PSQUAD

En 2020, le nombre de nouveaux cas de cancer en Belgique était de 75.000 [1]. La moitié de ces patients ont
été traités par rayonnements ionisants, notamment avec des faisceaux de particules. L’avantage principal de
l’utilisation des faisceaux de particules est de limiter les effets secondaires en ciblant de manière très précise
les cellules tumorales, tout en épargnant les organes à risque. Afin d’exploiter les propriétés physiques et
biologiques des faisceaux de particules, les modes d’utilisation de ces faisceaux ne cessent de progresser. De
nouveaux modes de traitement révolutionnaires sont utilisés ou sont en cours de validation par les praticiens,
notamment différents types de particules (proton, ions de carbone), la proton FLASH thérapie et la thérapie
par particule adaptive.

Du fait des impacts de l’utilisation des rayonnements ionisants sur le corps médical et les patients, la législation
impose des contrôles très strictes des systèmes ionisants et des traitements prescrits. De nombreux protocoles
et recommandations nationaux et internationaux existent afin de guider le personnel médical. La dosimétrie
reprend toutes les activités afin de garantir que le traitement délivré correspond au traitement indiqué par le
radiothérapeute. Parmi ces activés, se retrouve les tâches liées à l’assurance qualité de la machine et
l’assurance de qualité du patient. Cependant, suite à la complexité des nouvelles modalités de traitement, des
outils dosimétriques plus innovants, plus performants et plus précis sont attendus par la communauté
médicale.

L’objectif de ce projet de recherche est de mettre œuvre un kit d’outils expérimentaux et numériques en vue
de répondre aux prochains défis dosimétriques liés à l’utilisation des nouvelles modalités de traitement par
particule thérapie. Dans ce cadre, le projet P-SQUAD a pour principale ambition de pousser l’innovation dans
les domaines de la détection des rayonnements ionisants et de l’électronique afin de résoudre un certain
nombre de verrous technologiques. L’enjeu des développements consiste à renforcer la qualité de traitement
des patients

Des synergies étroites entre les partenaires de recherche et industriels seront mises en place afin de mener à
bien ce projet. Les investigations liées aux outils expérimentaux seront effectuées par le pôle en ingénierie
électrique et l’institut de recherche en mathématique et en physique de l’UCLouvain, DELTATEC et la division
de dosimétrie d’Ion Beam Applications (coordinateur de ce projet). Les investigations liées aux outils
numériques seront réalisées par le groupe de Machine Learning de l’UCLouvain, CENAERO et la division de
dosimétrie d’Ion Beam Applications

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