Connaissances scientifiques et radioprotection

La radioprotection des travailleurs et du public est définie réglementairement. L’irradiation naturelle et l’exposition médicales ne sont pas prises en compte. L’estimation du risque des cancers radio-induits aux faibles doses, principal enjeux de la radioprotection sera traité dans le cadre plus général de la cancérogenèse. On peut s’interroger sur le bien fondé des concepts en radioprotection sous plusieurs aspects.

La dose efficace, la grandeur de radioprotection, a été définie essentiellement à partir de résultats expérimentaux et épidémiologiques d’iradiation externe (X ou γ) délivrée à débits de dose élevés. Un facteur de réduction de 2 (le DDREF) a été intégré pour tenir de la diminution du risque aux faibles doses (moins de 100-200 mSv) ou faible débit de dose (quelques mGy/heure). Des facteurs de pondération sont également intégrés pour prendre en compte les différences d’efficacité biologique selon l’énergie et la nature des rayonnements (alpha, neutrons, protons,...) ainsi que la radiosensibilité des différents organes. L’hypothèse essentielle est la proportionnalité entre la dose efficace et le risque, se traduisant par une relation linéaire sans seuil ( LNT : linear non-threshold relationship).

Si cette définition de la dose efficace autorise le cumul d’expositions concernant des organes et des types d’irradiation différents, le niveau de risque ainsi défini peut être discutable. C’est en particulier le cas lors d’exposition interne à des radionucléides. surtout si leur répartition est hétérogène et le débit de dose faible : un des exemples les plus illustratifs étant le risque de cancer osseux chez les peintres de cadrans lumineux (Radium 226 et 228) qui n’apparaît que pour des doses cumulées au squelette de plusieurs Sv (environ 10 Sv), apparaissant ainsi en contradiction avec la LNT . Plus généralement, le risque après irradiation chronique (externe ou interne) est considéré comme la somme des risques d’expositions aiguës, l’hypothèse cumulative conduisant à admettre que 1 μSv pendant 1000 jours confère le même risque qu’une exposition unique à 1 mSv ( ou 1 Bq pendant 1000 jours d’un radionucléide conférant le même risque qu’une exposition unique à 1000 Bq de ce radionucléide). Cependant, le comportement biologique des radionucléides lors d’ expositions internes chroniques est mal connu : jusqu’à présent, la répartition tissulaire est considérée comme identique que la contamination soit unique ou chronique, hypothèse qui pourrait être reconsidérée pour certains radionucléides et/ou certains organes.

Jusqu’à présent les effets tardifs non cancéreux (affections cardiovasculaires, pulmonaires, digestives, thyroïdiennes...) étaient considérés comme survenant uniquement après exposition à dose élevée (plusieurs Gy). Le suivi des survivants d’Hiroshima-Nagasaki indique, pour certaines affections cardiovasculaires, une relation dose-effet avec un excès de risque relatif du même ordre que celui observé pour le risque cancer (10% par Gy). Des résultats du même ordre sont évoqués chez les travailleurs de Mayak. Les résultats des études chez des patients, des travailleurs (radiologistes,..) ou des liquidateurs de Tchernobyl, sont plus contrastés. Si un effet de type stochastique était confirmé pour certaines affections non cancéreuses, ceci impliquerait de reconsidérer les niveaux de risque par unité de dose et de revoir à la lumière d’études épidémiologiques mais aussi de mécanismes biologiques l’ensemble des concepts de radioprotection.

Il faut aussi prendre en compte l’influence de la radiosensibilité individuelle, à la fois sur la susceptibilité génétiquement déterminée et sur l’influence de facteurs épigénétiques ( âge, effets hormonaux...). A l’échelle d’une population, hormis les rares pathologies conférant une très grande sensibilité vis à vis des rayonnements ionisants, les variations de radiosensibilité individuelle peuvent être considérées comme déjà incluses dans l’estimation de risque. Cependant, à l’échelle individuelle, la question reste posée, et est d’une acuité particulière dans le domaine médical, en particulier pour les actes radiologiques chez l’enfant ou les traitements chez l’enfant comme chez l’adulte. L’identification individuelle de facteurs de radiosensibilité est un axe de recherche prioritaire.

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P.-S.

Ce texte est extrait d’un rapport de Anne Flüry-Herard du CEA

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