Santé (PRISME)

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L’équipe PRISME est formée de physiciens, biochimistes, biologistes et radiothérapeutes. Nous sommes spécialisés dans des recherches pluridisciplinaires visant à développer, optimiser et contrôler les radiothérapies innovantes, qu’il s’agisse de l’hadronthérapie ou de thérapies faisant usage d’éléments radioactifs émetteurs d’ions ou de nanoparticules. Ces radiothérapies ont pour objectif d’améliorer le traitement de certain cancer en augmentant l’effet des radiations ionisantes dans la tumeur tout en minimisant leurs effets néfastes sur les tissus sains.

Notre approche multidisciplinaire vise à quantifier, comprendre et prédire l’effet des rayonnements ionisants sur le vivant depuis des processus induits à des temps extrêmement courts (attoseconde) à de petites échelles (noyau atomique) jusqu’aux conséquences à long terme (années) à l’échelle du patient.
Nous concevons et réalisons donc des expériences d’irradiation sur des cibles allant de la molécule ou la cellule aux petits animaux, en passant par des prélèvements issus de patients (tumeur, sang). Ces expériences nourrissent une partie importante de nos activité qui consiste à modéliser les effets des rayonnements sur le vivant.

Une des techniques innovantes de radiothérapie est l’hadronthérapie, constitue à envoyer
un faisceau d’ions sur les tumeurs pour les détruire. Nous travaillons, notamment à l’aide de simulations, de traitement des données et de prédictions, à améliorer ces systèmes en ayant un contrôle en ligne sur l’irradiation grâce à des détecteurs dédiés. Ces outils ont également des applications en imagerie.

Les activités se décomposent en trois axes de recherche:

L’axe 1 vise à développer des simulations et des détecteurs pour contrôler l’irradiation du patient en détectant les particules émises lors d’un traitement par hadronthérapie. Ces développements offrent également des perspectives d’application dans le domaine de l’imagerie de diagnostic.

L’axe 2 ce concentre sur le développement des modèles et des simulations multi-échelles pour décrire et prédire les processus physiques, chimiques et biologiques induits par irradiation. Il élabore également des moyens d’irradiation et de contrôle dosimétrique pour la mesure des effets radiobiologiques.

L’axe 3 quantifie par l’expérience les effets induits par les irradiations avec des systèmes moléculaires, cellulaires, multicellulaires, in-vitro ou in-vivo. Il s’intéresse aux spécificités des radiothérapies innovantes et à la personnalisation des soins.

PERMANENTS:

NON-PERMANENTS:

- DOCTORANTS / DOCTORAL STUDENTS:


    539 documents

    • Floriane Poignant, Caterina Monini, Étienne Testa, Michaël Beuve. Influence of gold nanoparticles embedded in water on nanodosimetry for keV photon irradiation. Medical Physics : The international journal of medical physics research and practice, 2020, 48 (4), pp.1874-1883. ⟨10.1002/mp.14576⟩. ⟨hal-03001810⟩
    • Janina Kopyra, Franck Rabilloud, Hassan Abdoul-Carime. Interaction of Slow Electrons with Thermally Evaporated Manganese(II) Acetylacetonate Complexes. J.Phys.Chem.A, 2020, 124 (11), pp.2186-2192. ⟨10.1021/acs.jpca.9b10119⟩. ⟨hal-02536182⟩
    • Elisabeth Daguenet, Jonathan Khalifa, Alain Tolédano, Delphine Borchiellini, Yoann Pointreau, et al.. To exploit the 5 ‘R’ of radiobiology and unleash the 3 ‘E’ of immunoediting: ‘RE’-inventing the radiotherapy-immunotherapy combination. Therap.Adv.Med.Oncol., 2020, 12, pp.175883592091344-2. ⟨10.1177/1758835920913445⟩. ⟨hal-02870835⟩
    • Paulina Stasica, Jakub Baran, Carlos Granja, Nils Krah, Grzegorz Korcyl, et al.. A Simple Approach for Experimental Characterization and Validation of Proton Pencil Beam Profiles. Frontiers in Physics, 2020, 8, pp.346. ⟨10.3389/fphy.2020.00346⟩. ⟨hal-02999622⟩
    • Jan Gajewski, Angelo Schiavi, Nils Krah, Gloria Vilches-Freixas, Antoni Rucinski, et al.. Implementation of a Compact Spot-Scanning Proton Therapy System in a GPU Monte Carlo Code to Support Clinical Routine. Front.in Phys., 2020, 8, pp.578605. ⟨10.3389/fphy.2020.578605⟩. ⟨hal-03157090⟩
    • Fatmir Asllanaj, Ahmad Addoum. Simultaneous reconstruction of absorption, scattering and anisotropy factor distributions in quantitative photoacoustic tomography. Biomedical Physics & Engineering Express, 2020, 6 (4), pp.045010. ⟨10.1088/2057-1976/ab90a0⟩. ⟨hal-02870842⟩
    • Feriel Khellaf, Nils Krah, Jean-Michel Létang, Charles-Antoine Collins-Fekete, Simon Rit. A comparison of direct reconstruction algorithms in proton computed tomography. Physics in Medicine and Biology, 2020, 65 (10), pp.105010. ⟨10.1088/1361-6560/ab7d53⟩. ⟨hal-02502179⟩
    • F. Poignant, A. Ipatov, O. Chakchir, P.J. Lartaud, É. Testa, et al.. Theoretical derivation and benchmarking of cross sections for low-energy electron transport in gold. The European Physical Journal Plus, 2020, 135 (4), pp.358. ⟨10.1140/epjp/s13360-020-00354-3⟩. ⟨hal-02550038⟩
    • A. Etxebeste, D. Dauvergne, M. Fontana, J.M. Létang, G. Llosá, et al.. CCMod: a GATE module for Compton camera imaging simulation. Physics in Medicine and Biology, 2020, 65 (5), pp.055004. ⟨10.1088/1361-6560/ab6529⟩. ⟨hal-02497878⟩
    • Anne-Sophie Wozny, Gersende Alphonse, Audrey Cassard, Céline Malésys, Safa Louati, et al.. Impact of hypoxia on the double-strand break repair after photon and carbon ion irradiation of radioresistant HNSCC cells. Scientific Reports, 2020, 10 (1), pp.21357. ⟨10.1038/s41598-020-78354-7⟩. ⟨hal-03070648⟩

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