{"id":7011,"date":"2025-10-03T15:55:00","date_gmt":"2025-10-03T13:55:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/?p=7011"},"modified":"2025-10-14T15:56:44","modified_gmt":"2025-10-14T13:56:44","slug":"mesures-a-spiral2-pour-la-medecine-nucleaire","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ganil-spiral2.eu\/fr\/2025\/10\/03\/mesures-a-spiral2-pour-la-medecine-nucleaire\/","title":{"rendered":"Mesures \u00e0 SPIRAL2 pour la m\u00e9decine nucl\u00e9aire"},"content":{"rendered":"\n

Au GANIL (Grand Acc\u00e9l\u00e9rateur National d\u2019Ions Lourds\/CEA-CNRS), un acc\u00e9l\u00e9rateur de particules unique au monde a permis de contribuer au d\u00e9veloppement de la th\u00e9rapie alpha cibl\u00e9e. Gr\u00e2ce \u00e0 SPIRAL2, les chercheurs ont pu mesurer des donn\u00e9es pr\u00e9cises sur la production de l\u2019astate-211, un isotope prometteur pour le traitement du cancer, mais aussi sur l\u2019astate-210, son dangereux voisin jusqu\u2019ici mal connu. <\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

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NFS irradiation station (\u00a9GANIL\/CEA-CNRS)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Un isotope discret mais prometteur<\/h3>\n\n\n\n

Parmi les dizaines de radio-isotopes \u00e9tudi\u00e9s pour la m\u00e9decine, l\u2019astate-211 occupe une place \u00e0 part. Il doit \u00eatre produit artificiellement, mais il pr\u00e9sente des caract\u00e9ristiques tr\u00e8s int\u00e9ressantes pour la radioth\u00e9rapie alpha cibl\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

Son atout majeur : lors de sa d\u00e9sint\u00e9gration, il \u00e9met une particule alpha. Cette derni\u00e8re, est extr\u00eamement \u00e9nerg\u00e9tique mais parcourt tr\u00e8s peu de distance dans le corps (quelques dizaines de microm\u00e8tres).  Ainsi, en se fixant pr\u00e9f\u00e9rentiellement aux cellules tumorales ou leur environnement proche gr\u00e2ce \u00e0 un ligand sp\u00e9cifique, l’isotope radioactif se concentre \u00e0 proximit\u00e9 des micro-tumeurs. Les particules alpha \u00e9mises provoquent alors des dommages irr\u00e9versibles \u00e0 l\u2019ADN des cellules canc\u00e9reuses tout en limitant les d\u00e9g\u00e2ts aux tissus sains gr\u00e2ce \u00e0 leur tr\u00e8s courte port\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

\u00c0 cela s\u2019ajoute une demi-vie de 7,2 heures, suffisante pour que l\u2019astate-211 soit produit, transport\u00e9 et utilis\u00e9 en h\u00f4pital. Sa chimie, proche de celle de l\u2019iode, facilite par ailleurs le d\u00e9veloppement de mol\u00e9cules vectrices \u00e9galement adapt\u00e9es \u00e0 l\u2019imagerie. Autant de qualit\u00e9s qui font de l\u2019astate-211 un candidat de choix pour entrer dans l\u2019arsenal th\u00e9rapeutique des oncologues.<\/p>\n\n\n\n

Le probl\u00e8me de l\u2019astate-210 : l\u2019ombre au tableau<\/h3>\n\n\n\n

Probl\u00e8me : l\u2019astate-211 n\u2019existe pas \u00e0 l\u2019\u00e9tat naturel. Il peut \u00eatre produit artificiellement, en bombardant du bismuth avec des particules alpha. Mais cette r\u00e9action d\u00e9licate g\u00e9n\u00e8re aussi un isotope ind\u00e9sirable, l\u2019astate-210, dont la descendance radioactive m\u00e8ne au polonium-210, tristement c\u00e9l\u00e8bre pour sa toxicit\u00e9 extr\u00eame. Il est donc essentiel d\u2019\u00e9viter cette \u00ab contamination \u00bb pour envisager un usage m\u00e9dical s\u00fbr.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9liminer chimiquement l\u2019astate-210 est impossible car il a exactement les m\u00eames propri\u00e9t\u00e9s chimiques que l\u2019astate-211. La seule solution consiste \u00e0 contr\u00f4ler finement l\u2019\u00e9nergie du faisceau de particules pour maximiser la production d\u2019astate-211 tout en minimisant celle d\u2019astate-210. Malheureusement les donn\u00e9es exp\u00e9rimentales sur l\u2019astate-210 sont rares, fragmentaires et pr\u00e9sentent des incertitudes importantes. Par cons\u00e9quent les bases de donn\u00e9es internationales manquent de rep\u00e8res fiables et de pr\u00e9cision sur la production d\u2019astate-210.
Tant que ce verrou persiste, il limite l\u2019essor m\u00e9dical de l\u2019astate-211.<\/p>\n\n\n\n

