Item 180 - Risques sanitaires liés aux irradiations. Radioprotection.

Généralités 

• Radioactivité : phénomène naturel lié à la structure de la matière composés d'atomes 
• Certaines de ces atomes = instables et émettent des rayonnements : 
• Ces atomes instables (radioéléments) en se transforment perdent de l'énergie et reviennent à un état stable
• Emission d'un rayonnement spécifique de radioélément
• Interaction du rayonnement avec la matière peut lui enlever des électrons = ionisation
• Pouvoir d'ionisation d'un rayonnement dépend de sa nature de son énergie
• Différents types de rayonnement ionisant :
• Alpha : 
• Faible pénétration / parcourt qlqs centimètres dans l'air
• Arrêté par la couche cornée de la peau / feuille de papier 
• Bêta :
• Pénétration limitée / parcourt qlqs mètres dans l'air
• Arrêté par une feuille d'aluminium ou par des matériaux de faible poids atomique 
• Ne pénètre PAS en profondeur dans l'organisme 
• Gamma :
• Pénétration importante / parcourt qlqs centaines de mètres dans l'air
• Traverse les vêtements et le corps 
• Arrêté par des écrans protecteurs de béton, acier ou plomb
• X : 
• Pénétration importante / parcourt qlqs centaines de mètres dans l'air 
• Traverse les vêtements et le corps 
• Arrêté par des écrans protecteurs de béton, acier ou plomb
• Neutronique : 
• Pénétration importante / parcourt qlqs centaines de mètres dans l'air 
• Traverse les vêtements et le corps 
• Arrêté par des écrans protecteurs de paraffine

Définitions

• Rayonnement primaire : rayonnement émis spontanément par une source radioactive
• Rayonnement secondaire : rayonnement résultant des interactions de rayonnements primaires avec la matière
• Activité (A) :
• Emission de rayonnements par une substance radioactive 
• Activité diminue avec le temps
• Phénomène spécifique à chaque radioélément 
• Quantifiée en becquerel (Bq) = nbr de désintégration par seconde 
• Période radioactive : temps au bout duquel le nbr de noyaux instables à décru de moitié
• Dose absorbée (D) en gray (Gy) : 
• Energie absorbée par une unité de masse 
• D = Energie (J) ÷ Masse (Kg)
• Dose équivalente (Ht) en sievert (Sv) :
• Ht = D x facteur de pondération radiologique 
• Facteur dépendant du type de rayonnement et sa "nocivité"
• Dose efficace (E) en sievert (Sv) :
• Somme des doses équivalentes pondérées par un facteur de pondération tissulaire (Wt) 
• Permet l'évaluation d'une dose corps entier 

Exposition 

• Modes d'exposition aux rayonnements :
• Externe sans contact cutanée ("irradiation") :
• Source radioactive à distance de l'organisme
• Irradiation en rapport avec le pouvoir de pénétration du rayonnement émis 
• Externe par contact cutanée ("contamination externe") :
• Contact cutané avec le corps radioactifs
• Peut induire une exposition interne par pénétration à travers la peau 
• Interne ("contamination interne"):
• Substances radioactives ont pénétré dans l'organisme par inhalation, ingestion, etc.
• Exposition interne se poursuit tant que la substance radioactive n'a pas été éliminée 
• Majorité des expositions professionnelles = exposition externe ++ :
• Secteur médical 
• Industrie nucléaire
• Secteur industriel
• Certains laboratoires de recherche et d'analyse 
• Exposition reçue par l'organisme dépend :
• Nature du rayonnement 
• Distance à la source : + l'organisme est éloigné,  - la dose absorbée est forte  !!
• Durée de l'exposition 
• Epaisseur et composition des écrans éventuels 

Risques biologiques 

• Ionisation des molécules de l'organisme → modification propriétés chimiques des constituants d'une cellule
• Altération de l'ADN :
• Rupture simple brin et double brin ++
• Système de réparation enzymatique permet de réparer les ruptures simple brin, mais incomplétement les double brin
• Les lésions mal réparées peuvent empêcher la réplication cellulaire et entraîner la mort cellulaire 
• Réparation incomplète peut entraîner des effets à long terme (cancers)
• Importance des lésions cellulaires dépend :
• Dose et durée d'exposition (notion de débit de dose)
• Mode d'exposition (externe ou interne)
• Nature du rayonnement 
• Facteurs physico-chimiques influençant la sensibilité cellulaire (T°, O2...)
• Types de cellules : cellules avec mulitplication ++ ("indiférrenciées") sont les + radiosensibles

Risques cliniques 

• Effets déterministes (à court terme) :
• Directement lié aux lésions cellulaires (débit de dose important ++)
• Gravité augmente avec la dose absorbée
• Délai de survenue court 
• A partir d'un seuil d'irradiation (0,5 Gy pour une expostion globale)
• Tissus les + sensibles : tissus reproducteurs, rate/moelle osseuse, peau
• Effets stochastiques (à long terme et aléatoires) :
• Cancers et anomalies génétiques 
• Gravité identique qlqsoit la dose absorbée/ seule la probabilité d'apparition augmente avec la dose !!
• Délai de survenue long 
• PAS de seuil pour ces effets 
• TOUTE dose, même faible, peut entraîner un risque accru de cancer 
• Reconnaissance en M professionnelle possible pour les M provoquées par les rayonnements ionisants ++ 
• Risques pour l'embryon et le foetus :
• Sensibilité aux rayonnements ionisants existe durant toute la grossesse
• Risque négligeable si dose reçue ≤ 0,1 Sv (≈ 100 mSv)