Radiologia

#Ablación por #radiofrecuencia, una opción para los #miomas

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Esta técnica mínimamente invasiva permite tratar los miomas que antes no tenían solución sin la extirpación del útero; las mujeres en edad fértil se benefician especialmente del abordaje.

Victoria Rey Caballero, directora médica de la Clínica Caremujer de Sevilla, durante una intervención de ablación por radiofrecuencia.

La ginecóloga Victoria Rey Caballero, directora médica de la Clínica Caremujer de Sevilla, ha puesto en práctica de forma pionera la técnica de ablación de miomas por radiofrecuencia, basada en la aplicación de ondas electromagnéticas dentro del mioma, que producen calor, entre 60 y 100 ºC de temperatura, para provocar la necrosis celular. La radiofrecuencia produce una necrosis del tejido del mioma, que es reabsorbido por el organismo. El objetivo es doble: por un lado, disminuir el volumen de los miomas y, por otro, conseguir la mejora o desaparición de los síntomas.

La radiofrecuencia se ha venido utilizando desde la década de 1990 de forma exitosa para el tratamiento de metástasis hepáticas y carcinoma hepático, nódulos tiroideos y osteomas, entre otras indicaciones. “Lo que hemos desarrollado es su aplicación a los miomas uterinos”, ha explicado a DM Rey que, junto al ginecólogo José Luis García Benítez, aplica esta técnica por vía vaginal y controlada por ecografía desde 2014.

La técnica surge por una necesidad detectada. Hay miomas uterinos que afectan a la fertilidad o causan metrorragia, a los que solo se les ofrece histerectomía. “En nuestra clínica encontrábamos mujeres con problemas de fertilidad debido a la existencia de miomas imposibles de resecar en su totalidad, mediante cirugía o con varias cirugías realizadas sin éxito, y para las que el útero es un órgano vital para su proyecto reproductivo”, ha comentado.

Proceso terapéutico

La técnica se realiza mediante sedación, no requiriendo ninguna preparación previa. “Para el procedimiento, que tiene una duración media de 17 minutos, se necesita un ecógrafo con sonda vaginal, guía de punción, aguja de biopsia tipo trucut, generador de ondas elecromagnéticas y electrodo de radiofrecuencia de 35 mm, y 17 gauges de grosor”, ha detallado. A través de la guía del ecógrafo, se introducirá el trucut para biopsia primero y el electrodo después, lo que permitirá un control ecográfico continuo. Por tanto, una vez preparada la paciente, tras sedación, antibioterapia y asepsia, se realiza la biopsia del o de los miomas para estudio anatomopatológico.

Después, el electrodo de radiofrecuencia, conectado al generador, se programa a 100 watios de potencia, y se introduce en el mioma. Mediante áreas de ablación de un cm3, tratan todo el volumen del mioma, que se considerará adecuado cuando se alcance el 90 por ciento del volumen ablacionado. Generalmente requiere dos horas aproximadamente de observación hasta el alta.

La técnica permite preservar el útero, especialmente útil para las mujeres con deseos genésicos

La especialista ha destacado que, “en primer lugar, evitamos la cirugía a las pacientes, por tanto, la cicatriz uterina y las complicaciones asociadas; en segundo lugar, les permite conservar su útero”. Estas circunstancias son especialmente valoradas en mujeres con deseos genésicos.

La ablación de miomas por radiofrecuencia supone una alternativa terapéutica para miomas sin tratamiento médico-quirúrgico efectivo. En su opinión, “este tipo de miomas son diagnosticados cada vez con mayor frecuencia gracias a las técnicas disponibles y también debido a que las mujeres deciden tener hijos a edad más tardía, lo que ha aumentado la incidencia de miomas”. La radiofrecuencia permite tratar miomas que antes no tenían solución sin la extirpación del útero.

Recientemente, “hemos publicado un estudio en la revista Journal of Laparoendoscopic & Advanced Surgical Techniques que se llevó a cabo en 205 mujeres con hipermenorrea a las que realizamos ablación de miomas por radiofrecuencia por vía vaginal entre septiembre de 2015 y febrero de 2017. Se compararon los volúmenes de los miomas y los síntomas de sangrado antes de la radiofrecuencia, al mes, a los 3, 6 y 12 meses”, ha expuesto la especialista. Ahora están analizando los datos de los embarazos obtenidos tras la realización de la técnica y están proyectando una investigación con la Universidad de Sevilla para evaluar la influencia de los miomas en la receptividad endometrial y la mejora conseguida con la radiofrecuencia.

 

La indicación concreta son miomas menores de 6 cm. con localización quirúrgica. Pero, en principio, puede practicarse en todos ellos

Según la ginecóloga, “la ablación mediante radiofrecuencia puede realizarse en prácticamente todos los miomas, si bien su indicación más adecuada es en los menores de 6 cm, cuya localización los haga inaccesibles quirúrgicamente”. Además de las mujeres jóvenes, en las que los miomas impiden o afectan la implantación, también se benefician especialmente aquellas con gran sangrado causado por miomas que requieren histerectomía, sobre todo en mayores de 45 años, “un grupo poblacional en el que la radiofrecuencia ha supuesto una ventaja muy importante”. Ya han tratado a 316 mujeres.

Resultados

El cien por cien de las féminas con hipermenorrea debida a miomas ha visto resuelto su problema de sangrado. De hecho, todos los miomas reducen su volumen. A los 6 meses de la radiofrecuencia, la media de volumen reducido es de un 60 por ciento. Además, el 65 por ciento de los miomas menores de 3 cm desaparecen por completo a los 3 meses. Por último, el 48 por ciento de las mujeres que estaban buscando un embarazo han conseguido un embarazo evolutivo. Muchas de ellas ya han dado a luz un niño sano a término y sin complicaciones en la gestación.

Como la ablación de miomas por radiofrecuencia es una técnica que no resulta sencilla de realizar y que tiene una curva de aprendizaje difícil, en Caremujer forman a médicos especialistas en la técnica. “Recibimos a especialistas de toda España, sobre todo, de Madrid, Barcelona y Valencia; y de fuera de España, también hemos formado a ginecólogos y radiólogos de Italia, Perú, Chile y Corea”, ha enumerado Rey.

Dos veces al año reúnen a especialistas de todo el mundo que realizan radiofrecuencia en otros órganos del cuerpo en la Real Academia de Medicina de Sevilla. El siguiente paso es que los ginecólogos que están empezando a realizarla la implanten de forma segura. Según Rey, “la técnica no está lo suficientemente extendida por su dificultad y por la experiencia en punción vaginal de miomas que requiere”.

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#La #neuronavegación asistida con TC ofrece cirugías a la medida

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La patología cerebral y de columna han encontrado un perfecto aliado en los sistemas de neuronavegación asistida por la imagen. La planificación y comprobación ofrecen cirugías totalmente individuales.

El equipo del Hospital Ramón y Cajal en una intervención asistida con TC.

El cerebro es un órgano elocuente; por tanto, una de las mayores preocupaciones de la neurocirugía es calibrar, en todo momento, en qué zona cerebral se está actuando para no generar daño. La llegada de las nuevas técnicas de cirugía mínimamente invasiva ha añadido además estar dotado de una alta precisión y concretar, muy claramente, los terrenos cerebrales que se abordan.

En cualquier caso, los grandes avances neuroquirúrgicos que han preservado la funcionalidad cerebral han venido siempre de la mano de la imagen. Las arteriografías han dado paso a las imágenes de la TC y de la RMcerebral. Trasladar sus imágenes a quirófano y concretar por dónde se mueve el neurocirujano es realmente útil y práctico. Un paso más, la navegación con imágenes intraoperatorias, ha sido otro de los grandes adelantos que ha incorporado precisión y “cuyo advenimiento tiene en cuenta el movimiento natural del organismo y su repercusión en áreas tan delicadas y complejas, como la cerebral o la columna vertebral”, indican a DM Luis Ley y Avelino Parajón jefe de Servicio y jefe de Sección, respectivamente, de Neurocirugía del Hospital Ramón y Cajal, de Madrid. El centro es el primero y único en España que dispone de un sistema de navegación asistida por TC intraoperatoria, de especial utilidad para cirugía cerebral y de columna.

Localización exacta

Se trata de uno de los neuronavegadores más avanzados, el denominado Airo, que se acompaña de un sistema de navegación que, sobre todo, “para el abordaje del cráneo es realmente útil porque permite visualizar imágenes en 3D y realizar reconstrucciones preoperatorias”, señala Ley, experto en cirugía intracerebral. Parajón, especializado en cirugía de columna vertebral, explica que, “antes de cerrar la incisión y de despertar al paciente, se hace un escáner intraoperatorio y se comprueba, en el caso de la cirugía de columna, que los implantes están correctamente colocados o que no existe hematoma, cuando se trata de cirugía intracraneal”.

Los sistemas en 3D permiten una planificación previa de la intervención: de la lesión, de la colocación del paciente y de la reconstrucción

Ambos neurocirujanos, que han dirigido una reunión internacional sobre navegación y robótica en cirugía espinopélvica y craneal, consideran que sistemas actuales, como la neuronavegación, no sólo determinan la localización exacta de la zona que hay que tratar; también apoyan “la planificación previa de la intervención a través de modelos tridimensionales -del cerebro, de la lesión y de la colocación del paciente-, para llevar a cabo cirugías ‘a la medida’: cuál es el mejor abordaje para la lesión, cuál es la colocación más adecuada del paciente, qué cantidad de hueso es necesario retirar, cómo debe llevarse a cabo la reconstrucción. Todo ello realizado con una elevada precisión quirúrgica”, subraya Ley.

Las imágenes intraoperatorias de los sistemas de navegación tienen en cuenta el movimiento natural del cuerpo y su repercusión

Parajón pone de manifiesto que, las técnicas de realidad aumentada intraoperatorias, muy novedosas, permiten prever ciertos problemas, ya que, en un momento dado, se visualiza más de lo que ofrece la imagen. Similar a la tecnología que emplean las gafas Google, la realidad aumentada, además de ofrecer la imagen real óptica, incluye más información mediante imágenes radiográficas de RM, por ejemplo”, indica Parajón. El siguiente paso, según los neurocirujanos, podría ser la incorporación intraoperatoria de datos fisiológicos, en tiempo real, del paciente.

Luis Ley y Avelino Parajón, del Hospital Ramón y Cajal, de Madrid.

Luis Ley y Avelino Parajón, del Hospital Ramón y Cajal, de Madrid.

El tratamiento de las imágenes preoperatorias y su segmentación resumen la relevancia de la navegación en los ámbitos cerebral y de columna. “Disponer de imágenes previas posibilita realizar una cirugía virtual antes de la definitiva. La segmentación facilita saber dónde nos encontramos y dónde nos movemos. Ambos parámetros redundan en la máxima seguridad del paciente y en un aumento de la eficacia del procedimiento, siempre teniendo en cuenta que son cirugías ‘a la medida’ de las necesidades de cada caso”, considera Ley, quien explica que en tumores intracerebrales complejos, por ejemplo, la navegación “concreta el volumen tumoral que puede ser extirpado, sin elevar los riesgos para el paciente, ya que se trata de estructuras vitales”.

Colocación ajustada

Continúa señalando que, como el cerebro es elocuente, la navegación permite añadir imágenes funcionales del paciente para evitar o minimizar daños en áreas de potencial riesgo. “En el abordaje de patologías cerebrales, la navegación se impone; más aún cuando se trata de lesiones profundas. Obtiene además resultados en patología benigna y MAV localizados en zonas complejas”

Según Parajón, en columna vertebral la navegación en 3D ha desplazado a la 2D, respondiendo a la necesidad de ofrecer mínima invasión en un área compleja, pero sin perder de vista que, precisamente, la mínima invasión también puede dificultar la visualización directa de la anatomía del paciente. “El desarrollo de la realidad aumentada en columna va a cambiar estos obstáculos, aunque es una metodología en desarrollo, por lo que actualmente nos basamos en sistemas de navegación”.

En columna, la navegación 3D ha limitado el riesgo de una inadecuada colocación de tornillos de un 15% a menos de un 2%

Dicha navegación en 3D muestra, en tiempo real, imágenes del paciente que “reconstruyen la columna y con las que se efectúan manipulaciones muy concretas”. A su juicio, esta tecnología ha permitido llevar a cabo la colocación de tornillos percutáneos en cualquier tipo de instrumentación: colocación de tornillos o de implantes en columnas muy deformadas, complejas o reintervenidas”.

