La radiothérapie métabolique consiste à irradier des cellules tumorales de petite taille et disséminés dans l’organisme au moyen de médicaments radioactifs (radio-pharmaceutiques); injectés par voie intraveineuse et marqués par des radionucléides (aussi appelés radio-isotopes sont des atomes radioactifs pouvant se muter, se transformer en d'autres atomes) émetteurs de rayonnement ß, et dont les propriétés biologiques conduisent à un ciblage sélectif des cellules tumorales. Les cellules dont on souhaite se débarrasser assimilent ces éléments et voient leur ADN endommagé lors de la désintégration du marqueur.

 

Les divers radiopharmaceutiques (types de médicaments qui contiennent les radios-isotopes) utilisés ne font pas toujours un processus métabolique. De ce fait, le terme de radiothérapie interne doit lui être préféré à celui de radiothérapie métabolique, ou mieux encore celui de radiothérapie interne vectorisée, pour rappeler la nécessité d’une molécule vectrice pour  éviter la confusion avec certaines techniques de curiethérapie interstitielle qui laissent les sources en place.

 

Les radioéléments utilisés sont les mêmes que ceux administrés lors des examens d’imagerie mais les doses injectées sont bien supérieures car l’objectif n’est pas simplement d’émettre un rayonnement de détection, mais bien que ce rayonnement détruise les cellules. Le ciblage est très efficace si le traceur correspond bien à celui des cellules visées.

 

Lorsque le radioélément sélectionné est également émetteur de rayons GAMMA, l’isolation du patient dans une chambre blindée est nécessaire pour éviter qu’il n’irradie les personnes qui seraient à proximité.