Les atouts de SPIRAL2<\/h3>\n\n\n\n

C\u2019est ici qu\u2019intervient SPIRAL2, l\u2019acc\u00e9l\u00e9rateur lin\u00e9aire supraconducteur du GANIL. Con\u00e7u pour fournir des faisceaux d\u2019ions intenses et parfaitement contr\u00f4l\u00e9s, il constitue une rupture technologique par rapport aux cyclotrons, majoritairement utilis\u00e9s pour ces \u00e9tudes.<\/p>\n\n\n\n

SPIRAL2 atteint une pr\u00e9cision en \u00e9nergie meilleure que 0,1 % et une \u00e9nergie facilement r\u00e9glable. D\u2019autre part, le r\u00e9glage flexible de l\u2019acc\u00e9l\u00e9rateur permet de n\u2019utiliser qu\u2019une seule cible unique en faisant varier pr\u00e9cis\u00e9ment l\u2019\u00e9nergie, l\u00e0 o\u00f9 les exp\u00e9riences pr\u00e9c\u00e9dentes devaient empiler des cibles (\u00ab stacked foils \u00bb), introduisant une dispersion suppl\u00e9mentaire de l\u2019\u00e9nergie et donc une production d\u2019astate-210 en fonction de l\u2019\u00e9nergie moins bien contr\u00f4l\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

Enfin, l\u2019utilisation du d\u00e9tecteur EXOGAM, un spectrom\u00e8tre gamma de haute efficacit\u00e9, permet de mesurer avec pr\u00e9cision les rayonnements caract\u00e9ristiques des isotopes produits, m\u00eame quand les activit\u00e9s produites dans la cible sont tr\u00e8s faibles.<\/p>\n\n\n\n

Des mesures qui s\u2019attaquent \u00e0 un verrou scientifique<\/h3>\n\n\n\n

Gr\u00e2ce \u00e0 cette combinaison d\u2019outils, les chercheurs ont \u00e9tudi\u00e9 la production d\u2019astate-210 et d\u2019astate-211 dans la plage d\u2019\u00e9nergie critique de 28 \u00e0 31 MeV. Ils ont pu observer avec fiabilit\u00e9 la mont\u00e9e progressive de la production d\u2019astate-210 d\u00e8s 28,6 MeV et le pic de production de l\u2019astate-211 autour de 31 MeV.
Les donn\u00e9es obtenues confirment en partie les r\u00e9sultats ant\u00e9rieurs sur l\u2019astate-211, mais elles apportent surtout une r\u00e9f\u00e9rence nouvelle et robuste sur l\u2019astate-210, l\u00e0 o\u00f9 la litt\u00e9rature restait floue. De quoi corriger et affiner les bases de donn\u00e9es nucl\u00e9aires.<\/p>\n\n\n\n


Vers une nouvelle g\u00e9n\u00e9ration de radio-isotopes th\u00e9rapeutiques<\/h3>\n\n\n\n

L\u2019enjeu d\u00e9passe le simple cadre acad\u00e9mique. En m\u00e9decine nucl\u00e9aire, l\u2019absence de donn\u00e9es exp\u00e9rimentales fiables sur l\u2019astate-210 constitue un frein au d\u00e9veloppement clinique de l\u2019astate-211. Avec ces nouvelles donn\u00e9es, les conditions de production peuvent \u00eatre d\u00e9finies de mani\u00e8re plus optimis\u00e9e, garantissant un rapport At-211\/At-210 compatible avec un usage m\u00e9dical.<\/p>\n\n\n\n

Cette exp\u00e9rience d\u00e9montre que l\u2019installation SPIRAL2, construite pour r\u00e9pondre \u00e0 des questions de physique nucl\u00e9aire fondamentale, peut devenir un outil privil\u00e9gi\u00e9 pour l\u2019\u00e9tude de la production de radio-isotopes th\u00e9rapeutiques, en combinant intensit\u00e9, stabilit\u00e9 et pr\u00e9cision en \u00e9nergie. L\u2019astate-211 pourrait n\u2019\u00eatre que le premier d\u2019une s\u00e9rie de radionucl\u00e9ides produits et caract\u00e9ris\u00e9s dans des conditions id\u00e9ales.<\/p>\n\n\n\n

Contact<\/strong>: Anne-Marie FRELIN<\/p>\n\n\n\n

https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.apradiso.2025.112061<\/a><\/p>\n\n\n\n

S. Ansari, A.M. Frelin et al : Optimizing 211At production cross section by studying the rise of 210At cross section: First measurement using Linac SPIRAL2<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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