Les activités récentes du laboratoire de développement de détecteur pour la radiothérapie sont fortement liées à la création en 2006 d’une formation Master 2 Physique Médicale à l’Université Joseph Fourier. Le rapprochement d’enseignants chercheurs du LPSC avec le service de radiothérapie du CHU de Grenoble – Michalon a initié la mise en place d’un projet de profileur de faisceau pour la radiothérapie à faisceau de photons modulés (IMRT), qui met en œuvre un collimateur multi lames dynamique afin d’obtenir un dépôt de dose le plus uniforme dans les tissus tumoraux.
Ce profileur de faisceau est un détecteur en transmission, placé sur la ligne d’irradiation en amont du patient. Les principales contraintes sont liées d’une part à la grande transparence du détecteur qui doit perturber le moins possible le faisceau de photons et d’autre part à la mesure d’un très grand nombre d’interactions par unité de temps, avec une résolution spatiale millimétrique et une acquisition de plusieurs images par seconde.
Les services techniques du laboratoire ont une expertise certaine dans ce domaine de détection et un premier prototype basé sur une technologie éprouvée à été réalisé. Un second prototype basé sur une technologie innovante a fait l'objet d'un dépôt de brevet.
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Dès l’automne 2009, des campagnes de mesures sur les accélérateurs de radiothérapie du CHU ont permis de progresser régulièrement vers une solution fiable qui sera facile à mettre en oeuvre par le personnel hospitalier.
Des images dynamiques de la section du faisceau ont été recemment obtenues, grâce aux réalisations des services techniques du laboratoire : service électronique, service détecteurs et instrumentation, service mécanique.
Un troisième prototype sera réalisé dans les mois à venir, ainsi que le système d'acquisition qui lui sera dédié.
Les données du détecteur sur la forme et l’intensité du faisceau de photons seront ensuite intégrées dans un programme de simulation de dépôt de dose dans le patient (TPS), afin de contrôler en ligne que la dose délivrée est bien conforme à la dose prescrite. Pour cette phase de pré industrialisation, un partenaire leader dans l’activité de la planification de plan de traitement en France à été trouvé, et apportera son expertise dans l’intégration du détecteur. Au final, ce détecteur sera un des éléments clés pour la dosimétrie in-vivo en radiothérapie à intensité modulée, dont la mise en place est demandée par l’IRSN.
L’équipe du groupe « Développements et Applications pour le Médical » comprend actuellement deux maitres de conférences à l’Université Joseph Fourier, une chargée de recherche, un physicien médical du service de radiothérapie du CHU de Grenoble-Michalon rattaché à l’unité INSERM U836 et une étudiante en thèse. Enfin et surtout, le développement du détecteur est rendu possible grâce aux compétences et à l’implication de 4 ingénieurs et techniciens des services techniques du laboratoire.
