La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

L’AXE SANTE DU LABEX P2IO Kick off meeting,11 Janvier 2012

Présentations similaires


Présentation au sujet: "L’AXE SANTE DU LABEX P2IO Kick off meeting,11 Janvier 2012"— Transcription de la présentation:

1 L’AXE SANTE DU LABEX P2IO Kick off meeting,11 Janvier 2012
P. LANIECE Kick off meeting,11 Janvier 2012

2 PLAN Pourquoi un axe ‘santé’ dans le labex P2IO
Structuration et organisation de l’axe Quelques exemples thématiques Perspectives

3 Pourquoi un axe santé à P2IO
Tradition historique de la physique Demande sociétale croissante + enjeux de l’interdisciplinarité Exemple grand centre de recherche américain comme Brookhaven (BNL), Berkeley (LBL), Jefferson Lab 348 | VOL.8 NO.4 | APRIL 2011 | nature methods

4 CONTEXTE Adéquation de P2IO pour une interdisciplinarité de qualité Les principaux piliers Excellence monodisciplinaire Savoir faire et compétences + Autonomie et ressources des laboratoires Projets interdisciplinaire physique-santé d’excellence pré-existants ThomX, CaLIPSO, Trecam, … Structure d’interface de référence (instrumentation, méthodologie, modélisation) Environnement favorable

5 Projet TRECAM Un exemple de projet santé P2IO
Imagerie per-opératoire: traitement chirurgical du cancer assisté par radioguidage Protocole du ganglion sentinelle dans le cadre du cancer du sein Points d’injection du traceur Ganglion Sentinelle Principe d’analyse Principe de détection Analyse en bloc projet POCI projet TRECAM , pole omega

6 ➜ EXEMPLE d’un projet P2IO Multi-anode PMT(Hamamatsu H9500)
Collimateur ➜ trous // (NF) TRECAM set-up & performances Scintillateur ➜ LaBr3:Ce (SGC) Multi-anode PMT ➜ 16 x 16 (Hamamatsu H9500) Résolution spatiale < 1 mm 256 MAPMT channels (4 hardroc2 chips) 2 PCB impl. 4 Hardroc2 ADCs, FPGA, USB Multi-channels electronics readout ➜ 4 chips HARDROC2 [3], OMEGA/LAL) Sensibilité 50 kBq (expo 10 sec.) Regulators, HV pow. supp. BILAN ❖ EVALUATION CLINIQUE : ➞ PHRC, Collab. Hopital Tenon (APHP), IMNC (162 patientes) ➞ PHRC, Collab. CHU Lariboisière (APHP-Paris 7) IMNC (> 30 patientes) 2012 ❖ RESULTATS : Intérêt clinique démontré Impact scientifique : de IEEE TNS à Journal Nuclear Medecine valorisation industrielle : ➞ projet commun IN2P3 : IMNC/IPHC (D. Brasse) retour vers le physique : ➞ imagerie g haute résolution, feedback électronique Compétences spécifiques : simulation (GATE), instrumentation, électronique, méthodologie et évaluation clinique Multi-anode PMT(Hamamatsu H9500) ➜ 16 x 16 pixels (3mm pitch) Multi-anode PMT(Hamamatsu H9500) ➜ 16 x 16 pixels (3mm pitch) 256 MAPMT channels on the 4 ✕ 64 hardroc 256 MAPMT channels on the 4 ✕ 64 hardroc Parallel hole collimator (Nuclear Fields) ➜ thickness : e = 15 mm ➜ holes : ϕ = 1.5mm, septa = 0.23 mm Parallel hole collimator (Nuclear Fields) ➜ thickness : e = 15 mm ➜ holes : ϕ = 1.5mm, septa = 0.23 mm 2 Hardroc 2b/ chip Multi channels electronics readout ➜ 4 chips HARDROC2 [6], OMEGA/LAL) 2 Hardroc 2b/ chip Multi channels electronics readout ➜ 4 chips HARDROC2 [6], OMEGA/LAL) 2 Hardroc 2b/ chip 2 Hardroc 2b/ chip ADCs, FPGA, USB Crystal LaBr3:Ce (BrilLanCe 380 Saint Gobain Crystals) ➜ thickness : 5 mm ➜ coating : Absorbent edges, Teflon top ADCs, FPGA, USB Crystal LaBr3:Ce (BrilLanCe 380 Saint Gobain Crystals) ➜ thickness : 5 mm ➜ coating : Absorbent edges, Teflon top Regulators, High power voltage supply Regulators, High power voltage supply

