Autour de la scintigraphie : Bac Sti2d ( biotechnologies) métropole 09 / 2013

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Scintigraphie.
Parmi les radionucléides suivants, quels sont les isotopes Justifier.
11C ; 57Co ; 58C0 ; 51Cr ; 59Fe ; 18F ; 123I ; 125I ; 131I ; 24Na.
Des isotopes ne diffèrent que par leur nombre de neutrons ; ils ont le même numéro atomique Z.
57Co et 58C0 ; 123I et 125I et 131I .
Dans les diagnostic in vivo on utilise les rayons gamma, béta, phtons d'annihilation et rayons X.
Quel est l'autre type de radioactivité ?
La radioactivité de type alpha.

Quelles sont les types de particules émises lors d'un désintégration de type ß ?
Type ß- : des électrons, des antineutrinos et des rayons gamma issu de la désexcitation du noyau fils sont émis.
Type ß+ : des positons, des neutrinos et des rayons gamma issu de la désexcitation du noyau fils sont émis.
Les photons reçus par la gamma-caméra ont une énergie de 130 keV minimum.

On donne h = 6,62 10-34 J s et 1 eV = 1,6 10-19 J.
Vérifier qu'il s'agit bien de photons gamma.
E = 130 103 *1,6 10-19 =2,08 10-14 J ; fréquence = E / h = 2,08 10-14 /(6,62 10-34) =3,1 1019 Hz.
Cette fréquence appartient bien au domaine des photons gamma.
Ces photons gamma interagissent avec la matière de différentes manières.
Quel est le type d'interaction entre les photons gamma et les os du patient ?
Les os contiennent du calcium ( Z =20) et du phosphore ( Z=15) : l'interaction est du type effet Compton.





Les échantillons de thallium qui ont servi aux scintigraphies du myocarde sont éliminés dans les ordures ménagères.
Pourquoi peuvent-ils être éliminés de la sorte ?

Le service producteur de déchets de période radioactive très courte ( T = 3 j pour le thallium) ) assure le conditionnement et le stockage jusqu'à ce que le produit deviennen inerte. le déchet peut être ensuite éliminé par la filière des ordures ménagères.
Au bout de combien de temps ces échantillons de thallium pourront-ils être jetés aux ordures ménagères ?
Au bout de 10 périodes ( ou demi-vie) radioactives, le produit est inerte, soit 10*3 = 30 jours dans ce cas.

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La manipulatrice porte en permanence un dosimètre.
  Citer deux risques liés à l'exposition aux sources radioactives.
Modifications de l'ADN, cancers, mort.
Le dosimètre indique une dose reçue de 2 microsieverts. S'agissant de rayons gamma, cette dose équivalente correspond à la dose absorbée.
Quelle est l'unité de la dose d'énergie absorbée ?
Joule par kilogramme ou Gray( Gy).
Rdiger une synthèse permettant de justifier des tois moyens de protections contre les rayonnements radioactifs utilisés dans les services de radiodiagnostics.
L'opérateur doit se trouver en permancence le plus loin possible de la source radioactive.

Ainsi, pour une distance voisine de 6 cm ( 1/d2 = 300 ), on détecte 100 désintégrations ; à une distance de 10 cm, 
( 1/d2 = 100 ), on détecte environ 30 désintégrations.
Placer un écran de plomb ( de 5 mm ou plus) entre la source et l'opérateur : sans écran, on compte 158 désintégrations et seulement 80 en se protégeant derrière 5 mm  de plomb pendant la même durée.
Enfin il faut rester le moins longtemps à proximité de la source radioactive : en 20 s, derrière un écran de plomb de 5 mm on compte 80 désintégrations alors qu'en 50 s on compte 206 désintégrations.






 



  

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