Les radionucléides présents dans le milieu ambiant peuvent pénétrer dans l’organisme par différentes voies (respiratoire, digestive, cutanée). Selon la nature de l’élément, ses caractéristiques chimiques (spéciation), les conditions de la contamination, unique ou répétée, et sa voie d’entrée, son comportement dans le corps humain et les conséquences biologiques d’une contamination interne seront différents. Il est alors utile de connaître son cheminement dans l’organisme : son transport depuis la porte d’entrée jusqu’aux sites de dépôt (organes, tissus), sa durée de rétention et finalement les voies d’excrétion.
Dans le cas des radionucléides, la Commission Internationale de Protection Radiologique (CIPR) a élaboré, dans ses recommandations, des modèles biocinétiques pour les principaux éléments et leurs isotopes.
Après contamination interne, le devenir dans l’organisme de ces éléments peut être évalué au moyen de modèles biocinétiques.
Un radionucléide ayant pénétré dans l’organisme, peut :
- soit se répartir de façon homogène dans l’ensemble de l’organisme;
- soit se concentrer dans un ou plusieurs organes, appelés alors organes de rétention ou organes cibles.
Deux mécanismes entrent alors en jeu pour éliminer le radionucléide de l’organisme : la décroissance radioactive, fonction de la période physique de chaque isotope et l’excrétion biologique, fonction de la toxicocinétique du composé chimique.