Existen metanálisis, señala Parajón, que ratifican que la navegación afina la precisión en la colocación de implantes, “limitando el riesgo de daño a la médula o a un nervio, por ejemplo. El riesgo de una inadecuada colocación de tornillos disminuye de un 15 por ciento a menos de un 2 por ciento”. Las ventajas para el equipo quirúrgico es que se limitan las dosis de radiación.

Hace alusión además a la especial utilidad de la navegación en oncología, pues “se disminuye la cantidad de hueso que hay que resecar, ya que el sistema permite limitarse mucho al tumor y mejorar el grado de resección tumoral, lo que repercute favorablemente en el pronóstico”. Las metástasis vertebrales son las lesiones que con mayor frecuencia se abordan, pero los sistemas acceden a cualquier tipo de tumor que se localice en la columna o en la médula.

Preparar el terreno de la adyuvancia

Con el uso de las actuales técnicas de navegación, los especialistas pueden convertir sus actos quirúrgicos en una especie de puente hacia otros tratamientos adyuvantes, pues no hay que olvidar que las patologías se someten a un abordaje integral e interdisciplinar.

Así, y según indica Parajón, en el caso concreto de las metástasis vertebrales es posible preparar la lesión para posteriormente tratarlas mediante radiocirugía. “En las lesiones muy próximas a la médula, el profesional puede definir y planificar la resección tumoral más adecuada para que los posteriores tratamientos con radiación sean seguros”.

En cirugía intracraneal, también “optimizamos la resección para recibir posteriores terapias y, muy importante, para mejorar la calidad postoperatoria del paciente”, señala Ley. En los tumores “también se producen mejoras en la supervivencia”, subraya Parajón.

#Inteligencia artificial: nueva arma para #lesiones del cartílago de la rodilla. #Método ‘deep learning’

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La inteligencia artificial reúne los datos necesarios para el diagnóstico y tratamiento precoz de lesiones cartilaginosas de rodilla.

Nuevos datos para resonancia magnética.

La Clínica Cemtro desarrollará conjuntamente con GE Healthcare y el Laboratorio de Análisis de Imagen Médica y Biometría de la Universidad Rey Juan Carlos I, un proyecto pionero en Europa para aplicar la Inteligencia Artificial (IA) en el diagnóstico de diferentes patologías del sistema musculoesquelético como las enfermedades degenerativas y las lesiones del cartílago de la rodilla.

La clínica madrileña, que es la única en España reconocida por la FIFA como centro médico de excelencia, utilizará el denominado aprendizaje profundo (deep learning) para implantar nuevas herramientas de resonancia magnética automatizadas de detección de lesiones que permitirá segmentar las imágenes del cartílago y el hueso y clasificar esas mismas imágenes para poder detectar posibles anormalidades estructurales en el tejido cartilaginoso, incluso cuando se trata de lesiones superficiales, que pueden pasar desapercibidas con sistemas convencionales.

El deep learning es la misma herramienta de inteligencia artificial que utilizan los teléfonos móviles para identificar objetos concretos en imágenes. Para ello los algoritmos han de aprender primero a distinguir esos mismos objetos mediante la exposición a millones de ejemplos diferentes ya etiquetados.

Segmentación de imágenes

La segmentación, es decir la división de las imágenes digitalizadas en particiones homogéneas, es un paso crucial para obtener marcadores cuantitativos de degeneración articular, como puede ser el caso de las lesiones del cartílago. Tradicionalmente, se realiza de manera manual y son los propios profesionales médicos los que delinean los límites entre los diversos tejidos musculoesqueléticos y el hueso. Esto constituye un proceso extremadamente lento y difícil que, además, depende mucho de la experiencia del profesional.

Tal como explica Mario Padrón, jefe del Servicio de Radiodiagnóstico de la Clínica Cemtro y coordinador del proyecto, “una segmentación totalmente automatizada que diferencie claramente las partes óseas y las de los tejidos puede ayudarnos a realizar un diagnóstico más precoz y más preciso de lesiones incipientes del cartílago articular mejorando la precisión diagnostica en menos tiempo y así reducir posibles errores humanos. Todo esto revierte en atender más y mejor a un mayor número de pacientes”. Por su parte, Luis Campo, presidente de GE Healthcare Iberia, destaca que “la aplicación de la inteligencia artificial ayuda a localizar y combinar datos relevantes que tienen potencial para mejorar la atención del paciente y aumentar el flujo de trabajo”.

Estudiar para tomar decisiones

Según Padrón, “estos datos nos pueden permitir a medio plazo hacer un estudio demográfico de las lesiones del sistema musculo-esquelético y, en base al mismo, tomar decisiones para mejorar su tratamiento e incluso para prevenirlas aplicando estrategias como la pérdida de peso, ejercicios específicos, o nuevos fármacos. Otra de estas estrategias puede ser la sustitución del cartílago a tiempo mediante el implante de las propias células del paciente, lo que puede prevenir la osteo artrosis degenerativa.

“El análisis cuantitativo de imagen está experimentando una revolución gracias a las técnicas de clasificación basadas en redes neuronales y a la posibilidad de crear grandes bases de datos de imágenes. Las técnicas de deep learning permiten abordar problemas de aprendizaje muy complejos de forma muy eficiente”, según Norberto Malpica, director del Laboratorio de Análisis de Imagen Médica y Biometría de la Universidad Rey Juan Carlos.

#Técnica de radioterapia inovadora é desenvolvida para combater #câncer de próstata

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Inédita no país, a terapia reduz o tempo de tratamento do paciente e traz mais qualidade de vida ao paciente

Dados do Instituto Nacional do Câncer (INCA) e do Ministério da Saúde mostram que o Brasil deve registrar este ano cerca de 600 mil novos casos de câncer, dos quais 68.220, são de próstata. Será o segundo mais comum entre os homens, atrás apenas do câncer de pele não melanoma.

Diante deste cenário, o Hospital Sírio-Libanês está buscando inovações no tratamento de pacientes submetidos à radioterapia, que promete ser mais um aliado no combate à doença. A novidade é conhecida como radioterapia ultra-hipofracionada, que reduz o número de sessões para cinco aplicações frente à 40 frações do tratamento convencional. “O tratamento é realizado em cinco dias, com duração média de 22 minutos por fração, o que torna o procedimento menos agressivo”, explica o Dr. João Luis Fernandes da Silva, diretor adjunto do Departamento de Radioterapia do Hospital Sírio-Libanês.

Inédita no país, a terapia utiliza um sistema chamado Calypso. Três transponders (sistema que recebe e emite sinal), são colocados na próstata através da pele com auxílio de ultrassom e raio-x, como ilustram as figuras ao lado. Os dispositivos são identificados por uma placa com nove receptores. Uma imagem é realizada pelo próprio aparelho que faz o tratamento para checar a localização dos dispositivos, que já estarão bem próximos às células tumorais. “Como os transponders são colocados dentro da próstata, órgãos como bexiga, uretra e reto ficam protegidos contra radiação”, afirma o médico.

O paciente é colocado na mesa do acelerador linear (aparelho que realiza o tratamento). Os transponders emitem 25 sinais cada um por segundo, que são reconhecidos pelo sistema Calypso, através de uma placa com nove receptores.

O acelerador é ligado e quando os sinais da próstata são reconhecidos, o feixe de radiação é liberado e ataca as células tumorais. Se o alvo sair da mira, o aparelho para de girar em torno do paciente e desliga automaticamente. “O tratamento não necessita de anestesia e não tem restrições, físicas, sexuais ou ocupacionais durante a sua execução, sem perder a eficácia”.

Esse novo procedimento aumenta as chances de cura mais rapidamente e permite que o homem leve uma vida sem restrições, com atividades físicas e sexuais e gente comece a tratar um quadro que sugere o desenvolvimento da metástase mais cedo, antes mesmo de um novo tumor aparecer. Isso garante um ganho de sobrevida sem metástase e não é agressivo ao corpo, por ser realizado em apenas uma semana. “Inovações como esta vão de ir ao encontro do caminho que vejo ser a tendência atual, que é a prática de medicina personalizada. A tecnologia traz novas formas de se lidar com o câncer e precisam ser aplicadas cada vez mais.”.

 

 

#Complications cardiaques de la radiothérapie – Le point de vue du radiothérapeute

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Emmanuel KAMMERER*, Jennifer LE GUÉVELOU*, Juliette THARIAT**, *service de radiothérapie, Centre François Baclesse, Caen, **Professeur universitaire, service de radiothérapie, Centre François Baclesse, Caen

La radiothérapie s’est imposée dans les standards de prise en charge de nombreux cancers thoraciques. Du fait de l’anatomie, le cœur est un organe à risque, critique. Des études récentes ont mis en évidence un sur-risque cardiovasculaire post-irradiation cardiaque. Cet article présente les principales indications de radiothérapie thoracique, les complications cardiaques associées, et les perspectives de dépistage et de prévention primaire. Une coopération rapprochée entre radiothérapeutes et cardiologues semble nécessaire pour améliorer les prises en charge.

La radiothérapie est actuellement un standard de prise en charge de nombreux cancers de la région thoracique (sein, poumon, Hodgkin…). Elle apporte généralement une nette amélioration du contrôle tumoral local et général. Avec l’amélioration de la prise en charge carcinologique et l’amélioration générale de la survie de ces patients, des cohortes de longs survivants existent. Les complications cardiaques, volontiers tardives (survenant des années après la radiothérapie) sont actuellement un réel enjeu de prise en charge. Le taux de décès par cardiopathie radio-induite post-radiothérapie adjuvante dans les cancers du sein a été estimé à 125 cas pour 100 000 patientes-années, soit 0,1 % patiente-année(1). La part réelle de la cardiotoxicité radio-induite reste cependant difficile à établir du fait des traitements systémiques régulièrement associés (chimiothérapie, thérapies ciblées, hormonothérapie).
Le principal paramètre dosimétrique utilisé actuellement pour évaluer la probabilité de cardiotoxicité radio-induite est la dose moyenne cardiaque, en particulier en sénologie(2). D’autres paramètres dosimétriques (notamment le volume physique recevant X Gy) sont en cours d’évaluation, concernant le cœur dans son ensemble ou des sous-structures (notamment les artères coronaires).

Indications de radiothérapie du thorax

Cancers mammaires

Le nombre annuel de nouveaux cancers mammaires invasifs est actuellement de 50 000 cas par an en France, avec une survie nette à 5 ans de 86 % (en 2012). La prise en charge d’un cancer du sein localisé repose en premier lieu sur la chirurgie, soit par mastectomie, soit par tumorectomie (chez 2 patientes sur 3). La tumorectomie est suivie d’une radiothérapie adjuvante de 50 Gy sur le sein restant, avec souvent un complément de 16 Gy supplémentaires au niveau du lit tumoral. Historiquement réalisée sans autre traitement adjuvant, cette radiothérapie adjuvante permettait de réduire le risque de décès à 15 ans (35,9 vs 30,5 %, p < 0,0002)(3). Dans les cancers du sein gauche, cette radiothérapie adjuvante post-tumorectomie gauche conduit cependant à une irradiation cardiaque.
Il existe deux techniques différentes : la radiothérapie 3D dite « classique » (RT3D) et la radiothérapie conformationnelle en modulation d’intensité (RCMI). La RT3D emploie 2 faisceaux obliques tangentiels, placés en dosimétrie directe (figure 1), de manière à irradier la totalité du sein. La dose maximale reçue par le cœur peut parfois atteindre 50 Gy focalement dans la partie postérieure des faisceaux tangentiels. Celle-ci couvre assez souvent une minime frange de la partie antérieure du cœur incluant notamment l’interventriculaire antérieure. La dose moyenne au cœur est généralement basse, autour de 3 Gy (vu que 80 % du volume cardiaque est totalement épargné). Cette technique reste la plus employée pour les irradiations de sein seul. La RCMI multiplie les portes d’entrée des faisceaux et module les faisceaux (figure 1) de manière à respecter des contraintes fournies a priori par le radiothérapeute. Elle induit généralement une irradiation cardiaque plus importante en volume que la RT3D, mais permet d’éviter les points chauds (forte dose focale) (figure 2). La dose moyenne peut atteindre 8-10 Gy (vu qu’un volume plus important de cœur est irradié à faibles doses).


