Développement d'un dosimètre électronique hydraté pour les applications FLASH et de radiothérapie conventionnelle

Résumé


Les traitements radiologiques contre le cancer promettent une approche ciblée qui traite les tumeurs tout en évitant l’irradiation de tissus sains. Un tel traitement nécessite un étalonnage minutieux de la dose de rayonnement, avec une excellente résolution spatiale, en utilisant un dispositif de mesure (dosimètre) qui imite idéalement le tissu humain (c’est-à-dire l’eau) et n’affecte pas le trajet du rayonnement. En exploitant la dosimétrie à électrons hydratés, nous proposons de créer un dosimètre très sensible et rapide avec de l’eau comme milieu de détection. La dosimétrie à électrons hydratés consiste à mesurer la dose de rayonnement absorbée dans l’eau en surveillant la concentration d’électrons hydratés, qui sont des radicaux à courte durée de vie produits par la radiolyse de l’eau – en utilisant une spectrophotométrie à absorption. Au cours de cette phase de l’étude, nous évaluerons l’adéquation de la technique au régime très faible dose par impulsion pour la radiothérapie conventionnelle ainsi que pour la radiothérapie FLASH. La dureté de radiation de tous les matériaux impliqués sera étudiée en détail. En outre, un logiciel permettant de calculer le rendement chimique en radiation pour les électrons hydratés, soit le nombre d’entités chimiques produites par un rayonnement ionisant, ainsi qu’un logiciel d’acquisition, d’analyse et de rapport automatiques de la dose absorbée seront développés. Les travaux futurs porteront sur la miniaturisation de cette technologie dans une micro-cavité à couplage de fibres dans le but d’un dosimètre de radiothérapie in vivo – évaluation de la dose administrée au patient au cours du traitement.

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