7 Structuration des thèmes
AXE SANTE A P2IO Structuration des thèmes Imagerie Radiothérapie Instrumentation Accélérateur Modélisation/ Simulation cancérologie neurosciences

8 Structuration des thèmes par entité
AXE SANTE A P2IO Structuration des thèmes par entité Imagerie Radiothérapie CSNSM IMNC IPNO IRFU LAL LLR

9 AXE SANTE: les thèmes Imagerie préclinique
PIXSIC: une sonde optimisée pour la mesure chez l’animal éveillé Motivations: Développer un outil d’analyse temps-réel Eliminer les perturbations produits par l’anesthésie Approche imagerie multi-modale (association comportement) Développement d’un Détecteur Silicium pixelisé autonome: Stabilisation courant de fuite: collaboration Analyse sous SILVACO Test sous pointe

10 AXE SANTE: les thèmes Imagerie clinique
CaLIPSO: nouvelle génération de caméra TEP pour l’imagerie en neurosciences Motivations: Optimisation de l’efficacité et de la résolution pour l’imagerie TEP Développer un outil d’imagerie dynamique adapté aux neurosciences Proposer une alternative à la détection TEP pour le suivi dosimétrique en hadronthérapie Performances attendues: sensibilité 10 %, résolution spatiale 1 mm, grand angle solide Une double détection: Signal « Scintillation  » Décl. détecteur et temps. Signal Ionisation Mes. Energie et Posit 3D. dépôt pixels métalliques (métaux stables) et réalisation couche résistive par implantation Modélisation CaLIPSO (plateforme GATE) TMBi

11 Imagerie/Radiothérapie
AXE SANTE: les thèmes Imagerie/Radiothérapie ThomX: nouvelle génération de source X pour l’imagerie et le traitement par radiothérapie Motivations: Développer un irradiateur X monoénergétique, et modulable en intensité applications potentielles en imagerie et radiothérapie La source doit être compactable pour être exploitée en milieu hospitalier et de coût modéré Principe: source X compton obtenus par collision d’e- (50 à 70 Mev) et photons (laser fibré amplifié ) dans une très petite cavité Equipex 2011: Partenariat LAL, SOLEIL, CELIA (laser), Neel (Instrumentation) Exploitation scientifique (C2RMF, ESRF, Inserm) : medicale et heritage culturel Industrialisation: discussion Thales TED

12 AXE SANTE: les thèmes Hadronthérapie Hadronthérapie :
Méthode innovante pour le traitement des cellules cancéreuses Particules chargées (protons, 12C6+...) Traitement des tumeurs radiorésistantes et/ou voisines d’organes à risque Tumour Optical nerve Avantages : Dépôt de dose localisé Parcours dans la matière modulable par l’énergie Diffusion latérale limitée Besoins : outils de simulation performants et fiables Planning de traitement individuel Contrôle de la dose grâce aux particules secondaires Estimation des effets secondaires à long terme

13 AXE SANTE: les thèmes Hadronthérapie Objectifs: Comprendre
Base de données nucléaires et/ou modèles de réactions nucléaires suffisamment précis (en particulier pour la fragmentation du carbone) Utilisation de l’imagerie TEP pour le contrôle de la dose délivrée en hadronthérapie Objectifs: Comprendre le mécanisme de réaction à travers des expériences les plus contraignantes possibles Modéliser Extension du modèle développé pour les réactions proton-noyau aux ions jusqu'à l’oxygène (INCL4-HI) Valider Inclusion dans GEANT4, comparaison avec ensemble de données existantes Appliquer Génération de bases de données spécifiques, simulations de références Activité + mesurée 511 keV Cible 511 keV Collisions nucléaires inélastiques Production d’émetteurs + (11C, 10C, 15O…) L’expérience FIRST (Fragmentation of Ions Relevant for Space and Therapy) au GSI : C+C 400 MeV/u GSI Darmstadt (Germany) Modélisation de la chaîne de mesure TEP en ligne complète Projet ANR PROUESSE PRotonthérapie : développement et validation d’un OUtil de modélisation Et Simulation monte carlo précises et rapides du dépôt de doSE CEA/DRT/LIST, CEA/DSM/Irfu, Institut Curie - Centre de Protonthérapie d'Orsay, DOSISOFT, Centre Antoine Lacassagne/Cyclotron Biomédical, INSA/Lyon CNDRI GATE simulation In-beam PET imager (GSI ) Heterogeneous phantom Faisceau de traitement + cible hétérogène ou patient + imageur TEP dédié