Figure 1. Comparaison entre dosimétrie directe et dosimétrie indirecte.

Figure 2. Comparaison de dosimétrie projetée sur scanner de simulation, chez 2 patientes irradiées au niveau du sein gauche exclusivement. En haut, traitement réalisé en radiothérapie conformationnelle (RT3D). En bas, traitement réalisé en radiothérapie conformationnelle avec modulation d’intensité (RCMI).

La RCMI est le standard actuel des irradiations adjuvantes incluant des aires ganglionnaires au vu de la meilleure couverture du volume-cible qu’elle permet d’obtenir, et compte tenu de publications récentes suggérant que l’irradiation de la chaîne mammaire interne augmente la survie liée au cancer du sein.

Par ailleurs, certains cancers du sein en situation adjuvante (qui présentent des surexpressions du récepteur au facteur de croissance épidermique) sont traités avec du trastuzumab, connu pour sa cardiotoxicité propre. L’essai HERA(4), évaluant le trastuzumab en situation adjuvante dans les cancers du sein a récemment fait l’objet de critiques concernant la cardiotoxicité rapportée. En effet, la cardiotoxicité était évaluée de manière globale dans cet essai, via la baisse de la fraction d’éjection et était imputée au trastuzumab, sans donnée concernant la radiothérapie adjuvante. La cardiotoxicité post-traitement adjuvant semble au minimum additive, voire supra-additive.

Localisations pulmonaires

La radio-chimiothérapie constitue la prise en charge initiale des cancers pulmonaires localement avancés inopérables. Du fait de la proximité du cœur avec les aires ganglionnaires ciblées, la partie cardiaque postérieure est généralement irradiée à relativement forte dose (la partie antérieure pouvant se retrouver irradiée en cas de proximité avec la tumeur initiale).
La radiothérapie stéréotaxique peut être utilisée à visée curative dans les tumeurs pulmonaires primitives de petite taille(5), ou dans les oligométastases pulmonaires. La dose délivrée est alors beaucoup plus forte, via quelques centaines de mini-faisceaux non coplanaires. L’épargne cardiaque peut être difficile à obtenir en cas de proximité avec le volume tumoral mais la dose moyenne est en générale faible.

Lymphomes hodgkiniens

La radiothérapie a longtemps été un standard de prise en charge initiale dans les lymphomes médiastinaux. Dans les lymphomes hodgkiniens, elle est actuellement surtout employée en clôture (post-chimiothérapie), où elle permet d’obtenir un bon contrôle tumoral. L’importance du volume à irradier, volontiers médiastinal, impose la recherche d’un compromis couverture-épargne cardiaque.

• De nombreux cancers de la région thoracique sont traités par radiothérapie, induisant une irradiation cardiaque non souhaitée, chez plusieurs dizaines de milliers de patients annuellement en France.
• Les nouvelles techniques de radiothérapie peuvent parfois permettre de délivrer des doses moins élevées au cœur, au prix d’une augmentation de la dose moyenne.

Optimisation cardiaque en radiothérapie

Contrôle de la position cardiaque

De manière à diminuer la dose reçue par le cœur, la radiothérapie (particulièrement en sénologie) peut être délivrée en inspiration bloquée. L’apnée permet de s’affranchir des mouvements respiratoires.

L’inspiration profonde permet d’augmenter l’espace entre le cœur et le volume traité, réduisant les doses délivrées au cœur.

Plusieurs études ont montré une diminution de la dose moyenne cardiaque post-irradiation mammaire (- 50 %), quelle que soit la technique de radiothérapie utilisée(6,7). De même, la dose délivrée à l’interventriculaire antérieure est réduite (-10 % environ)(8). Mast et coll.(9) ont montré, dans une étude prospective, que l’asservissement respiratoire était associé à une moindre augmentation de la charge calcique à distance de la radiothérapie.
De la même manière, toujours en sénologie, la radiothérapie peut être également délivrée en décubitus latéral ou même ventral(10), avec des résultats plus modestes en termes d’épargne cardiaque.

Optimisation technologique : proton-thérapie

Les protons ont l’avantage balistique d’avoir une décroissance rapide de la dose délivrée en fin de parcours, plus nettement que les photons.

En sénologie, cet avantage permet d’arrêter le volume irradié à forte dose au niveau de la paroi postérieure du sein gauche, en évitant le cœur.

Peu répandus actuellement, ils nécessitent un appareillage technique plus complexe. Plusieurs études ont montré une meilleure épargne cardiaque dans les irradiations mammaires adjuvantes(11-13), avec une dose moyenne de l’ordre de quelques centiGy.

Complications cardiaques postradiothérapie

Physiopathologie

Les photons arrivant dans les cellules irradiées induisent une radiolyse de l’eau, produisant des radicaux OH· intracellulaires. Ces radicaux vont induire un stress oxydatif à l’échelle cellulaire, et des cassures d’ADN à l’origine d’un effet antitumoral. L’inflammation résultante de ce stress cellulaire et de la réparation de l’ADN va générer une réaction inflammatoire (à l’échelle du myocarde). Le recrutement capillaire de cellules inflammatoires et des cytokines (TNF, IL-1, IL-6, IL-8) va alors activer localement la coagulation, associée à des lésions endovasculaires(14,15).

À court terme, ces deux mécanismes (lésions endovasculaires et coagulation) vont être responsables des effets indésirables dits aigus, survenant jusqu’à 3 mois après la radiothérapie, généralement réversibles.

Ils associent myopéricardite « sèche » (par inflammation des feuillets péricardiques sans trouble de résorption), angor (par ischémie locale d’origine capillaire), troubles du rythme par hyperexcitabilité (par inflammation).
À long terme, l’association de lésions capillaires (radio-induites), des lésions ischémiques myocardiques résultantes, et de l’atteinte de la fonction coronaire (athérosclérose accélérée) peut causer les effets indésirables tardifs (figure 3). Les effets indésirables tardifs (au-delà de 3 mois post-radiothérapie, généralement plus tard) peuvent alors apparaître : péricardite exsudative (la fibrose péricardique diminuant la résorption) ou constrictive (par fibrose péricardique), infarctus segmentaire (par déstabilisation de plaques d’athérome coronaires), valvulopathies (par distension lente), et rythmopathies (par destruction ischémique lente des voies de conduction ou des nœuds).


Figure 3. Physiopathologie des effets cardiotoxiques d’une irradiation cardiaque.

Complications coronaires

Les complications coronaires sont actuellement les complications cardiaques les plus décrites et les mieux connues. Volontiers tardives, elles peuvent survenir des années après irradiation. L’étude rétrospective de Darby et coll.(2) a retrouvé une majoration du risque d’événement coronaire de 7,4 % par Gy de dose moyenne cardiaque, sans seuil, dans une cohorte cas-témoin de 2 168 patientes irradiées au niveau du sein gauche. Cet excès de risque commençait 5 ans après la radiothérapie, et se poursuivait au moins jusqu’à 30 ans post-radiothérapie. Quoique fortement critiquée lors de sa parution, cette étude fait désormais référence (des résultats similaires ayant été publiés depuis).
D’autres études plus récentes ont montré qu’après irradiation mammaire gauche, les plaques d’athérosclérose radio-induite se concentrent en réalité au niveau des parties distale et médiale de l’artère interventriculaire antérieure, et au niveau de la partie distale de l’artère diagonale(16). Les plaques retrouvées après radiothérapie sont plus riches en tissu conjonctif fibreux, et plus à risque de rupture que des plaques « normales ». L’artère interventriculaire antérieure est la plus responsable d’événements ischémiques considérés comme radio-induits dans cette indication.
La dose cardiaque moyenne est probablement inadaptée en cas d’irradiation cardiaque très inhomogène (une irradiation quasi-exclusive à très forte dose de la partie distale de l’interventriculaire antérieure donnera une dose moyenne cardiaque jugée « acceptable » mais sera pourtant très à risque de complications futures). Partant de ce principe, plusieurs auteurs ont proposé des modèles différents de prédiction de complications cardiaques, à partir de différentes cohortes, en comparant dose cardiaque, dose délivrée aux coronaires, etc.
Dans les lymphomes hodgkiniens par exemple, plusieurs modèles existent pour évaluer le risque de complications coronaires post-traitement. Hahn et coll.(17) ont récemment comparé plusieurs modèles de prédiction de toxicité dans une étude rétrospective d’un échantillon aléatoire de 125 patients. Concernant les 44 complications cardiaques retrouvées, 31 d’entre elles étaient coronaires, pour 3 péricardites, 6 troubles de la conduction, 1 valvulopathie, et 3 non spécifiées. Le meilleur modèle pour prédire les complications cardiaques (tout type) utilisait la dose cardiaque moyenne, l’homogénéité de la dose délivrée au cœur, l’âge du patient et son sexe (la dose délivrée aux artères coronaires n’étant pas significative). À l’inverse, dans une analyse en sous-groupe, le meilleur modèle pour prédire les complications coronaires utilisait le volume d’artère interventriculaire antérieure recevant 5 Gy, le volume d’artère circonflexe recevant 20 Gy, et l’âge du patient (la dose moyenne et le sexe n’étant alors pas significatifs). Hormis l’âge et le sexe, les facteurs de risque cardiovasculaires n’avaient pas de valeur prédictive.
Dans les cancers du poumon, Speirs et coll.(18) ont rétrospectivement évalué 416 patients qui étaient inclus dans un protocole d’escalade de dose (de 70 à 90 Gy), dans plusieurs essais différents : 19,3 % des patients ont présenté une toxicité cardiaque de grade III (27,5 % de toxicité de grade II). En analyse multivariée, le volume cardiaque recevant 50 Gy était associé avec une diminution de la survie globale. Utilisant les données de 112 patients issus des mêmes essais, Wang et coll.(19) ont retrouvé 26 complications cardiaques (9 péricardites, 7 ischémies, 12 arythmies). Chaque type de complications était rétrospectivement associé avec différentes sous-structures cardiaques (tableau).

Complications péricardiques

Les péricardites en phase aiguë sont probablement sous-évaluées. La clinique associe généralement une douleur thoracique avec sensation d’oppression et dyspnée. L’échographie cardiaque retrouve un épanchement péricardique peu abondant, d’origine inflammatoire.

La suspension de la radiothérapie pendant une semaine et la prescription d’anti-inflammatoires permettent généralement de passer l’épisode, avec une reprise de la radiothérapie au décours.

Cependant, toute interruption de radiothérapie doit être évitée dans la mesure du possible, du fait d’un effet délétère sur la survie sans progression.

Complications valvulaires

Les complications valvulaires précoces sont rares mais probablement mal recensées. Des insuffisances mitrale et aortique peuvent apparaître très tardivement, par distension de leurs anneaux fibreux (du fait de la fibrose myocardique). Leur atteinte est exceptionnellement symptomatique, le plus souvent à des phases très tardives. Leur prise en charge n’est pas spécifique.

Complications rythmiques

Il existe peu de données spécifiques concernant les troubles rythmiques radio-induits. Leur survenue signe généralement une fibrose des voies de conduction par atteinte microvasculaire, ou la destruction d’une structure critique.

• Après radiothérapie adjuvante mammaire gauche, le risque d’événements cardiovasculaires coronaires est lié à l’athérosclérose accélérée de l’interventriculaire antérieure et de la diagonale.
• Le risque de complications cardiovasculaires post-radiothérapie mammaire est lié à la dose moyenne cardiaque, avec une augmentation du risque de 7 % par Gy de dose moyenne supplémentaire, sans seuil.
• Des données concernant les sous-structures cardiaques ont émergé récemment et sont en évaluation.
• Des méthodes d’évaluation plus précoces sont actuellement à l’étude.

Évaluation précoce de la cardiotoxicité

Les complications cardiaques irréversibles surviennent relativement tardivement après irradiation. Un dépistage précoce pourrait permettre de mieux les prendre en charge.

