 Gy > dose > 5 Gy: érythème
dose > 10 Gy: brûlures dépendantes de la dose qui évoluent ± favorablement
effets pulmonaires = effets déterministes
toxicité précoce: pneumopathie radique aigüe
toxicité tardive: fibrose radique
toxicité pulmonaire: facteur limitant à la radiothérapie pour les K bronchiques (normes à respecter)
effets stochastiques ou aléatoires
en Sv
K radio-induits
effets héréditaires
proba d’apparition au hasard/ possible pour de très faibles doses
existence controversée d’un seuil
gravité indépendante de la dose reçue
survenue tardive/ proba de survenue augmente avec la dose
K radio-induits: effets stochastiques
absence signature spécifiques
+ fréquent + dose cumulée/ sujet irradié jeune
apparition w/ temps latence (leucémies 5-10ans)
effets héréditaires: effets stochastiques
transmission d’anomalies
absence de mise en évidence
irridiation naturelle/ scanner
naturelle: 2,4 mSv
scanner: 10-15 mSv
radiations ionisantes grossesse
effets tératogènes dépendent de l’âge de la grossesse
préimplantation: loi tout ou rien
embryo: maximal car période de ≠ des tissus
foetale: persistant mais moindre
risque négligeable si dose reçue < 100mGy
risque malformatif élevé si dose reçue > 500mGy
dose absorbée ou délivrée D
en Gy
1 Gy = 1 J.kg-1
radiothérapie: qqs dizaines de Gy
dose mortelle 50%: 4-5 Gy
dose équivalente Ht
en Gy pondéré
tient compte du type de rayonnement
Ht = Wr x Dtr
Wr: facteur de pondération lié à la nature du rayonnement
Dr: dose moyenne du rayonnement r sur un tissu t
Wr = 1 pour e- et photons Ht = 1 Gy pondéré
Wr = 20 pour particules alpha Ht = 20 Gy pondéré
nuisance bio 20x + grande pour un rayonnement alpha
dose efficace E
en Sievert Sv
tient compte du type de rayonnement et de la radiosensibilité des tissus:
E = ∑Wt x Ht
Wt: facteur de pondération tissulaire représentatif de la radio sensibilité des ≠ tissus
sur l’ensemble corps humain ∑Wt = 1