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DOSI-secure est un dispositif de dosimétrie in vivo pour la radiothérapie, mis au point dans le cadre d’un contrat de collaboration entre le centre de lutte contre le cancer Institut Claudius Regaud, l’industriel TRAD qui l’exploite et le LAAS. Sensible, stable, couvrant une large plage de dose, très mince et sans fil, il présente des atouts fondamentaux en termes de sécurité lors de l’irradiation des patients. Cette réalisation est une des nombreuses applications qu’offrent les connaissances et le savoir faire du LAAS dans le domaine de la dosimétrie des rayonnements.

La radiothérapie requiert une grande précision géométrique et dosimétrique, l’enjeu étant d’irradier une cible tumorale tout en préservant les tissus sains alentour. S’y ajoute la difficulté que la dose prescrite est fractionnée sur plusieurs séances et impose donc la reproductibilité de la position du patient et de la délivrance du traitement. La dosimétrie in vivo permet de contrôler pendant l’irradiation du patient que la dose réellement délivrée au point de spécification correspond à celle prescrite. Pour ce faire, des capteurs placés sur la peau mesurent la dose à l’entrée, sur l’axe du faisceau, éventuellement à la sortie, permettant ainsi de calculer la dose reçue par le volume cible. Le dispositif de dosimétrie in vivo DOSI-secure 1 utilise un capteur p-MOS (Metal oxide semiconductor) mis au point au LAAS. Inséré dans un patch posé sur la peau du patient, il fonctionne en mode passif pendant l’irradiation et ne nécessite ni énergie ni câblage. Sa sensibilité et sa capacité à cumuler la mesure de plusieurs faisceaux permettent une utilisation individualisée pendant tout le traitement d’un patient. Les essais réalisés à l’Institut Claudius Regaud sont très encourageants et devraient se traduire par la commercialisation d’un produit à court terme.

Ces travaux ont été labélisés par le pôle de compétitivité « Cancer-Bio-Santé » et ont reçu le soutien de la région Midi-Pyrénées. Ils vont se poursuivre vers la mise au point d’un dosimètre implantable dans la région à traiter. Cette utilisation médicale d’un dosimètre est l’une des nombreuses applications qu’ont connues les travaux de recherche menés au LAAS sur les capteurs de rayonnement depuis plus de vingt ans. Les premières ont bénéficié au CNES dès 1990 et des dosimètres ont été depuis embarqués dans cinq satellites, le dernier en 2010. Toujours dans le domaine spatial, c’est l’INTA, l’institut espagnol des technologies aérospatiales, qui envisage d’utiliser ce composant comme dosimètre standard des programmes spatiaux espagnols et va en embarquer en 2011 dans le cadre du projet OPTOS. Enfin ce dosimètre participe actuellement à un programme d’intercomparaison dans le cadre du projet international ICCHIBAN en vue de la calibration d’instruments pour les applications spatiales. EDF et le CERN sont aussi utilisateurs de dosimètres MOS conçus et réalisés au LAAS, EDF pour le suivi du vieillissement de matériaux polymères dans les centrales nucléaires, le CERN pour le contrôle de l’environnement radiatif autour des détecteurs du LHC. Dans ces derniers cas, les besoins n’ouvrent pas véritablement un marché et le LAAS est à la fois le concepteur et le fournisseur des dosimètres. Pour d’autres applications, comme le système DOSI-secure ou le dosimètre tactique commercialisé par la société Mirion Technologies, il a effectué un transfert de savoir-faire sous forme de licence d’exploitation exclusive à l’application concernée. La demande est chaque fois venue au LAAS des utilisateurs potentiels après qu’ils eurent lu la littérature, le LAAS étant le seul laboratoire de recherche en France, à travailler sur ce type de composant. L’objectif maintenant se concentre d’une part sur la dosimétrie des neutrons et d’autre part sur les fortes doses. Pour l’instant cela ne concerne là encore que des secteurs spécifiques comme les accélérateurs ou les centrales nucléaires. Le « marché » est donc relativement restreint mais l’objet de recherche s’offre à un large champ d’exploration.