L’évaluation de la fraction d’éjection du ventricule gauche s’est avérée insuffisante, car altérée trop tardivement(14). Elle peut même rester normale, réalisant un tableau d’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection conservée, particulièrement après irradiation mammaire adjuvante, chez des patientes âgées(20).
Sawaya et coll.(21,22) ont publié des données prometteuses concernant l’échographie de contractilité. Dans leurs études, la contractilité longitudinale myocardique s’altérait précocement post-chimiothérapie et était prédictive d’une baisse de la fraction d’éjection à distance de la chimiothérapie (p = 0,0003), ce qui n’était pas le cas de la fraction d’éjection mesurée immédiatement post-chimiothérapie. La valeur-seuil était < 19 % (74 % des patients développant une altération de la fraction d’éjection avait un strain < 19 ). Des données similaires ont été rapportées concernant le trastuzumab(23). Erven et coll.(24) ont objectivé des altérations de la contractilité jusqu’à 14 mois post-radiothérapie mammaire gauche. Cependant, aucune étude publiée n’a à ce jour démontré un lien entre cardiotoxicité d’origine radique et événements cardiovasculaires à long terme.
La place de l’IRM cardiaque est en cours d’évaluation. Initialement prometteuse(25) car se corrélant avec des baisses de la fraction d’éjection, elle semble cependant moins sensible que l’échographie de contractilité(26). La scintigraphie cardiaque permet de détecter des défects de perfusion post-radiothérapie mammaire adjuvante(27). Le nombre de défects semble augmenter à distance de la radiothérapie (6, 12, 18, 24 mois : 27, 29, 38, 42 %). Sa valeur prédictive n’est pas connue.
Les marqueurs biologiques usuels semblent également avoir une valeur prédictive de cardiotoxicité post-chimiothérapie. La troponine a été évaluée par Cardinale et coll.(28). Une élévation de troponine était retrouvée chez 32 % des patientes, et était associée à une baisse ultérieure de la fraction d’éjection. Une troponine ultrasensible de plus de 30 ng/ml était associée à une cardiotoxicité ultérieure (cardiomyopathie, réduction de la fraction d’éjection de plus de 10 % à moins de 55 % ou de 5 % à moins de 55 % et associée à des symptômes).
Il n’existe actuellement aucun standard de détection précoce d’une cardiotoxicité post-radiothérapie ou post-chimiothérapie, du fait d’un manque de suivi à long terme dans la plupart des études.

• L’échographie de contractilité retrouve des altérations significatives post-chimiothérapie et post-radiothérapie mammaire. Sa valeur prédictive d’événements cardiovasculaires à long terme n’a pas encore été évaluée.
• Les marqueurs biologiques, la scintigraphie cardiaque, l’IRM cardiaque sont encore en cours d’évaluation.
• Aucune méthode d’évaluation précoce de la cardiotoxicité n’est validée en pratique clinique à ce jour.

Perspectives médicamenteuses

Gulati et coll.(29) ont réalisé un essai randomisé de phase 3 pour évaluer le bénéfice apporté par le candésartan, associé ou non au métoprolol chez des femmes ayant reçu un traitement adjuvant potentiellement cardiotoxique pour un cancer du sein (radiothérapie, trastuzumab…). Le candésartan semblait protecteur, sans interaction avec le métoprolol. La baisse de la fraction d’éjection, mesurée par IRM, était de 2,6 % dans le groupe traité par placebo, pour 0,8 % dans le bras traité par candésartan. Les données de long terme sont attendues.
Un autre essai randomisé est en cours, mené par Guglin et coll. Il évalue l’apport du lisinopril concomitamment au trastuzumab en situation adjuvante. La fraction d’éjection, évaluée par échographie ou scanner, est le critère de jugement principal. D’autres classes thérapeutiques (statines, bêtabloquants) sont actuellement également en cours d’évaluation.

En pratique

  • La radiothérapie est un standard de prise en charge dans de nombreuses localisations thoraciques.
  • Du fait des bons résultats obtenus en termes de contrôle local et général, les complications cardiaques qu’elle peut induire sont désormais une priorité de prise en charge.
  • Les complications tardives sont dominées par les complications coronaires, liées à une athérosclérose accélérée.
  • Une coopération étroite entre radiothérapeutes et cardiologues est nécessaire pour une meilleure prise en charge des patients

#Exposition aux #rayonnements et #contamination radioactive

Postado em

Par Jerrold T. Bushberg, PhD, DABMP, Clinical Professor, Radiology and Radiation Oncology, and Director of Health Physics Program, School of Medicine, University of California, Davis

Les rayonnements ionisants sont responsables d’atteintes tissulaires dont la gravité varie selon le type de rayonnement, l’énergie déposée et la partie du corps exposée. Les symptômes d’une exposition peuvent être localisés (p. ex., brûlures) ou généraux (p. ex., syndrome d’irradiation globale aiguë ou mal des rayons). Le diagnostic repose sur l’anamnèse de l’exposition, la symptomatologie et parfois l’utilisation d’équipements de détection et d’identification des rayonnements en cas de contamination par des radioéléments. La prise en charge est axée sur le traitement des lésions associées, la décontamination, les mesures de support avec l’objectif de minimiser l’exposition des professionnels de santé. Les patients présentant un syndrome d’irradiation aiguë sévère sont hospitalisés en chambre d’isolement et traités par des facteurs de stimulation de la moelle osseuse. Les patients contaminés par certains radionucléides peuvent recevoir des traitements limitant leur incorporation ou des agents chélateurs spécifiques. Le pronostic est initialement estimé par le temps entre l’exposition et les premiers symptômes, leur sévérité et par une numération régulière des lymphocytes pendant la période initiale de 24 à 72 h.

Les rayonnements ionisants sont émis par des particules radioactives ou par des équipements comme les émetteurs de rx pour radiographie ou les irradiateurs médicaux.

Types d’irradiation

Les rayonnements ionisants comprennent

  • Les ondes électromagnétiques à haute énergie (rx, rayons gamma)

  • Les particules (particules alpha, particules bêta, neutrons)

Les particules alpha sont des noyaux d’hélium éjectés par différents radio-isotopes au numéro atomique élevé (p. ex., plutonium, radium, uranium); ils ne peuvent pénétrer la peau saine au-delà d’une très faible épaisseur (< 0,1 mm).

Les particules β sont des électrons de haute énergie émis par des noyaux d’atomes instables (p. ex., césium-137, iode-131). Ces particules peuvent pénétrer plus profondément dans la peau (1 à 2 cm) et entraînent des lésions épithéliales et sous-épithéliales.

Les neutrons sont des particules électriquement neutres émises par certains radio-isotopes (p. ex., le californium-252) et produits dans les réactions de fission nucléaire (p. ex., dans les réacteurs nucléaires); leur profondeur de pénétration tissulaire varie de quelques millimètres à plusieurs dizaines de centimètres, en fonction de leur énergie. Ils entrent en collision avec les noyaux des atomes stables, entraînant une émission de protons énergétiques, des particules alpha et bêta et des rayons gamma.

Les rayons gamma et rx sont des rayonnements électromagnétiques (c’est-à-dire, des photons) de très faible longueur d’onde qui peuvent pénétrer profondément dans les tissus humains (de plusieurs centimètres). Tandis que certains photons délivrent toute leur énergie dans le corps humain, d’autres photons de même énergie peuvent ne déposer qu’une fraction de leur énergie et d’autres peuvent passer complètement à travers le corps sans interagir.

Du fait de leurs caractéristiques, les particules alpha et bêta causent les lésions les plus importantes lorsque les éléments radioactifs qui les émettent se trouvent à l’intérieur du corps (en cas de contamination interne) ou, pour les émetteurs bêta, directement sur le corps; seuls les tissus à proximité immédiate du radio-isotope sont affectés. Des rayons X et gamma peuvent provoquer une lésion éloignée de leur source d’émission et sont typiquement responsables du syndrome d’irradiation globale aiguë .

Mesure des radiations

Les unités de mesure conventionnelles sont le roentgen, le rad et le rem. Le roentgen (R) est une unité d’exposition qui mesure la capacité ionisante des rayonnements X ou gamma dans l’air. Le gray (Gy) exprime la quantité d’énergie absorbée par unité de masse. Les lésions biologiques variant selon le type de radiation (p. ex., elles sont plus sévères avec les neutrons qu’avec les rx ou les rayons gamma), la dose absorbée en Gy est corrigée par un facteur de qualité; l’unité de dose équivalente résultant est le roentgen équivalent chez l’homme (rem). En dehors des États-Unis et dans la littérature scientifique, les unités SI (Système International) sont utilisés, dans laquelle le rad est remplacé par le gray (Gy) et le REM par le sievert (Sv); 1 Gy = 100 rad et 1Sv = 100 rem. Le rad et le rem (et donc Gy et Sv) sont fondamentalement identiques (c’est-à-dire, le facteur de qualité est égal à 1) pour décrire le rayonnement X, gamma ou bêta.

L’importance (quantité) de radioactivité est exprimée en termes de nombre de désintégrations nucléaires (transformations) par seconde. Le becquerel (Bq) est l’unité SI de la radioactivité; un Bq est 1 désintégration par seconde (dps). Dans le système américain, un curie correspond à 37 milliards de Bq.

Types d’exposition

L’exposition aux radiations peut impliquer

  • Une contamination

  • Irradiation

La contamination interne correspond à l’incorporation et à la rétention d’un radionucléide à l’intérieur du corps, habituellement sous forme de poussière ou de liquide. La contamination peut être

  • Externe

  • Interne

La contamination externe est le dépôt d’un radionucléide sur la peau ou les vêtements, desquels il peut tomber ou être balayé et aller contaminer d’autres sujets ou objets. La contamination interne est un dépôt involontaire de matières radioactives dans l’organisme, par ingestion, inhalation ou par rupture de la peau. Le radionucléide incorporé est transporté vers différents organes (p. ex., moelle osseuse, thyroïde), où il continue d’émettre son rayonnement tant qu’il n’est pas éliminé ou désintégré. La contamination interne est plus difficile à éliminer. Bien que la contamination interne par n’importe quel radio-isotope soit possible, historiquement, la plupart des cas de contamination grave ont impliqué un nombre relativement faible de radio-isotopes tels que le phosphore-32, le cobalt-60, strontium-90, le césium-137, l’iode-131, l’iode-125, le radium-226, l’uranium-235, l’uranium-238, le plutonium-238, le plutonium-239, le polonium-210 et l’américium-241.

L’irradiation est consécutive à une exposition à des rayonnements, mais pas à un radionucléide (c’est-à-dire, aucune contamination n’est impliquée). L’exposition aux rayonnements peut être observée sans que la source de rayonnement (p. ex., matières radioactives, machines de radiologie) en contact avec la personne. Quand la source du rayonnement est enlevée ou désactivée, l’exposition est terminée. L’irradiation peut toucher le corps dans son ensemble et entraîner un syndrome global d’irradiation  ou ne concerner qu’une petite partie du corps (p. ex., en cas de radiothérapie) et n’entraîner que des symptômes d’irradiation locale. Les gens n’émettent pas de rayonnement (c’est-à-dire, ne deviennent pas radioactifs) après l’irradiation.

Sources d’exposition

Les sources peuvent être naturelles ou artificielles .

La population est constamment exposée à de faibles doses de radiations naturelles appelées rayonnement de fond. Le rayonnement de fond provient du rayonnement cosmique et des éléments radioactifs présents dans l’air, l’eau et la terre. Le rayonnement cosmique est concentré au niveau des pôles par le champ magnétique de la Terre et atténué par l’atmosphère. Ainsi, l’exposition est plus élevée pour une personne vivant sous des hautes latitudes, en altitude et/ou au cours d’un voyage en avion. Les sources terrestres d’irradiation externe sont principalement dues à la présence d’éléments radioactifs qui ont des demi-vies comparables à l’âge de la terre (~4,5 milliards d’années). En particulier, l’uranium (238U) et le thorium (232Th) avec plusieurs dizaines de leurs descendants radioactifs et un isotope radioactif du potassium (40K) sont présents dans de nombreuses roches et minéraux. De petites quantités de ces radionucléides sont présents dans la nourriture, l’eau et l’air et contribuent à l’exposition interne car ces radionucléides sont toujours intégrés dans l’organisme. La majeure partie de la dose provenant de radionucléides incorporés dans l’organisme provient des radio-isotopes du carbone (14C) et du potassium (40K) parce que ceux-ci et d’autres éléments (formes stables et radioactives) sont constamment réapprovisionnés dans l’organisme par ingestion et inhalation, et parce qu’environ 7000 atomes subissent une désintégration radioactive par seconde.

