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Comment agit la radiothérapie

En radiothérapie, on a recours à des rayons ou à des particules de haute énergie pour endommager et détruire les cellules cancéreuses qui se trouvent dans une région spécifique (locale) du corps. La radiation peut provenir d'un faisceau ou de l’intérieur d'un implant. On administre parfois la matière radioactive par la bouche ou par injection. Elle circule dans tout le corps, où elle est absorbée par les cellules cancéreuses.

Le but de la radiothérapie est d'administrer une dose suffisamment élevée de radiation pour détruire les cellules cancéreuses, tout en limitant l'exposition des cellules normales et en leur causant le moins possible de dommages. La dose de radiation pouvant être émise vers une tumeur est limitée par la quantité de radiation que les tissus normaux qui l'entourent peuvent tolérer. La dose totale est habituellement divisée en un certain nombre de doses plus petites, appelées fractions, afin qu'elle détruise les cellules cancéreuses mais qu'elle cause moins de dommages aux tissus normaux.

Effet de la radiation sur les cellules

La radiothérapie affecte l'ADNADNMolécules à l’intérieur de la cellule qui ont la capacité de programmer l’information génétique. L’ADN détermine la structure, la fonction et le comportement d’une cellule. (acide désoxyribonucléique) des cellules cancéreuses, les empêchant ainsi de croître et de se diviser. Les cellules peuvent réparer les dommages causés par une certaine exposition à la radiation. Si les doses sont suffisamment élevées, les cellules peuvent être endommagées de façon permanente et irréversible. Les différents tissus et cellules du corps tolèrent différemment la radiation. Chaque partie du corps tolère différentes doses de radiation. Beaucoup d'entre elles ne peuvent tolérer qu'une certaine dose pour toute la durée de vie (dose maximale).

Les caractéristiques des cellules cancéreuses qui suivent les rendent vulnérables aux effets de la radiation. C'est pourquoi la radiothérapie est efficace pour traiter de nombreux types de cancer.

Croissance et division rapides

Les cellules normales et les cellules cancéreuses se divisent pour produire plus de cellules. Ce processus est appelé cycle cellulaire. La radiothérapie est habituellement des plus efficace contre les cellules qui croissent et se divisent rapidement.

Les cellules cancéreuses ont tendance à se diviser plus rapidement que la plupart des cellules normales. Cela les rend plus vulnérables aux effets de la radiation, ou radiosensibles, que les cellules normales.

La radiation semble des plus efficace juste avant la division des cellules (phase G2) et au cours de la division (mitose, ou phase M).

Administrer la radiothérapie sur une base quotidienne perturbe le cycle des cellules cancéreuses, faisant en sorte qu'un plus grand nombre d'entre elles sont en phase de radiosensibilité au moment où la dose suivante est administrée.

Présence d'oxygène

La radiation agit davantage sur les cellules cancéreuses en présence d'oxygène. Les cellules bien oxygénées sont plus sensibles à la radiation que les cellules qui contiennent peu d'oxygène (cellules hypoxiques).

Quand la tumeur prend plus de place que les vaisseaux qui l'alimentent en sang, les cellules situées en son centre n'obtiennent pas suffisamment d'oxygène. Quand la tumeur rétrécit en cours de radiothérapie, les cellules cancéreuses hypoxiques qui se trouvent au centre de la tumeur se rapprochent de leur apport sanguin. Elles s'y oxygènent alors et deviennent plus sensibles à la dose de radiation suivante.

Capacité de réparation limitée

La capacité des cellules cancéreuses à réparer leur ADN endommagé est limitée, ce qui les rend plus vulnérables aux effets de la radiation que les cellules normales.

Si les cellules cancéreuses sont endommagées au bon moment et à répétition, elles ne peuvent pas se réparer et elles mourront.

La plupart des cellules normales peuvent réparer les dommages et se reproduire entre les séances quotidiennes de traitement. Les cellules cancéreuses sont moins aptes à le faire.

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Dose de radiation

Le gray (Gy) a été reconnu comme étant le terme qui remplace le rad (dose de rayonnement absorbée), soit l'unité de dosage radiologique.

  • 1 Gy équivaut à 100 rads.
  • 1 centigray (cGy) équivaut à 1 rad.

La dose de rayonnement est déterminée par plusieurs facteurs dont ceux-ci :

  • degré de vulnérabilité de la tumeur à la radiation (radiosensibilité)
  • degré de tolérance du tissu normal à la radiation
  • quantité de tissu à traiter par radiation

Dose maximale

Les divers tissus et cellules du corps tolèrent différentes quantités de radiation. La dose maximale de radiation administrée dépend de la région à traiter. Les médecins prennent la dose maximale en considération lorsqu'ils planifient le traitement. Une fois qu'une région a reçu la dose maximale, il est possible qu'elle ne puisse plus tolérer une autre irradiation. C'est pourquoi avoir reçu une radiothérapie par le passé peut limiter la quantité de radiation qu'une personne pourra un jour recevoir sans danger.

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Demi-vie des matières radioactives

Le temps nécessaire pour que la radioactivité d'une substance diminue de moitié porte le nom de demi-vie. Les diverses matières radioactives ont différentes demi-vies. Cette information aide l'équipe de radiothérapie à choisir le type de matière à employer et à planifier le protocole de traitement. Cela permet aussi de déterminer pendant combien de temps il faut suivre des mesures de sécurité à la suite d'une radiothérapie interne.

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