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.


539 documents

  • Benoit Gervais, Michaël Beuve, G.H. Olivera, M.E. Galassi. Numerical simulation of multiple ionization and high LET effects in liquid water radiolysis. Radiation Physics and Chemistry, 2006, 75, pp.495-513. ⟨10.1016/j.radphyschem.2005.09.015⟩. ⟨in2p3-00409741⟩
  • Pierre-Frédéric Villard, Michaël Beuve, Behzad Shariat. 4D CT scan Generation of Lung from Physical Simulation of Pulmonary Motion. 2nd Workshop on Computer Assisted Diagnosis and Surgery, 2006, Santiago, Chile. pp.47--50. ⟨hal-00849202⟩
  • L. Guigues, D. Sarrut, N. Dufour, M.C. Ricol, E. Testa, et al.. ThIS : A Geant4-based Therapeutic Irradiation Simulator. 1st European Workshop on Monte Carlo Treatment Planning (MCTP), 2006, Gent, Belgium. ⟨hal-01921002⟩
  • L. Guigues, D. Sarrut, N. Dufour, M.C. Ricol, E. Testa, et al.. A Platform for Monte Carlo Simulation of Cancer Therapy with Photon and Light Ions Beams based on the Geant 4 Toolkit. IEEE Nuclear Sciences Symposium, 2006, San Diego, USA, Unknown Region. ⟨hal-01921001⟩
  • Pierre-Frédéric Villard, Gabriel Fournier, Michaël Beuve, Behzad Shariat. Visualisation of Physical Lung Simulation: an Interactive Application to Assist Physicians. Information Visualisation, 2006, London, United Kingdom. pp.65--70. ⟨hal-00849201⟩
  • P. Jalade. Mesures et modelisation des effets radiobiologiques des ions legers sur des cellules tumorales humaines : application a l'hadrontherapie. Physique Nucléaire Théorique [nucl-th]. Université Claude Bernard - Lyon I, 2005. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00012047⟩
  • M. Caron, H. Rothard, M. Toulemonde, B. Gervais, Michaël Beuve. Theoretical and experimental study of electronic temperatures in heavy ion tracks from Auger electron spectra and thermal spike calculations. Sixth Internaional Symposium on Swift Heavy Ions in Matter (SHIM 2005), May 2005, Aschaffenburg, Germany. pp.36-40, ⟨10.1016/j.nimb.2005.11.061⟩. ⟨in2p3-00416424⟩
  • Pierre-Frédéric Villard, Michaël Beuve, Behzad Shariat, Vincent Baudet, Fabrice Jaillet. Lung Mesh Generation to Simulate Breathing Motion with a Finite Element Method. Information Visualisation, 2004, London, United Kingdom. pp.194--199. ⟨hal-00849206⟩
  • Pierre-Frédéric Villard, Michaël Beuve, Behzad Shariat, Vincent Baudet, Fabrice Jaillet, et al.. Continous Media Mechanics simulation of Lung Motion.. 9th workshop on Heavy Charged Particles in Biology and Medicine, 2003, Lyon, France. ⟨hal-00849210⟩
  • D. Dauvergne, A. Belkacem, F. Barrué, J.P. Bocquet, M. Chevallier, et al.. Measurement of vacuum-assisted photoionization at 1 GeV for Au and Ag targets. Physical Review Letters, 2003, 90, pp.153002. ⟨10.1103/PhysRevLett.90.153002⟩. ⟨in2p3-00013668⟩