L’exposition interne due à l’inhalation des isotopes radioactifs du radon, un gaz noble (222Rn et 220Rn), qui se forme également à partir de l’uranium (238U), représente la plus grande partie (73%) de la dose moyenne de rayonnement d’origine naturelle par habitant que reçoit la population des États-Unis. Le rayonnement cosmique représente 11%, les éléments radioactifs présent dans l’organisme 9%, et le rayonnement terrestre externe 7%. Aux États-Unis, les sujets reçoivent une dose efficace moyenne d’environ 3 millisieverts (mSv)/an de sources naturelles (de ~0,5 à 20 mSv/an). Cependant, dans certaines parties du monde, les sujets reçoivent > 50 mSv/an. Les doses de rayonnement naturel sont beaucoup trop faibles pour causer des lésions d’irradiation; elles peuvent provoquer une petite augmentation du risque de cancer, même si certains experts pensent que ce n’est pas le cas.

Aux États-Unis, les sujets reçoivent en moyenne environ 3 mSv/an à partir de sources artificielles, l’immense majorité des cas étant due à l’imagerie médicale. En considérant la dose par habitant, l’exposition liée à l’imagerie médicale est plus élevée dans le cas de la TDM et des procédures de cardiologie nucléaire. Cependant, les procédures diagnostiques médicales délivrent rarement des doses suffisantes pour causer des lésions d’irradiation, bien que le risque de cancer soit en théorie un peu augmenté. Les exceptions peuvent comprendre certaines procédures interventionnelles guidées par radioscopie (p. ex., reconstruction endovasculaire, embolisation vasculaire, ablations cardiaques et tumorales par radiofréquence); ces procédures ont pu causer des lésions de la peau et des tissus sous-jacents. La radiothérapie peut également provoquer des lésions des tissus normaux à proximité du tissu cible.

Une très petite partie de l’exposition moyenne du public résulte des accidents de rayonnement et des retombées des essais d’armes nucléaires. Les accidents peuvent provenir de sources irradiantes et radiologiques industrielles et de réacteurs nucléaires. Ces accidents sont souvent causés par une défaillance des procédures de sécurité (p. ex., verrouillages contournés). Les radiolésions ont également été provoquées par des pertes ou des vols de sources médicales ou industrielles contenant de grandes quantités de radio-isotopes. Les sujets qui consultent pour ces blessures peuvent ignorer qu’elles ont été exposées à des radiations.

Des rejets non intentionnels de matières radioactives ont eu lieu, y compris à partir de l’usine de Three Mile Island en Pennsylvanie en 1979, du réacteur de Tchernobyl en Ukraine en 1986, et de la centrale nucléaire de Fukushima Daiichi au Japon en 2011. L’exposition lors de l’accident de Three Mile Island a été minime parce qu’il n’y a pas eu de brèche dans l’enceinte de confinement comme cela s’est produit à Tchernobyl, ni aucune explosion d’hydrogène comme à Fukushima. Les sujets vivant à moins d’1,6 km de Three Mile Island ont reçu au plus seulement environ 0,08 mSv (une fraction de ce qui est reçu de sources naturelles chaque mois). Cependant, les 115 000 sujets qui ont finalement été évacués de la zone autour de la centrale de Tchernobyl ont reçu une dose efficace moyenne d’environ 30 mSv et une dose moyenne à la thyroïde d’environ 490 mGy. Les sujets qui travaillaient à la centrale de Tchernobyl au moment de l’accident ont reçu des doses beaucoup plus élevées. Plus de 30 travailleurs et urgentistes sont décédés dans les quelques mois qui ont suivi l’accident, et de nombreux autres ont développé un syndrome d’irradiation aigu. Un faible niveau de contamination de cet accident a été détecté aussi loin que l’Europe, l’Asie et même (dans une moindre mesure), en Amérique du nord. L’exposition cumulative moyenne de la population générale dans les différentes régions touchées du Bélarus, de la Russie et de l’Ukraine sur une période de 20 ans à environ 9 mSv. Le tremblement de terre et le tsunami au Japon en 2011 ont provoqué des rejets de matières radioactives dans l’environnement de plusieurs réacteurs de la centrale nucléaire de Fukushima Daiichi. Chez les personnes travaillant sur place, on n’a pas noté de lésions graves induites par les radiations. Parmi près de 400 000 résidents de la préfecture de Fukushima, la dose efficace estimée (en fonction des entretiens et de la modélisation de la reconstruction de la dose) était < 2 mSv pour 95% de la population et < 5 mSv pour 99,8%. Les estimations de l’OMS étaient un peu plus élevées en raison d’hypothèses volontairement plus prudentes au regard de l’exposition. La dose efficace dans les préfectures non immédiatement adjacentes à Fukushima a été estimée entre 0,1 à 1 mSv, alors que la dose aux populations en dehors du Japon a été négligeable (< 0,01 mSv).

Un autre événement important a été la détonation de 2 bombes atomiques sur le Japon en Août 1945, qui a causé environ 110 000 décès par traumatisme immédiat et chaleur de l’explosion. Un nombre beaucoup plus petit (< 600) de décès en excès par cancers radio-induits a été observé au cours des 60 ans qui ont suivi. La surveillance continue de la santé des survivants reste l’une de sources les plus importantes d’estimation du risque de cancer radio-induit.

Plusieurs affaires criminelles de contamination intentionnelle d’individus ont été signalées, mais l’exposition aux radiations d’une population du fait d’activités terroristes ne s’est pas produite à ce jour mais reste une préoccupation constante. Un scénario possible comprend l’utilisation d’un dispositif visant à contaminer une zone en dispersant des matières radioactives (p. ex., provenant d’une source de radiothérapie de césium-137 mise au rebut). Un dispositif de dispersion de rayonnement qui utilise des explosifs conventionnels est appelé une bombe sale. D’autres scénarios terroristes notamment consistent à utiliser une source de rayonnement cachée pour exposer des sujets qui ne s’en doutent pas à de fortes doses de rayonnement, à attaquer un réacteur nucléaire ou un magasin de stockage de matériel radioactif et à faire exploser une arme nucléaire (p. ex., un dispositif nucléaire improvisé, une arme volée).

Exposition annuelle moyenne aux radiations aux États-Unis

Source

Dose efficace (millisieverts)

Sources naturelles

Gaz radon

2,3

Autres sources terrestres

0,2

Rayonnement solaire et cosmique

0,3

Éléments naturels internes radioactifs

0,3

Sous total

3,1

Sources artificielles (exposition moyenne de la personne)

Diagnostic rx et en médecine nucléaire

3,0

Produits de consommation

0,1

Retombées atmosphériques d’essais d’armes

< 0,01

Industrie nucléaire

< 0,01

Sous total

3,1

Exposition totale annuelle

6,2

Autres sources d’exposition (moyenne par exposition ou procédure)

Voyage en avion

0,001–0,014/h de vol

Rx dentaire

0,005

Rx thorax (incidence de face)

0,02

Radiographie thoracique (2 vues: de face et de profil)

0,1

Mammographie

0,4

TDM, tête

2

TDM, corps (thorax, abdomen, pelvis)

6–8

Lavement baryté

8

Médecine nucléaire (p. ex., scintigraphie osseuse)

4,2

*National Council on Radiation Protection and Measurements. Exposition aux rayonnements ionisants de la population des États-Unis. NCRP Report No. 160 National Council on Radiation Protection and Measurements, Bethesda, MD, 2009.

Physiopathologie

Les rayonnements ionisants peuvent léser directement l’ADN, l’ARN et les protéines, mais plus souvent les lésions de ces molécules sont indirectes, provoquées par les radicaux libres hautement réactifs générés par l’interaction du rayonnement avec les molécules d’eau intracellulaire. Des doses importantes de rayonnements entraînent la mort de la cellule, tandis que des doses plus faibles peuvent perturber la prolifération cellulaire. Les lésions touchant d’autres composants cellulaires peuvent entraîner une hypoplasie progressive, une atrophie et, finalement, une fibrose.

Facteurs influençant la réponse

La réponse biologique à l’irradiation varie avec

  • La radiosensibilité des tissus

  • La dose

  • La durée de l’exposition

  • L’âge du patient

Les cellules et les tissus ont des radiosensibilités variables. En général, les cellules indifférenciées et celles qui ont des taux mitotiques élevés (p. ex., les cellules-souches, les cellules cancéreuses) sont particulièrement vulnérables aux rayonnements. Puisque le rayonnement réduit préférentiellement les cellules-souches en division rapide plutôt que les cellules matures plus résistantes, il existe généralement une période de latence entre l’exposition aux radiations et les lésions radiques patentes. Les lésions ne se manifestent pas jusqu’à ce qu’une fraction significative des cellules matures meurent de sénescence naturelle et ne soient pas remplacées, en raison de la perte des cellules-souches.

Les sensibilités cellulaires dans l’ordre décroissant approximatif de la plus à la moins sensible sont les suivantes

  • Les cellules lymphoïdes

  • Les cellules germinales

  • Les cellules prolifératives de la moelle osseuse

  • Les cellules épithéliales intestinales

  • Les cellules-souches épidermiques

  • Les cellules hépatiques

  • L’épithélium des alvéoles pulmonaires et des voies biliaires

  • Les cellules épithéliales rénales

  • Les cellules endothéliales (plèvre et péritoine)

  • Cellules du tissu conjonctif

  • Les cellules osseuses

  • Cellules de la moelle épinière, du cerveau et du muscle

La gravité des lésions par rayonnement dépend de la dose et de la durée pendant laquelle elle est délivrée. Une dose unique de plusieurs Gy étant plus nuisible que la même dose administrée sur des semaines voire des mois. La réponse dépend également de la surface corporelle totale exposée. La maladie grave est certaine, et la mort est possible, pour une dose corps entier > 4,5 Gy délivrée sur une courte période; cependant, 10 Gy peuvent être bien tolérés si l’émission est fractionnée sur une longue période de temps et sur une surface tissulaire limitée (p. ex., dans le traitement anticancéreux).

D’autres facteurs peuvent augmenter la sensibilité aux radiations des blessures. L’enfant est plus sensible aux lésions radio-induites, car son taux de prolifération cellulaire est plus élevé. Les personnes qui sont homozygotes pour le gène l’ataxie-télangiectasie présentent une sensibilité considérablement augmentée aux lésions par rayonnement. Des troubles, tels que les troubles du tissu conjonctif et le diabète, peuvent augmenter la sensibilité aux lésions par rayonnement. Les agents chimiothérapeutiques peuvent également augmenter la sensibilité aux lésions par rayonnement.

Cancer et tératogénicité

Les lésions génétiques des cellules somatiques peuvent entraîner une transformation maligne, et les lésions des cellules germinales soulèvent la possibilité théorique d’anomalies génétiques transmissibles.

Une exposition prolongée du corps entier de 0,5 Gy augmente sur la vie d’un adulte moyen, le risque de décès par cancer d’environ 22% à environ 24,5%, une augmentation de 11% du risque relatif mais une augmentation de seulement 2,5% du risque absolu. Le risque de développer un cancer dû à des doses couramment reçue (c’est-à-dire, dues au rayonnement de fond et aux examens d’imagerie habituels est beaucoup moins important et pourrait être nul. Les estimations de risque accru de cancers radio-induits par les faibles doses typiquement rencontrées au voisinage des accidents tels que celui des réacteurs de Fukushima ont été évaluées en extrapolant vers le bas les effets connus de doses beaucoup plus élevées. Le très petit effet théorique résultant est multiplié par une grande population pour donner ce qui peut sembler être un nombre inquiétant de décès supplémentaires par cancer. La validité de telles extrapolations ne peut être confirmée parce que l’augmentation hypothétique du risque est trop petite pour être détectée par les études épidémiologiques, et la possibilité qu’il n’y ait pas de risque accru de cancer en raison de cette exposition ne peut être exclue.

Les enfants sont plus vulnérables parce qu’ils ont un plus grand nombre de divisions cellulaires futures et une durée de vie plus longue au cours de laquelle le cancer peut se manifester. Une TDM de l’abdomen effectuée chez un enfant de 1 an est estimée augmenter le risque absolu pour l’enfant de développer un cancer tout au long de sa vie d’environ 0,1%. Les radio-isotopes incorporés dans des tissus spécifiques sont potentiellement cancérigènes à ces niveaux (p. ex., l’accident du réacteur de Tchernobyl a provoqué une captation importante d’iode radioactif dû à la consommation de lait contaminé, ce qui a provoqué une augmentation ultérieure des cancers de la thyroïde chez les enfants exposés).

