QCM : Radiobiologie et radioprotection — 15 questions

Explication

Un rayonnement ionisant possède une énergie supérieure à 10 électronvolts, suffisante pour ioniser les atomes. L’irradiation naturelle moyenne est de 2,8 à 3,4 mSv par an et inclut notamment le radon, les sols, les eaux, les rayons cosmiques et l’alimentation. Les expositions médicales relèvent du diagnostic ou de la thérapie, tandis que les expositions industrielles concernent des activités professionnelles non médicales.

Explication

Le radon représente 34 % de l’irradiation naturelle, tandis que les sols et les eaux en représentent 17 %. Les rayons cosmiques et l’alimentation contribuent respectivement à 7 % et 1 %, et non aux pourcentages inversés proposés dans les énoncés faux.

Explication

L’irradiation naturelle moyenne est comprise entre 2,8 et 3,4 mSv par an et par habitant. Les rayons cosmiques, les sols et les eaux, le radon ainsi que l’alimentation y participent. Les activités militaires, nucléaires, industrielles et médicales relèvent des expositions artificielles.

Explication

La dose absorbée, exprimée en gray, mesure l’énergie déposée dans un tissu, sans intégrer directement la nature du rayonnement ni la sensibilité tissulaire. La dose efficace, exprimée en sievert, correspond à une grandeur pondérée destinée à apprécier les effets biologiques.

Explication

La dose équivalente s’obtient en pondérant la dose absorbée par le facteur associé au rayonnement, selon $H_T = \sum_R W_R D_{T,R}$, et s’exprime en sievert. La dose efficace utilise ensuite les facteurs tissulaires et ne se confond pas avec la dose absorbée en gray.

Explication

La dose efficace additionne les doses équivalentes des tissus après pondération par les facteurs tissulaires, selon $E = \sum_T W_T H_T$. Elle s’exprime en sievert, tandis que le gray correspond à la dose absorbée.

Explication

La radiobiologie étudie les mécanismes d’action des rayonnements ionisants aux niveaux cellulaire et tissulaire ainsi que leurs conséquences sur l’organisme. La radioprotection concerne la prévention de ces effets et ne constitue pas la définition de la radiobiologie.

Explication

Les effets directs correspondent au transfert d’énergie du rayonnement directement à l’ADN. Les effets indirects résultent des produits de la radiolyse de l’eau, notamment les radicaux libres, et non d’un transfert direct à l’ADN.

Explication

La radiolyse de l’eau associe excitation ou ionisation, formation de radicaux libres, diffusion, recombinaison et réactions chimiques responsables d’altérations moléculaires. L’oxygène augmente l’action des rayonnements ionisants en tant que radiosensibilisateur, ce qui souligne l’importance de l’oxygénation tissulaire.

Explication

Une réparation fidèle restaure complètement la molécule d’ADN, tandis qu’une réparation fautive laisse une structure anormale pouvant conduire à une mutation. L’oxygène, de son côté, augmente l’action des rayonnements et constitue un radiosensibilisateur.

Explication

Les cellules sont particulièrement radiosensibles pendant les phases G2 et M. Les autres phases ne constituent pas, dans les données fournies, les périodes de radiosensibilité maximale.

Explication

Une faible différenciation et une division rapide augmentent la radiosensibilité, les cellules souches étant particulièrement sensibles. Les cellules très différenciées et à renouvellement lent sont donc moins radiosensibles selon ce critère.

Explication

Une dose inférieure à 1 Gy ne provoque pas de lésion cutanée selon les valeurs fournies. Entre 6 et 12 Gy, un érythème peut apparaître, tandis que 25 à 30 Gy peuvent conduire à une radionécrose.

Explication

Les effets stochastiques proviennent de mutations non létales liées à une réparation fautive de l’ADN. Dans les cellules somatiques, elles peuvent conduire à un cancer, tandis que les mutations germinales peuvent devenir transmissibles.

Explication

Les trois principes sont la justification, l’optimisation selon ALARA et la limitation des doses individuelles. La justification évalue la nécessité de l’exposition, tandis que l’optimisation réduit une exposition déjà justifiée.