[Gamma-caméra, TEP]

L'imagerie nucléaire a révolutionné la médecine et les sciences du vivant en apportant des images de l'intérieur du corps humain et de son fonctionnement. Elle offre des outils de diagnostic inégalés. Les deux appareils les plus utilisés sont la gamma-caméra et les caméras TEP (tomographie par émission de positons). Les gamma-caméras sont de loin les plus répandues.

Les deux types de caméra sont conçues pour détecter des photons de très haute énergie, les seuls rayonnements radioactifs à même d’émerger du corps humain pour y être détectés. Pour la gamma-caméra, il s'agit de rayonnements gamma ; pour la TEP, ce sont des photons résultant d'une réaction matière (électron) - antimatière (positon). Pour obtenir une image, on introduit dans l’organisme un produit radioactif se fixant sélectivement sur l’organe à explorer et émettant soit des rayonnements gamma, soit des positons. Un système de détection très sensible observe les photons émis par les atomes radioactifs. Ces photons sont suffisamment nombreux pour reconstituer la façon dont les atomes se sont fixés dans l’organe (*).

Les détecteurs les plus efficaces sont les scintillateurs, d'où le nom de scintigraphie donné aux examens effectués avec une gamma-caméra. Pour ces scintigraphies, les marqueurs sont des isotopes qui vivent assez longtemps pour être acheminés de leur lieu de production à un hôpital, ce qui explique qu'un très grand nombre d'hôpitaux en soient équipés. Ces marqueurs sont des atomes lourds - technétium, thallium - qui peuvent se fixer sur un organe grâce à un produit radiopharmaceutique, mais qui n'interviennent normalement pas dans le métabolisme.

L'élément émetteur de positon le plus utilisé en TEP est le désoxyglucose marqué au fluor 18 radioactif. Le désoxyglucose se fixe de manière plus intense sur tous les tissus malins qu'il permet de détecter. Mais la TEP permet aussi d'utiliser directement des éléments chimiques (oxygène, carbone, azote, etc...) qui jouent un rôle clé dans le fonctionnement de la matière vivante. La TEP permet ainsi d’effectuer des scintigraphies avec l’énorme avantage de pouvoir étudier comment fonctionnent et croissent les cellules au sein de l’organe mis en images. Certains ont pu la qualifier de machine à filmer le métabolisme.

Les domaines dans lesquels la tomographie par émission de positons apporte une contribution décisive sont les cancers, les maladies cardiaques et la neurologie. La TEP est capable de dépister si des tissus se comportent d'une manière anormale, bien avant que des anomalies soient révélées par un scanner ou un examen par Imagerie par Résonance Magnétique (IRM).

Cet appareil nécessite des investissements coûteux dus à la courte durée des radioéléments qui doivent être produits à l'hôpital ou à proximité immédiate. Mais ces coûts sont compensés par la sûreté et la grande sensibilité du diagnostic pour décider d'un traitement et effectuer un suivi thérapeutique. On peut ainsi éviter des actes chirurgicaux inutiles. En cancérologie, l'examen permet de suivre la réponse du patient au traitement. On peut ainsi décider ou non de le poursuivre.