Le fœtus est exceptionnellement vulnérable aux lésions par rayonnement à haute dose. Cependant, à des doses < 100 mGy, les effets tératogènes sont peu probables. Le risque fœtal du rayonnement aux doses des examens d’imagerie que les femmes enceintes pourraient subir est généralement très faible par rapport au risque global de malformations congénitales (2 à 6% observables à la naissance) et au bénéfice diagnostique potentiel de l’examen. Le risque accru de développer un cancer à la suite d’une exposition in utero au rayonnement est approximativement le même que celui de l’exposition aux rayonnements des enfants, qui est environ 2 à 3 fois le risque de l’adulte qui est de 5%/Sv.

Les risques potentiels d’une exposition aux rayonnements obligent de prêter une attention particulière à la nécessité d’une, ou d’alternatives à, une imagerie impliquant des rayonnements, en optimisant l’exposition aux rayonnements pour les habitudes et questions cliniques, et une attention particulière à l’utilisation de procédures appropriées de radioprotection, surtout chez les enfants et femmes enceintes.

Il a été montré que les lésions des cellules reproductrices peuvent causer des malformations congénitales chez les descendants d’animaux gravement irradiés. Cependant, des effets héréditaires n’ont pas été retrouvés chez les enfants des personnes exposées aux rayonnements, y compris les enfants des survivants de la bombe atomique japonais ou les enfants des survivants du cancer traités par radiothérapie. La dose moyenne pour les ovaires était ~0,5 Gy et de 1,2 Gy pour les testicules.

Symptomatologie

Les manifestations cliniques varient selon que l’exposition aux radiations implique le corps entier (syndrome de l’irradiation globale aiguë) ou est limitée à une petite partie du corps (radiolésions focales).

Syndrome d’irradiation globale aiguë

Après que l’ensemble du corps ou une grande partie du corps, ait reçu une forte dose de rayonnement pénétrant, plusieurs syndromes distincts peuvent survenir:

  • Un syndrome cérébrovasculaire

  • Syndrome gastro-intestinal

  • Un syndrome hématopoïétique

Ces syndromes présentent 3 phases différentes:

  • Phase prodromique (de quelques minutes à 2 jours après l’exposition): une léthargie et des symptômes gastro-intestinaux (nausées, anorexie, vomissements, diarrhée) sont possibles.

  • Une phase de latence asymptomatique (de quelques heures à 21 jours après l’exposition)

  • Une phase manifeste de la maladie systémique (de quelques heures à > 60 jours après l’exposition): la maladie est classée selon le principal organe atteint

La façon dont le syndrome se développe, sa gravité et son développement éventuels dépendent de la dose de rayonnement . Les symptômes et l’évolution du temps sont assez uniformes pour une dose donnée de rayonnement, ce qui peut permettre d’estimer l’exposition aux radiations.

Le syndrome cérébro-vasculaire, la manifestation dominante de très hautes doses de rayonnement sur le corps entier (> 30 Gy), est toujours fatal. Le prodrome se développe en quelques minutes et jusqu’à 1 h après l’exposition. Il n’existe aucune ou peu de phase latente. Les patients développent des tremblements, des convulsions, une ataxie et un œdème cérébral et meurent en quelques heures à 1 ou 2 jours.

Le syndrome gastro-intestinal est la manifestation dominante pour des doses corps entier d’environ 6 à 30 Gy. Les symptômes prodromiques, souvent considérables, se développent en 1 h et disparaissent en 2 jours. Pendant la période de latence de 4 à 5 jours, les cellules de la muqueuse du tube digestif meurent. La mort cellulaire se traduit par des nausées, des vomissements et une diarrhée rebelle qui entraînent une déshydratation et des déséquilibres électrolytiques sévères, une diminution du volume plasmatique et un collapsus vasculaire. Une nécrose intestinale peut également survenir, prédisposant à une perforation intestinale, une bactériémie et un sepsis. La mort est fréquente. Les patients recevant > 10 Gy peuvent avoir des symptômes cérébraux (suggérant une dose létale). Les survivants présentent également un syndrome hématopoïétique.

Le syndrome hématopoïétique est induit par une exposition corps entier d’environ 1 à 6 Gy et se compose d’une pancytopénie généralisée. Un prodrome bénin peut commencer après 1 à 6 h, et durer de 24 à 48 h. Les cellules souches de moelle osseuse sont largement déplétées, mais les cellules sanguines matures dans la circulation sont en grande partie épargnées. Les lymphocytes circulants sont une exception, et une lymphopénie peut être évidente quelques heures à quelques jours après l’exposition. À mesure que les cellules en circulation meurent de sénescence, elles ne sont pas remplacées en nombre suffisant, ce qui produit une pancytopénie. Ainsi, les patients restent asymptomatiques pendant une période de latence pouvant atteindre 4,5 semaines après une dose de 1 Gy à mesure que l’inhibition de l’hématopoïèse progresse. Le risque d’infections diverses est augmenté en raison de la neutropénie (principalement de la 2 à 4e semaine) et de la diminution de la production des Ac. Les pétéchies et les hémorragies muqueuses sont dues à la thrombopénie, qui se développe en 3 à 4 semaines et peut persister pendant des mois. L’anémie apparaît lentement, car les globules rouges préexistants ont une durée de vie plus longue que les globules blancs et les plaquettes. Les survivants ont une incidence accrue de cancers radio-induits, y compris de leucémies.

Effets de l’irradiation corporelle totale par irradiation externe ou absorption interne

Phase du syndrome

Signe

Doses (Gy)*,†

1–2

2–6

6–8

8–30

> 30

Prodrome

Incidence des nausées et vomissements

5–50%

50–100%

75–100%

90–100%

100%

Moment d’apparition des nausées et des vomissements après une exposition<system.xml.xmlnode[]-not_implemented></system.xml.xmlnode[]-not_implemented>

2–6 h

1–2 h

10–60 min

< 10 min

Minutes

Durée des nausées et vomissements

< 24 h

24–48 h

< 48 h

< 48 h

N/A (les patients meurent en < 48 h)

Sévérité et incidence des diarrhées

Aucun

Aucun à léger (< 10%)

Lourde (> 10%)

Lourde (> 95%)

Lourde (100%)

Moment d’apparition de la diarrhée après une exposition

3–8 h

1–3 h

< 1 h

< 1 h

Sévérité et incidence des céphalées

Légère

Légère à modérée (50%)

Modéré (80%)

Grave (80–90%)

Grave (100%)

Moment d’apparition des céphalées après une exposition

4–24 h

3–4 h

1–2 h

< 1 h

Sévérité de la fièvre

Afébriles

Augmentation modérée

Modérée à grave

Grave

Grave

Incidence de la fièvre

10–100%

100%

100%

100%

Moment d’apparition de la fièvre après une exposition

1–3 h

< 1 h

< 1 h

< 1 h

Fonction du SNC

Aucune altération

Troubles cognitifs pendant 6–20 h

Troubles cognitifs pendant > 24 h

À doses plus élevées, incapacitation rapide

Un intervalle lucide de plusieurs heures possible

Ataxie

Convulsions

Tremblement

Léthargie

Période de latence

Pas de symptôme

28–31 jours

7–28 jours

< 7 jours

Aucun

Aucun

Maladie évidente

Manifestations cliniques

Leucopénie légère à modérée

Fatigue

Faiblesse

Leucopénie modérée à grave

Purpura

Hémorragie

Infections

Épilation après 3 Gy

Lymphopénie sévère

Forte fièvre

Diarrhée

Vomissements

Vertiges et désorientation

Hypotension

Déséquilibres électrolytiques

Nausées

Vomissements

Diarrhée grave

Forte fièvre

Déséquilibres électrolytiques

Choc

N/A (les patients meurent en < 48 h)

Le syndrome dépend de l’organe dominant

Hématopoïétiques

Hématopoïétiques

Gastro-intestinal (cellules muqueuses)

Gastro-intestinal (cellules muqueuses)

SNC

Hospitalisation

Observation ambulatoire

Recommandé à nécessaire

Urgent

Traitement palliatif (seulement symptomatique)

Traitement palliatif (seulement symptomatique)

Mortalité aiguë sans soins médicaux

0–5%

5–100%

95–100%

100%

100%

Mortalité aiguë avec soins médicaux

0–5%

5–50%

50–100%

100%

100%

Mort

6–8 semaines

4–6 semaines

2–4 semaines

2 jours –2 semaines

1–2 jours

*1 rad = 1 cGy; 100 rad = 1 Gy.

<system.xml.xmlnode[]-not_implemented></system.xml.xmlnode[]-not_implemented>L’irradiation du corps entier jusqu’à ~1 Gy a peu de risques de causer un quelconque symptôme.

<system.xml.xmlnode[]-not_implemented></system.xml.xmlnode[]-not_implemented>Bien que l’évaluation du temps au vomissement soit une méthode rapide et peu coûteuse pour estimer la dose de rayonnement, elle doit être utilisée avec prudence car elle est imprécise, avec un fort taux de faux positifs. Des informations complémentaires, telles que la numération des lymphocytes et des détails concernant le risque d’exposition, améliorent la précision.

Adapté d’après Military Medical Operations Armed Forces Radiobiology Research Institute: Medical Management of Radiological Casualties, edition 2. April 2003. Disponible à l’adresse Armed Forces Radiobiology Research Institute web site.

Les lésions cutanées par irradiation sont des lésions de la peau et des tissus sous-jacents par des doses d’irradiation aiguë aussi faibles que 3 Gy . Les lésions cutanées par irradiation peuvent être observées en cas de syndrome d’irradiation globale aiguë ou d’exposition à des radiations focales et vont de l’érythème transitoire léger à la nécrose. Les effets retardés (> 6 mois après l’exposition) comprennent l’hyper- et l’hypopigmentation, la fibrose progressive et les télangiectasies diffuses. La peau mince atrophique peut être facilement lésée par un traumatisme mécanique léger. La peau exposée a un risque augmenté de carcinome malpighien. En particulier, la possibilité d’exposition aux radiations doit être envisagée lorsque des patients se présentent avec une brûlure douloureuse qui ne guérit pas, sans antécédents de lésion thermique.

Lésions focales

L’irradiation de chaque organe peut entraîner des effets indésirables à la fois aigus et chroniques. Chez la plupart des patients, ces effets indésirables résultent de la radiothérapie. D’autres causes fréquentes d’exposition comprennent notamment tout contact accidentel avec des systèmes non protégés d’irradiation des aliments, des équipements de radiothérapie, des équipements de diffraction des rx et d’autres sources industrielles ou médicales de rayonnement capables de produire des débits de dose élevés. En outre, une exposition prolongée aux rx au cours de certaines procédures interventionnelles réalisées sous guidage scopique peut entraîner des lésions cutanées par irradiation. Les plaies ou ulcères radio-induits peuvent prendre des mois ou des années pour se développer pleinement. Les patients souffrant de graves lésions cutanées par irradiation ont des douleurs sévères et nécessitent souvent une intervention chirurgicale.

Lésions d’irradiation focale*

Tissus exposés

Effets indésirables

Cerveau

Radiothérapie et neurotoxicité crâniales

Cœur et vaisseaux sanguins

Douleur thoracique, péricardite et myocardite radique

Peau

Dose 2–4 Gy: érythème transitoire

Dose 4–5 Gy: érythème transitoire, dépilation temporaire (dans les 2–3 semaines de l’exposition à > ~4 Gy)

Dose 5-10 Gy: érythème prolongé, éventuellement épilation permanente, desquamation sèche (avec des expositions à l’extrémité supérieure de la fourchette)

Dose 10–15 Gy: desquamation sèche (dans les 2–8 semaines de l’exposition)

Dose 15–20 Gy: desquamation (dans les 2–4 semaines de l’exposition)

Dose 15–25 Gy: formation d’ampoules (dans les 2–3 semaines de l’exposition)

Dose > 20 Gy: ulcération (après 2 à 3 semaines d’exposition)

Dose > 25 Gy: nécrose (> 3 semaines après l’exposition)

Gonades

Réduction de la spermatogenèse, aménorrhée, diminution de la libido

Dose seuil (~1% d’incidence) pour la stérilité:

  • Testicules: > 6 Gy, apparition ~3 semaines

  • Ovaires: > 3 Gy, début < 1 semaine

Tête et cou

Mucite, odynophagie, carcinome thyroïdien

Muscles et os

Myopathie, modifications néoplasiques, ostéosarcome

Yeux

Dose > ~0,5 Gy: cataracte (après ~20 ans de période de latence; plus la dose est importante et plus jeune est l’âge lors de l’exposition, plus la période de latence est courte)

Poumons

Pneumonie aiguë

Exposition fractionnée > 30 Gy: parfois fatale (LD50 ~ > 10 Gy en une seule exposition à haute dose)

Fibrose pulmonaire

Reins

Diminution du taux de filtration glomérulaire, diminution de la fonction tubulaire rénale

Fortes doses (après 6 mois à –1 an de période de latence): protéinurie, insuffisance rénale, anémie, HTA

Dose cumulative > 20 Gy en < 5 semaines: fibrose radique, insuffisance rénale oligurique

Moelle épinière

Dose > 50 Gy: myélopathie

Fœtus

Restriction de croissance, malformations congénitales, erreurs congénitales du métabolisme, mort fœtale

Dose < 0,1 Gy: pas d’effet significatif

Le risque de cancer futur est approximativement le même que pour l’exposition d’un enfant: ~10-15% par Gy

*Généralement dû à la radiothérapie.

