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C'est derrière les situations les plus critiques que se cachent parfois les plus grands progrès.
En 2009, le monde médical faisait face à une grave pénurie d'isotopes alors que la centrale nucléaire canadienne de Chalk River ( 01 ) était tombée en panne, panne qui allait s'éterniser sur 15 mois. Déjà dans les jours suivant la fermeture de la centrale, les spécialistes en médecine nucléaire ont dû reporter ou carrément annuler de nombreux examens diagnostiques et traitements médicaux considérés comme urgents.
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Plusieurs patients en ont subi les conséquences. |
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Et c'est ainsi qu'ils sont devenus des pionniers en proposant un nouveau moyen de produire l'isotope qui était alors en rupture de stock. Une méthode plus économique et plus verte que l'ancienne!
Le Centre de recherche clinique (CRC) Étienne-Le Bel du CHUS possède un cyclotron ( 03 ) depuis 1997. Lorsque l'acquisition d'un deuxième cyclotron a été planifiée en 2005, l'objectif était de sécuriser la production des isotopes pour l'imagerie par tomographie d'émission par positrons (TEP). Toutefois, en 2009, les plans ont été modifiés lorsque la centrale nucléaire canadienne de Chalk River est tombée en panne.
D'ailleurs, le deuxième cyclotron vient tout juste d'arriver au CRC et il sera en fonction d'ici quelques semaines. Le CHUS est ainsi le premier centre hospitalier canadien à posséder deux cyclotrons, et aucun autre n'est aussi puissant que le TR-24 de 24 MeV.
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« La fermeture de Chalk River a créé une pénurie mondiale de technétium, l'isotope médical traditionnel le plus utilisé en médecine nucléaire. C'est à ce moment-là que nous avons décidé d'utiliser notre expertise et notre technologie, développée pour l'imagerie TEP, afin de fabriquer le technétium-99 m avec le cyclotron. C'était un procédé connu depuis de nombreuses années, mais qui n'avait jamais été exploité par le passé », explique la radiochimiste Brigitte Guérin. |
Le technétium est habituellement produit par des réacteurs nucléaires comme celui construit près de la rivière des Outaouais, en Ontario. « La centrale ontarienne et une autre centrale nucléaire des Pays-Bas fournissaient 70 pour cent de la production mondiale de technétium-99 m, le radio-isotope utilisé dans environ 90 pour cent des examens en médecine nucléaire », relate la Dre Brigitte Guérin.
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Avant cette pénurie de technétium, le cyclotron du CHUS servait à produire les radio-isotopes utiles pour les examens par imagerie TEP, qui représentent la médecine nucléaire du futur en offrant une meilleure qualité d'image. Mais la méthode traditionnelle, qui utilise du technétium, est tellement répandue dans les hôpitaux que sa disparition n'est pas pour demain. |
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Le technétium-99 m ( 06 ) est l'isotope radioactif le plus utilisé en médecine nucléaire. Il est utilisé en imagerie médicale pour le diagnostic des maladies cardiaques, de la thyroïde, du cerveau, des poumons, du foie, des reins, de la rate, de la moelle osseuse et pour détecter certains cancers. |
Cyclotron ou nucléaire? Pas de différence
L'équipe du CHUS a donc été la première à démontrer que le technétium-99 m produit à l'aide d'un cyclotron avait exactement les mêmes propriétés que celui provenant d'un réacteur nucléaire.
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« Avec le nouveau cyclotron, nous pourrons éventuellement produire au CHUS la moitié de la demande en technétium du Québec. À plus long terme, le but du projet proposé au gouvernement est de déployer une dizaine de cyclotrons au pays pour alimenter l'ensemble du Canada », déclare la Dre Guérin. |
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Un projet rentable pour le CHUS, qui pourra vendre son surplus d'isotopes aux autres hôpitaux et réinvestir les profits en recherche.
Avant d'utiliser chez l'humain le technétium produit par le cyclotron, quelques tests et ajustements doivent encore être faits. Les chercheurs prévoient toutefois être en mesure d'utiliser ces isotopes au CHUS d'ici le printemps prochain.
Impact sur les patients
Cette nouvelle technologie représente une bouffée d'air dans le milieu médical. En effet, il était devenu très pressant de trouver de nouvelles sources d'approvisionnement en technétium puisque la centrale de Chalk River a annoncé qu'elle devra à nouveau fermer temporairement ses installations en 2012 afin d'assurer une maintenance.
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« De plus, le réacteur de Chalk River, en opération depuis 1957, devrait fermer définitivement en 2016. En effet, près de 60 ans après son ouverture, il aura alors atteint la fin de sa vie utile, tout comme la centrale des Pays-Bas », explique Roger Lecomte. Le Centre de recherche clinique Étienne-Le Bel (CRCELB) du CHUS accueille son nouveau cyclotron TR24, premier au monde spécialement conçu pour la production de technétium, servant à fabriquer des isotopes médicaux sans réacteur nucléaire. |
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Le nouveau cyclotron TR24 est arrivé de Vancouver par la route sur deux fardiers de 45 pieds. L'appareil a été acquis au coût de cinq millions $ grâce au financement du Programme de contribution financière à la production d'isotopes ne nécessitant pas de réacteur (NISP) du ministère des ressources naturelles du Canada, du Fonds canadien pour l'Innovation, du CHUS et de sa fondation. |
Un premier cyclotron (TR 19) y est en place depuis 1998.
Le nouveau cyclotron sera installé dans la voûte faisant partie du projet d'agrandissement du CRCELB du CHUS, financé en majeure partie par le ministère du Développement économique, de l'Innovation et de l'Exportation (MDEIE) du Québec.
Après l'installation, les tests de mise en marche s'effectueront au cours de l'hiver et du printemps 2012.
Beaucoup plus propre
Les chercheurs travailleront à développer une méthodologie de production d'isotopes médicaux ayant beaucoup moins d'impact sur l'environnement que ceux produits par les réacteurs nucléaires.
Des isotopes plus écologiques et plus économiques
Pourquoi utiliser les réacteurs nucléaires quand on peut faire vert pour moins cher?
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La production de technétium produit par un cyclotron plutôt que par une centrale nucléaire présente de nombreux avantages écologiques et économiques. |
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Du point de vue écologique, les réacteurs nucléaires rejettent des déchets néfastes pour l'environnement alors que le cyclotron ne produit virtuellement aucun déchet.
Alors que le réacteur nucléaire fonctionne à l'uranium hautement enrichi, le même uranium qui sert à fabriquer des bombes, le cyclotron, lui, fonctionne à l'électricité. Il est donc possible de l'arrêter, selon les besoins, alors que la centrale nucléaire doit fonctionner sans arrêt.
La Dre Brigitte Guérin ajoute que les États-Unis sont l'un des principaux fabricants d'uranium enrichi et que ces derniers ont récemment annoncé leur intention de cesser d'exporter ce produit hautement stratégique.
Les centrales nucléaires devront se tourner vers de l'uranium faiblement enrichi pour produire les isotopes médicaux, ce qui rendra la production moins efficace et créera encore plus de déchets, prévient-elle.
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