RECHERCHE

Applications des sciences nucléaires

Dosimétrie & métrologie des rayonnements ionisants

Le groupe « Applications médicales et industrielles » développe pour ses besoins et ceux de ses collaborateurs, divers instruments de mesure de dose ou de caractéristiques de faisceaux de rayonnements ionisants.

Les dosimètres sont plus spécifiquement dédiés à la mesure de dose en un point (dose absolue, Hp(10), Hp(0,07)…) ou à la mesure du produit dose-surface dans le cas de faisceaux.

Les moniteurs faisceau sont généralement développés pour des mesures fines des caractéristiques d’un faisceau (position, forme, intensité), permettant de stopper une machine de traitement lorsque ces paramètres sortent des enveloppes de fonctionnement prévues, ou bien d’asservir le traitement sur une consigne prédéfinie.

Les instruments sont construits ex nihilo en fonction des besoins et les électroniques adaptées au débit de dose envisagé.

Réalisations :

  • Chambres moniteurs pour les cyclotrons de protonthérapie C230 d’IBA
  • Moniteur faisceau pour CERAP/Atron
  • Contaminamètre béta/EDF
  • Dosimètre neutrons avec l’EAMEA
  • Moniteur faisceau pour la dosimétrie Flash au CPO

Moniteur faisceau pour la dosimétrie Flash au CPO

La radiothérapie FLASH s’impose aujourd’hui comme un axe de recherche incontournable dans le domaine médical. L’intérêt de ce traitement est de réduire significativement l’impact des rayonnements sur les cellules saines entourant la tumeur tout en conservant le contrôle tumoral. Le terme « FLASH » fait référence à l’ultra haut débit de dose (UHDR) (~ 10 Gy/µs contre 2 Gy/min en radiothérapie conventionnelle) qui consiste à délivrer une dose proche de la dose conventionnelle en un très court laps de temps, de l’ordre de la microseconde et sur une unique séance. La FLASH électrons montre à ce jour des résultats intéressants. Des recherches précliniques sont entreprises par le CPO sous la supervision de V. Favaudon le précurseur de la FLASH en France. Un premier patient a été traité par FLASH – RT à l’hôpital universitaire de Lausane.

Le groupe développe un moniteur faisceau dédié à la FLASH-RT électrons pour le CPO. Actuellement les moniteurs faisceau utilisés sur les LINAC conventionnelles sont des chambres à ionisation. A bas débit de dose, les chambres à ionisation permettent de réaliser en temps réel une mesure de courant directement proportionnel au débit de dose à l’axe du faisceau. En revanche à haut débit de dose des phénomènes tels que la recombinaison des charges dans la chambre, ou la charge d’espace, conduisent  à une perte de proportionnalité. Notre moniteur couple la mesure de la chambre à ionisation avec celle d’un transformateur de courant. Il est pour le moment à l’étape de tests et des essais sous conditions faisceau seront réalisés sous peu.

Caractérisation en terme de radioprotection des gants produits par la société PIERCAN

Un générateur à Rayons X (à droite) couplé à un détecteur CdTe (à gauche) permet de quantifier précisément la nature et l’épaisseur de la charge radioprotectice de gants développés pour le travail en boite à gants.
Un générateur à Rayons X (à droite) couplé à un détecteur CdTe (à gauche) permet de quantifier précisément la nature et l’épaisseur de la charge radioprotectice de gants développés pour le travail en boite à gants.
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