14 Structuration des projets
AXE SANTE à P2IO Structuration des projets Imagerie Radiothérapie CSNSM CaLIPSO IMNC PIXSIC, IBAC, SIPMED, MoniTEP, TrioP, TRECAM, MEMBO, QIM, Sigahrs, CaLIPSO Envision, Imadron (GATE) IRFU CaLIPSO, ART, Iseult (IRM) Envision, Prouesse IPNO protonthérapie LAL ThomX, SIPMED, PIXSIC ThomX LLR Hadronthérapie (profileur faisceau

15 AXE SANTE à P2IO objectifs moyens actions Enjeux
EXPLORER : certains mécanismes cérébraux physiologiques et physiopathologiques De nouvelles voies de lutte contre le cancer moyens TRANSFORMER : Connaissances scientifiques et techniques au profit des enjeux de santé actions STRUCTURER : ❖ ➙ cf perspectives

16 Parallel hole collimator Parallel hole collimator
AXE SANTE à P2IO Perspectives Priorités STRUCTURER Favoriser les synergies sur des projets fédérateurs ‘locaux’ : animation scientifique, collabo AAP (thèses/post-docs en commun, projets …) Mailler la chaine entre RD amont et validation préclinique et clinique Ouvrir et ancrer le pôle Santé de P2IO dans le paysage de l’interface Physique- Santé national et international : GDR, réseau, AAP, liens labos bio et hôpitaux… Parallel hole collimator Parallel hole collimator

17

18 AXE SANTE à P2IO objectifs moyens actions Enjeux
Exploiter un potentiel scientifique et technique d’excellence pour: objectifs EXPLORER: certains mécanismes cérébraux physiologiques et physiopathologiques De nouvelles voies de lutte contre le cancer moyens TRANSFORMER Connaissances scientifiques et techniques au profit des enjeux de santé actions STRUCTURER Favoriser les synergies sur des projets fédérateurs ‘locaux’ Construire la chaine entre RD amont et validation préclinique et clinique Ancrer les acteurs P2IO dans le paysage de l’interface physique-santé national et international: GDR, réseau, AAP

19 AXE SANTE à P2IO Perspectives Priorités 2012-2013
favoriser les projets fédérateurs développer une animation scientifique avec les différents acteurs pérenniser la visibilité de l’activité dans les différentes instances d’interface développer un comité

20

21 AXE SANTE: les thèmes Hadronthérapie

22 ➜ ➜ ➜ AXE SANTE: les thèmes ➞ Imagerie clinique
QIM: Quantification en Imagerie Moléculaire Quantification en tomographie d’émission (TEMP et TEP) reconstruction tomographique simulations analyse image quantitative paramètre physique paramètre(s) physiologique(s) détecteur mesure 2010: développement et validation clinique méthode originale pour la caractérisation précoce de la réponse à la thérapie en TEP/TDM BILAN SCIENTIFIQUE ❖ COLLABORATION : ➞ académique : IN2P3 (LPC, CPPM, IPHC, IPN Lyon), CEA-SHFJ, Institut J. Bordet, OpenGATE (leadership), ➞ entreprise : Dosisoft, Biospace, Guerbet ❖ FINANCEMENT : ➞ FP7 : ENVISION ( leadership WP6), ➞ ANR : TecSan ( ) , Cosinus ( ), ➞ PC MEDICEN : SIGAHRS ( ), dépôt projet IMOVA (2010) ➞ DP IN2P3 collaboration Inst. J. Bordet (ULB)

23 CONTEXTE Adéquation de P2IO pour une interdisciplinarité de qualité
3 piliers Excellence monodisciplin. Structure de référence Environnement favorable Savoir faire et compétences + Autonomie et ressources des laboratoires

24 ILLUSTRATION TRECAM : version optimisée 8 cm x 8 cm Hauteur : 12 cm
2,2 kg FOV : 5 x 5 cm2 Collimateur LaBr3(Ce) PMMA pixels 4 cartes x 64 canaux Sensibilité : 300 cps/MBq Résolution spatiale : 1,8 mm Résolution énergétique : 11% Electronique développée avec le Valorisation société LITEF

25 AXE SANTE: les thèmes Imagerie préclinique
ART: détecteur pour la mesure de la fonction d’entrée chez le petit animal


Télécharger ppt "L’AXE SANTE DU LABEX P2IO Kick off meeting,11 Janvier 2012"

Présentations similaires


Annonces Google