Spéciation et dosimétrie interne : des espèces chimiques aux modèles dosimétriques

Speciation and Internal dosimetry: from chemical species to dosimetric models

¹ IRSN, Laboratoire de radiotoxicologie expérimentale, B.P. 166, 26702 Pierrelatte Cedex, France.
² École nationale supérieure de chimie de Paris (UMR 7575 du CNRS), 11 rue Pierre et Marie Curie, 75005 Paris, France.
³ CEA Saclay, DEN, 91191 Gif-sur-Yvette, France.

Reçu : 19 Décembre 2003
Accepté : 8 Mars 2004

Résumé

Les études de spéciation correspondent à la détermination des espèces chimiques d'un élément et à l'analyse de leur distribution dans un échantillon ou un milieu donné. Ces études sont nécessaires pour mieux décrire, comprendre et prédire les biocinétiques des éléments traces. Dans le cas d'une contamination interne par des radionucléides, les études de spéciation permettent de mieux comprendre certains mécanismes d'absorption et de transfert. Elles contribuent de fait à améliorer les modèles biocinétiques et dosimétriques des radionucléides. Différentes approches peuvent être utilisées pour l'étude de la spéciation des radionucléides, en fonction du niveau d'étude demandé et du degré d'incertitude toléré. Parmi celles-ci, on distingue une approche théorique par modélisation et une approche expérimentale qui sont toutes deux complémentaires. Cet article résume et décrit ce qui est actuellement connu sur la spéciation des actinides dans le sang, le tractus gastro- intestinal (TGI), le foie et les os mais aussi sur les conséquences induites en radiotoxicologie. Dans le futur, les recherches devront être focalisées sur certains tissus spécifiques afin de répondre aux principales questions de la dosimétrie interne.

Abstract

Speciation and Internal dosimetry: from chemical species to dosimetric models. Speciation studies refer to the distribution of species in a particular sample or matrix. These studies are necessary to improve the description, understanding and prediction of trace element kinetics and toxicity. In case of internal contamination with radionuclides, speciation studies could help to improve both the biokinetic and dosimetric models for radionuclides. There are different methods to approach the speciation of radionuclide in a biological system, depending on the degree of accuracy needed and the level of uncertainties accepted. Among them, computer modelling and experimental determination are complementary approaches. This paper describes what is known about speciation of actinides in blood, GI-tract, liver and skeleton and of their consequences in terms of internal dosimetry. The conclusion is that such studies provide very valuable data and should be targeted in the future on some specific tissues and biomolecules.