LD50 = dose létale pour 50% des patients.

Diagnostic

  • Symptomatologie, gravité et latence des symptômes

  • Nombre absolu de lymphocytes sériels et taux d’amylase

Le diagnostic repose sur l’anamnèse de l’exposition, la symptomatologie et les examens complémentaires. L’apparition, l’évolution dans le temps et la gravité des symptômes peuvent permettre de déterminer la dose de rayonnement et ainsi permettre également de trier les patients par rapport à leurs conséquences probables. Cependant, certains symptômes avant-coureurs (p. ex., nausées, vomissements, diarrhée, tremblements) sont non spécifiques et d’autres causes qu’un rayonnement doivent être évoquées. De nombreux patients dont l’exposition est insuffisante pour causer un syndrome d’irradiation aiguë peuvent présenter initialement des symptômes non spécifiques similaires, en particulier après une attaque terroriste ou un accident de réacteur nucléaire, lorsque l’anxiété est importante.

Après l’irradiation aiguë, la NFS et le calcul du nombre absolu de lymphocytes est fait et répété 24, 48 et 72 h après l’exposition afin d’estimer la dose de rayonnement initiale et le pronostic . La relation entre la dose et le nombre de lymphocytes peut être modifiée par un traumatisme physique, qui peut déplacer les lymphocytes des espaces interstitiels dans le système vasculaire et augmenter le nombre de lymphocytes. Cette augmentation liée au stress est transitoire et disparaît généralement dans les 24 à 48 h après l’agression physique. La NFS est ensuite répétée chaque semaine pour surveiller l’activité médullaire ou, selon les besoins, en fonction de l’évolution clinique. Le taux d’amylase sérique augmente de façon dose-dépendante commençant 24 h après une exposition significative au rayonnement, donc les taux sont mesurés initialement et chaque jour par la suite. D’autres examens complémentaires sont pratiqués si faisables:

  • La protéine C-réactive (CRP): CRP augmente avec la dose de rayonnement; ces taux semblent pouvoir discriminer les patients minimalement et fortement exposés.

  • Taux de citrulline dans le sang: la baisse des taux de citrulline indique des lésions GI.

  • Dosage sanguin du ligand de la fms-related tyrosine kinase-3 (FLT-3): le FLT-3 est un marqueur de lésions hématopoïétiques.

  • IL-6: marqueur augmenté à des doses plus élevées de rayonnements.

  • Mesure quantitative du granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF): les taux sont augmentés à des doses plus élevées de rayonnements.

  • Études cytogénétiques avec un indice de surdispersion: ces études sont utilisées pour évaluer l’exposition partielle de l’organisme.

Relation entre le nombre absolu de lymphocytes chez l’adulte à 48 h, la dose de rayonnement* et le pronostic

Nombre absolu de lymphocytes le plus bas (cellules/mL)

Dose de rayonnement (Gy)

Pronostic

> 1500 (adultes normaux)<system.xml.xmlnode[]-not_implemented></system.xml.xmlnode[]-not_implemented>

0,4

Excellent

1000–1499

0,5–1,9

Bon

500–999

2,0–3,9

Assez bon

100–499

4,0–7,9

Mauvais

< 100

8,0

Presque toujours fatal

*Irradiation du corps entier (dose approximative).

<system.xml.xmlnode[]-not_implemented></system.xml.xmlnode[]-not_implemented>Les enfants ont habituellement des taux plus élevés qui diminuent avec l’âge d’une médiane de 4600/mL à 0–2 ans à 3100/mL à 2–6 ans et à 2300/mL à 7–17 ans.

Adapté d’après Mettler FA Jr, Voelz GL: Major radiation exposure—what to expect and how to respond. New England Journal of Medicine 346:1554–1561, 2002.

Contamination

Lorsqu’une contamination est suspectée, le corps entier doit être examiné avec une sonde Geiger-Muller à fenêtre fine attachée à un radiamètre (compteur Geiger) pour identifier l’emplacement et l’importance de la contamination externe. En outre, afin de détecter une éventuelle contamination interne, on peut effectuer des prélèvements dans les narines, les oreilles, la bouche et les plaies avec des écouvillons humides qui sont ensuite testés avec le compteur. Il faut également mesurer la radioactivité de l’urine, des selles et les vomissements si une contamination interne est suspectée.

Pronostic

Sans soins médicaux, la LD50/60 (dose létale pour 50% des patients, en 60 jours) pour une irradiation globale est d’environ 3 Gy; une exposition à 6 Gy est presque toujours fatale. Lorsque l’exposition est < 6 Gy, la survie est possible et est inversement proportionnelle à la dose totale. Le délai avant la mort diminue à mesure que la dose augmente. La mort peut survenir en quelques heures à quelques jours en cas de syndrome cérébrovasculaire et habituellement dans un délai de 2 jours à plusieurs semaines en cas de syndrome digestif. Dans le syndrome hématopoïétique, la mort peut survenir en 4 à 8 semaines, par infection intercurrente ou hémorragie massive. Les patients exposés à des doses sur l’ensemble du corps < 2 Gy guérissent complètement en 1 mois, bien que des effets à long terme (p. ex., cancers) puissent survenir.

Avec des soins médicaux, la LD50/60 est de 6 Gy. Des patients ont parfois survécu à une exposition occasionnelle allant jusqu’à 10 Gy. Les comorbidités, les blessures et les brûlures importantes aggravent le pronostic.

Traitement

  • Traitement en premier des lésions traumatiques sévères ou des affections médicales mettant potentiellement en jeu le pronostic vital

  • Minimisation de l’exposition aux radiations des travailleurs du domaine de la santé

  • Le traitement des contaminations internes et externes

  • Parfois, des mesures spécifiques pour des radio-isotopes particuliers

  • Soins de support

L’irradiation peut être accompagnée de lésions physiques (p. ex., par brûlure, blastique, chute). Le traumatisme associé menace le pronostic vital de manière plus immédiate que l’exposition aux radiations et doit être traité très rapidement . La réanimation traumatique des blessés graves a la priorité sur les efforts de décontamination et ne doit pas être retardée dans l’attente de l’équipement et du personnel spécialisés dans la prise en charge des problèmes d’irradiation. Les précautions universelles standards des prises en charge du polytraumatisé protègent correctement l’équipe de réanimation.

Des informations fiables et étendues sur les lésions par irradiation, y compris leur traitement, sont disponibles sur le site d l’US Department of Health and Human Services Radiation Event Medical Management. Ces informations peuvent être téléchargées sur un ordinateur personnel ou un assistant digital personnel dans le cas où la connectivité Internet est perdue lors d’un accident de rayonnement.

Préparation

Les autorités de sûreté nucléaire imposent que tous les hôpitaux aient mis en place des protocoles et que le personnel soit formé pour gérer une contamination radioactive. L’identification d’une contamination radioactive sur un patient doit entraîner son isolement dans une zone prévue à cet effet (si possible), sa décontamination et la notification à l’équipe chargée de la prise en charge des victimes, aux autorités sanitaires, aux équipes chargées du matériel ainsi qu’aux organismes chargés de l’application de la loi si nécessaire, et une enquête sur l’origine de la radioactivité doit être ouverte.

Les zones de traitement peuvent être protégées par un film plastique pour faciliter la décontamination des locaux. Cette préparation ne doit jamais primer sur les procédures de stabilisation médicales. Des poubelles étiquetées (” Attention, matériel radioactif “), des cuves pour prélèvements et des détecteurs doivent être à disposition. Tous les équipements qui ont été en contact avec le local ou avec le patient (dont l’équipement de l’ambulance) doivent être confinés jusqu’à la confirmation de l’absence de contamination. Une exception est une situation de catastrophe avec décès en masse, au cours de laquelle des équipements critiques légèrement contaminés tels que des hélicoptères, des ambulances, des salles de traumatismes et de radiologie, une TDM et des équipements chirurgicaux, doivent être rapidement décontaminés dans la mesure du possible et remis en service.

Le personnel impliqué dans le traitement ou le transport du patient doit suivre les précautions standards, et porter des bonnets, blouses, masques, robes, gants et chaussures de protection. L’équipement de protection utilisé doit ensuite être placé dans des sacs ou des récipients étiquetés. Le personnel doit porter des dosimètres pour surveiller l’exposition aux radiations. Le personnel doit être renouvelé régulièrement pour minimiser l’exposition et les femmes enceintes ne doivent pas pénétrer dans la zone de traitement.

En raison des faibles taux d’exposition prévus pour la plupart des patients contaminés, les membres du personnel médical qui traitent ces patients sont peu susceptibles de recevoir des doses supérieures aux limites professionnelles de 0,05 Sv/année. Même dans le cas extrême des décès de l’accident du réacteur nucléaire de Tchernobyl, le personnel médical qui a traité les patients à l’hôpital a reçu < 0,01 Sv. Plusieurs sources faisant autorité suggèrent qu’une dose d’au moins jusqu’à 0,5 Gy peut être envisagée comme un risque acceptable pour l’activité de sauvetage.

Décontamination externe

Les séquences et priorités typiques sont les suivantes

  • Retirer les vêtements et les débris externes

  • Décontaminer les blessures avant la peau intacte

  • Nettoyer les zones les plus contaminées en premier

  • Utiliser un radiomètre pour suivre les progrès de la décontamination

  • Continuer jusqu’à ce que les zones de décontamination soient à < 2 à 3 fois les niveaux de rayonnement de fond ou en cas d’absence de réduction significative entre les tentatives de décontamination

Les vêtements sont enlevés avec précaution pour minimiser la dispersion de la contamination et placés dans des sacs étiquetés. Retirer les vêtements correctement permet d’éliminer près de 90% de la contamination externe. Les objets étrangers doivent être considérés comme contaminés jusqu’à ce qu’une analyse par détecteur de rayonnement soit négative.

Les plaies contaminées sont décontaminées avant la peau intacte; elles sont irriguées avec une solution physiologique et délicatement nettoyées avec une éponge chirurgicale. Le débridement minime des berges de la plaie peut être effectué s’il existe une contamination résiduelle après plusieurs tentatives de nettoyage. Le débridement au-delà des bords de la plaie n’est pas nécessaire, bien que des éclats radioactifs intégrés doivent être retirés et placés dans un récipient en plomb.

Si nécessaire, une consultation est disponible 24 h/24 auprès du Department of Energy Radiation Emergency Assistance Center/Training Site (REAC/TS) à (865) 576-1005 et orise.orau.gov/reacts/ ou the Centers for Disease Control and Prevention (CDC) at (770) 488-7100 et http://www.bt.cdc.gov/radiation/.

La peau et les cheveux contaminés sont lavés à l’eau tiède au moyen d’un détergent léger, jusqu’à ce que le niveau de radioactivité mesuré soit < 2 ou 3 fois le bruit de fond ou jusqu’à ce que les lavages successifs ne réduisent plus de manière significative le niveau de contamination. Toutes les plaies sont recouvertes pendant le lavage afin d’éviter la pénétration de radioéléments. Il faut frotter fermement mais en n’abrasant pas la peau. Une attention particulière est habituellement requise pour les ongles et les plis cutanés. Les poils qui restent contaminés sont enlevés avec des ciseaux ou une tondeuse électrique; le rasage est évité. Provoquer une transpiration (p. ex., en plaçant un gant en caoutchouc sur une main contaminée) permet d’éliminer les contaminations résiduelles de la peau.

