Les cyclotrons sont des accélérateurs de particules utilisés pour produire des radionucléides à différentes fins, notamment la recherche et la production de médicaments appelés radiopharmaceutiques. Les radiopharmaceutiques jouent un rôle crucial dans le diagnostic et le traitement du cancer et des maladies cérébrales et cardiovasculaires. L’utilisation des cyclotrons a permis d’accroître la production des radiopharmaceutiques et de rendre le traitement du cancer plus accessible dans le monde entier. Au cours de la dernière décennie, la technologie des cyclotrons s’est répandue rapidement. À ce jour, plus de 1 200 cyclotrons sont en service dans le monde, produisant d’importants radionucléides et rendant la médecine nucléaire plus accessible. Ils contribuent également à améliorer la qualité des diagnostics.
La France compte environ 31 cyclotrons produisant des radionucléides pour la médecine nucléaire. Fin 2020, le système iMiGiNE a été mis en exploitation au Service hospitalier Frédéric Joliot (CEA, Orsay). Son cyclotron permet d’automatiser la production des radiopharmaceutiques et d’en produire sur demande.
Il y a douze ans, l’Université de Coimbra (Portugal) investissait dans le premier cyclotron du pays pour produire des radio-isotopes destinés à la fabrication des radiopharmaceutiques. Aujourd’hui, le Portugal exploite trois cyclotrons, deux à Coimbra et un à Porto, qui fournissent des radiopharmaceutiques vitaux aux régions à la péninsule ibérique et à l’Afrique du Nord.
« Les cyclotrons ont révolutionné la production des radiopharmaceutiques au cours des 30 dernières années », déclare Amirreza Jalilian, chimiste spécialiste des radio-isotopes et des radiopharmaceutiques à l’AIEA. Contrairement aux réacteurs de recherche nucléaire traditionnellement utilisés pour produire des radiopharmaceutiques, les cyclotrons n’utilisent pas de source radioactive. Ils sont plus faciles à installer et à utiliser et peuvent être installés directement dans des hôpitaux.
À l’échelle mondiale, 10 à 12 % des radiopharmaceutiques sont produits à l’aide de cyclotrons mais la demande de cyclotrons augmente car de plus en plus des radionucléides qu’ils produisent sont utilisés dans la recherche, le diagnostic et le traitement de plusieurs maladies potentiellement mortelles comme le cancer, la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer et l’insomnie.
Jalilian est co-auteur d’un rapport récent de l’AIEA intitulé Alternative Radionuclide Production with a Cyclotron (le cyclotron, autre moyen de production de radionucléides), qui traite de toute une série de radionucléides pouvant être produits à l’aide de cyclotrons. Ce rapport complète la Base de données de cyclotrons pour la production de radionucléides, de l’AIEA. Il s’agit d’un catalogue qui donne aux responsables politiques, aux chercheurs, aux entreprises, aux étudiants et aux experts techniques une vue d’ensemble sur les types de radionucléides que ces appareils peuvent produire et sur les avantages qu’ils présentent pour la médecine nucléaire, les soins aux patients et le traitement de plusieurs maladies.
« Au Portugal, nos cyclotrons favorisent l’amélioration du diagnostic, du traitement, de la recherche et du développement en proposant une nouvelle méthode de production de certains radionucléides tels que le gallium 68 », explique Antero Abrunhosa, Directeur de l’Institut des sciences nucléaires appliquées à la santé de l’Université de Coimbra. « Nous participons activement à la recherche et au développement afin de répondre à la demande actuelle et future de radionucléides et de radiopharmaceutiques pour les applications diagnostiques. »