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.
NON-PERMANENTS:
- DOCTORANTS / DOCTORAL STUDENTS:
- J. Constanzo, M. Fallavier, G. Alphonse, P. Battiston-Montagne, C. Bernard, et al.. Radiograaff, une plateforme pour l'étude des effets biologiques induits par des ions: développements, dosimétrie et premières études. 11ème Colloque International de Radiobiologie Fondamentale et Appliquée (CIRFA) 2013, Oct 2013, La Grande Motte, France. ⟨hal-00906174⟩
- M. Beuve. Biological systems: from water radiolysis to carbon ion radiotherapy. 30 years of interdisciplinary research at GANIL, Oct 2013, Caen, France. ⟨hal-00994280⟩
- X. Lojacono, M.-H. Richard, J.-L. Ley, E. Testa, C. Ray, et al.. Low Statistics Reconstruction of the Compton Camera Point Spread Function in 3D Prompt- \gamma Imaging of Ion Beam Therapy. IEEE Transactions on Nuclear Science, 2013, 60 (5), pp.3355 - 3363. ⟨10.1109/TNS.2013.2275200⟩. ⟨hal-00872700⟩
- P. Manescu, H. Ladjal, Joseph Azencot, M. Beuve, B. Shariat. Biomechanical-based respiratory motion-compensation for 4D dose calculation during hadron therapy. 27th International Congress and Exhibition, Computer Assisted Radiology, Jun 2013, Heidelberg, Germany. pp.39-44, ⟨10.1007/s11548-013-0849-z⟩. ⟨hal-00850636⟩
- J. Krimmer, L. Balleyguier, J. Baudot, S. Brons, L. Caponetto, et al.. Real-Time Online Monitoring of the Ion Range by Means of Prompt Secondary Radiations. 3rd International Conference On Advancements In Nuclear Instrumentation Measurement Methods And Their Applications (ANIMMA 2013), Jun 2013, Marseille, France. pp.1-8, ⟨10.1109/ANIMMA.2013.6728046⟩. ⟨hal-00873701⟩
- G. Alphonse, D. Ardail, E. Armandy, M. Bajard, J. Balosso, et al.. 2012 Activity Report of the Regional Research Programme on Hadrontherapy for the ETOILE Center. [Research Report] Centre Etoile; Université Lyon 1 - Claude Bernard. 2013. ⟨hal-00840163⟩
- M. Pinto, D. Dauvergne, M. de Rydt, G. Dedes, N. Freud, et al.. Online particle therapy monitoring using prompt-gamma radiation: collimated camera design with TOF. 52nd Annual Conference of the Particle Therapy Co-Operative Group, Jun 2013, Essen, Germany. ⟨hal-00838456⟩
- P. Gueth, D. Dauvergne, N. Freud, J.-M. Létang, C. Ray, et al.. Machine-learning-based patient specific prompt-gamma dose monitoring in protontherapy. 52nd Annual Conference of the Particle Therapy Co-Operative Group, Jun 2013, Essen, Germany. ⟨hal-00838405⟩
- M.-A. Chanrion, U. Jelen, A. Wittig, R. Engenhart-Cabillic, M. Beuve, et al.. Assessment of the influence of the the Local Effect Model input parameters on tumor control probability for prostate carbon ion therapy treatment plans. 52nd Annual Conference of the Particle Therapy Co-Operative Group, Jun 2013, Essen, Germany. ⟨hal-00838452⟩
- V. Reithinger, J. Baudot, S. Brons, D. Dauvergne, G. Dedes, et al.. Proton Interaction Vertex Imaging With Silicon-Pixel CMOS Telescope For Carbon Therapy Quality Control. 52nd Annual Conference of the Particle Therapy Co-Operative Group, Jun 2013, Essen, Germany. ⟨hal-00838442⟩