Les brûlures sont rincées doucement parce qu’un frottement peut augmenter la gravité des lésions. Les changements de pansement suivants permettent d’éliminer la contamination résiduelle.

La décontamination n’est pas nécessaire en cas d’irradiation par une source à distance et sans contamination.

Décontamination interne

Les substances radioactives absorbées doivent être éliminées rapidement à l’aide de vomitifs ou par lavage si l’exposition est récente. Un rinçage fréquent de la bouche avec du sérum physiologique ou du peroxyde d’hydrogène (eau oxygénée) dilué est indiqué en cas de contamination orale. En cas d’exposition des yeux, ceux-ci doivent être décontaminés en les plaçant sous un filet d’eau ou de sérum physiologique de manière latérale pour éviter de contaminer le canal nasolacrymal.

L’urgence et l’importance d’utiliser des mesures de traitement plus précis dépendent du type et la quantité du radio-isotope, sa forme chimique et les caractéristiques du métabolisme (p. ex., solubilité, affinité pour organes cibles spécifiques), la voie de contamination (p. ex., inhalation, ingestion, plaies contaminées), et l’efficacité des méthodes thérapeutiques. La décision de traiter la contamination interne nécessite la connaissance des risques potentiels; la consultation d’un spécialiste (p. ex., CDC ou REAC/TS) est recommandée.

Les méthodes actuelles pour enlever les contaminants radioactifs de l’organisme (décorporation) comprennent

  • La saturation de l’organe cible (p. ex., iodure de K [KI] pour les isotopes de l’iode) http://www.bt.cdc.gov/radiation/ki.asp

  • La chélation au niveau du site d’entrée ou dans les liquides corporels suivie d’une excrétion rapide (p. ex., diéthylènetriamine penta-acétate de Ca ou de zinc [DTPA] pour l’américium, le californium, le plutonium et l’yttrium) http://www.bt.cdc.gov/radiation/dtpa.asp

  • L’accélération du cycle métabolique du radio-isotope par dilution isotopique (p. ex., eau pour l’hydrogène-3)

  • La précipitation des radio-isotopes dans la lumière intestinale suivie de l’excrétion fécale (p. ex., Ca ou solutions de phosphate d’aluminium oraux pour le strontium-90)

  • L’échange d’ions dans le tractus gastro-intestinal (p. ex., le bleu de Prusse pour le césium-137, le rubidium-82, le thallium-201) http://emergency.cdc.gov/radiation/prussianblue.asp

Un accident grave de réacteur nucléaire de production d’énergie qui a relâché des produits de fission dans l’environnement pouvant exposer des populations importantes à l’iode radioactif, l’utilisation d’iodure de potassium (KI) po a été étudiée en détail. Le KI est efficace à > 95% lorsqu’il est administré au moment optimal (1 h avant l’exposition). Cependant, l’efficacité de l’iodure de potassium diminue de façon importante (~80% d’efficacité 2 h après l’exposition). Le KI peut être administré en comprimés ou sous forme de solution sursaturée (dosage: adulte et enfants > 68 kg, 130 mg; âge de 3 à 18 ans (< 68 kg), 65 mg; âge de 1 à 36 mois, 32 mg; âge < 1 mois, 16 mg). Le KI n’est efficace que pour la contamination interne par des iodures radioactifs et n’a aucun avantage dans la contamination interne par d’autres éléments radioactifs. La plupart des autres médicaments utilisés pour la décontamination interne sont beaucoup moins efficaces que le KI et ne réduisent la dose délivrée au patient que de 25 à 75%. Les contre-indications au KI comprennent les allergies à l’iode et certains troubles cutanés associés à l’hypersensibilité à l’iode (p. ex., dermatite herpétiforme, urticaire, vascularite).

Prise en charge spécifique

Un traitement symptomatique est administré si nécessaire et comprend le traitement du choc et de l’hypoxie, le soulagement de la douleur et de l’anxiété et l’administration de sédatifs (lorazépam 1 à 2 mg IV selon les besoins) pour contrôler les convulsions, d’antiémétiques (métoclopramide 10 à 20 mg IV q 4 à 6 h; prochlorpérazine 5 à 10 mg IV q 4 à 6 h ou ondansétron 4 à 8 mg IV q 8 à 12 h) pour contrôler les vomissements et des agents antidiarrhéiques (kaolin/pectine 30 à 60 mL po avec chaque selles molles ou lopéramide 4 mg po initialement, puis 2 mg po avec chaque selles molle) en cas de diarrhée.

Il n’y a pas de traitement spécifique du syndrome cérébrovasculaire. Il est toujours fatal; les soins sont palliatifs.

Le syndrome digestif est traité en réanimation par perfusion de solutés de restauration volémique et d’électrolytes. Une nutrition parentérale doit être mise en œuvre pour favoriser le repos intestinal. Chez les patients fébriles, les antibiotiques à large spectre (p. ex., imipénème 500 mg IV q 6 h) doivent être débutés immédiatement. Le choc septique provoqué par l’infection foudroyante reste cependant la cause la plus probable de décès.

La prise en charge du syndrome hématopoïétique est semblable à celle de l’hypoplasie et de la pancytopénie médullaires, quelle qu’en soit la cause. Il ne faut pas transfuser de dérivés sanguins pour traiter une anémie et une thrombopénie, mais il faut administrer des facteurs de croissance hématopoïétique (facteur de croissance des granulocytes et facteur de croissance des macrophages) ainsi que des antibiotiques à large spectre pour traiter respectivement la neutropénie et la fièvre neutropénique . Le patient neutropénique doit également être placé en isolement. Avec une dose d’irradiation corps entier > 4 Gy, la probabilité de guérison de la moelle osseuse est faible et des facteurs de croissance hématopoïétique doivent être administrés au plus vite. La transplantation de cellules-souches a eu un succès limité mais doit être envisagée pour des expositions > 7 à 10 Gy .

Les cytokines peuvent être utiles. Les médicaments et les doses recommandées sont

  • Le filgrastim (G-CSF) de 2,5 à 5 mcg/kg sc 1 fois/jour ou un équivalent (100 à 200 mcg/m2 sc 1 fois/jour)

  • Sargramostim (granulocyte macrophage colony-stimulating factor [GM-CSF]) de 5 à 10 mcg/kg sc 1 fois/jour ou 200 à 400 mcg/m2 sc 1 fois/jour

  • Pegfilgrastim (G-CSF pégylé) 6 mg sc 1 fois

Des plaies ou des ulcères radio-induits qui ne guérissent pas de façon satisfaisante peuvent être réparées par une greffe cutanée ou d’autres procédures chirurgicales.

En dehors du suivi régulier pour déceler des signes de certains troubles (p. ex., examen ophtalmologique pour la cataracte, examen de la fonction thyroïdienne pour les troubles de la thyroïde), il n’existe aucun mode de surveillance ou de traitement spécifique des lésions touchant des organes particuliers.

Prévention

La protection contre les rayonnements est réalisée en évitant la contamination par les substances radioactives, en minimisant la durée de l’exposition, en maximisant la distance par rapport à la source de rayonnement, et par le blindage des sources. Pendant les procédures d’imagerie par rayonnements ionisants et en particulier en cas de radiothérapie pour cancers, les parties les plus vulnérables du corps (p. ex., seins féminins, gonades, thyroïde) qui ne sont pas traitées ou imagées sont protégées par des blocs ou des tabliers de plomb.

Bien que la protection du personnel avec des tabliers de plomb ou des boucliers transparents réduise efficacement l’exposition aux rx de faible énergie diffusés par les examens d’imagerie à visée diagnostiques et interventionnelle, ces tabliers et boucliers sont presque inutiles pour réduire l’exposition aux rayons gamma de haute énergie produits par les radio-isotopes qui seraient utilisés dans un attentat terroriste ou libérés par un accident de centrale nucléaire. Dans de tels cas, les mesures pouvant minimiser l’exposition comprennent l’utilisation des précautions standard, les efforts de décontamination en cours et de tenir à distance des patients contaminés lorsqu’ils ne participent pas activement à la prestation de soins. Le personnel travaillant près de sources de rayonnements doit porter des dosimètres s’ils sont exposés à un risque d’exposition > 10% de la dose maximale admissible au travail (0,05 Sv). Les dosimètres électroniques en auto-lecture sont utiles pour le suivi de la dose cumulée reçue lors d’un incident.

Réponse publique

En cas de niveau de contamination élevé de l’environnement par accident de centrale nucléaire ou rejet intentionnel de matières radioactives, l’exposition peut être diminuée par l’un des moyens suivants

  • Mesures de protection sur place

  • Évacuation de la zone contaminée

La meilleure approche dépend de nombreuses variables spécifiques, dont le temps écoulé depuis la fuite initiale, si la fuite a cessé ou est en cours, les conditions météorologiques, la disponibilité et le type d’abris et les conditions d’évacuation (p. ex., trafic, disponibilité de moyens de transport). Le public doit suivre les conseils des responsables locaux de santé publique diffusés à la télévision ou à la radio. En cas de doute, le logement sur place est la meilleure option jusqu’à ce que des informations supplémentaires soient disponibles. S’il est recommandé de gagner un abri, le centre d’une structure en béton ou métallique, en souterrain ou non (p. ex., un sous-sol), est la meilleure option.

Des messages cohérents et concis des responsables de santé publique peuvent réduire une panique inutile et le nombre de consultations aux urgences de personnes à faible risque, évitant ainsi que les services d’urgences ne soient submergés. Un tel plan de communication doit être élaboré avant tout événement. Un plan visant à réduire la demande de ressources de services d’urgence en fournissant un autre emplacement pour les premiers secours, la décontamination, et le conseil de personnes qui n’ont pas de problèmes médicaux émergents est également recommandé.

Les personnes vivant dans un rayon de 16 km autour d’une centrale nucléaire doivent pouvoir facilement accéder à des comprimés d’iodure de K. Ils peuvent être obtenus auprès des pharmacies locales et de certains organismes de santé publique.

Médicaments préventifs

Les médicaments radioprotecteurs, tels que les composés thiols avec des radicaux ayant des capacités de captation des radicaux libres, peuvent réduire la mortalité lorsqu’ils sont administrés avant ou au moment de l’irradiation. L’amifostine est un puissant agent radioprotecteur injectable de cette catégorie. Il empêche la xérostomie chez les patients subissant une radiothérapie. Bien que les composés thiols aient une bonne efficacité en radioprotection, ces composés ont des effets indésirables, tels qu’une hypotension, des nausées, des vomissements et des réactions allergiques. D’autres médicaments et produits chimiques expérimentaux ont également été démontrés être en mesure d’augmenter les taux de survie chez les animaux s’ils sont administrés avant ou pendant l’irradiation. Cependant, ces médicaments peuvent être très toxiques aux doses nécessaires pour fournir une protection importante et aucun n’est actuellement recommandé.

#La #mamografía en 3D detecta un 34% más de #tumores de mama que la tradicional (Lancet Oncol)

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La mamografía en 3D detecta 34% más de tumores de mama que la mamografía tradicional, según un estudio realizado en más de 15.000 mujeres durante un periodo de cinco años por expertos de la Universidad de Lund (Suecia), y que ha sido publicado en The Lancet Oncology.

“Con la mamografía en 3D se detectaron 34% más de tumores cancerosos en que con la mamografía estándar actual. Al mismo tiempo, pudimos reducir la compresión de la mama durante el examen, algo que puede alentar a más mujeres a participar en la detección”, explican.

No obstante, han reconocido que tuvieron que volver a llamar a algunas mujeres más para exámenes adicionales en comparación con la mamografía tradicional. “Necesitamos confirmar que estas mujeres no tenían cáncer, ya que este método encuentra más estructuras en el seno en general”, declaran.

En la mamografía tradicional todo el tejido mamario se captura en una sola imagen, mientras que en la de 3D se toman varias imágenes de rayos X de baja dosis desde diferentes ángulos, lo que aumenta la posibilidad de detectar tumores. Además, la dosis de radiación puede reducirse en ciertas circunstancias.

“Hay una necesidad de mejorar la detección para muchas mujeres, y la mamografía en 3D es claramente el método más apropiado para realizar la transición en la detección del cáncer de mama”, subrayan los investigadores.