Détecteurs appliqués à l’imagerie médicale
Laboratoire Subatech
Problématique
Améliorer la qualité intrinsèque des produits, affiner le degré de précision de l’instrumentation, doter les départements R&D du secteur industriel des expertises et moyens scientifiques nécessaires au développement de solutions innovantes : autant d’enjeux industriels qui trouvent écho dans les nouvelles approches de détection conduites par le Laboratoire Subatech.
Le champ d’innovations est issu des savoir-faire acquis en concevant des instruments pour les recherches fondamentales menées en physiques nucléaires et des hautes énergies. Il est tel que d’ores et déjà de nombreux débouchés industriels se profilent. La valorisation industrielle des détecteurs a été initiée dans les domaines médical et biologique (imagerie fonctionnelle, thérapie vectorisée, alpha-immunothérapie, pharmacologie) au regard de la collaboration historique avec Georges Charpak et de la récente implantation en périphérie nantaise du Cyclotron Arronax.
Expertise
La valorisation de la recherche sur les détecteurs concerne plus particulièrement l’imagerie fonctionnelle :
- Le « Télescope Compton », l’imagerie fonctionnelle à 3 photons
Concept novateur développé en collaboration avec de nombreux partenaires internationaux, le télescope Compton, breveté, est actuellement au stade de développement. Basée sur l’utilisation de l’isotope 44 du scandium produit par le Cyclotron Arronax, cette nouvelle génération de détecteur liquide et cryogénique (xénon liquide à -110°C) est vouée à enrichir le panel de diagnostics présents en imagerie TEP traditionnelle au regard de ses nombreux avantages dont la capacité à cartographier un radioélément en 3 D, désintégration par désintégration.
La valeur ajoutée du Téléscope Compton pour le milieu médical pourrait se concrétiser par plusieurs améliorations :
- augmentation de la précision de la mesure de l’activité tumorale
- réduction de la dose et donc de l’impact biologique associé à l’imagerie nucléaire
- réduction des temps d’exposition du malade (temps ciblé 3mn vs les 30mn en moyenne nécessaires avec l’imagerie TEP traditionnelle)
- réduction des délais de prise en charge des patients en milieu hospitalier (augmentation du volume des consultations/jour)
- Le « Bêta Imager » Solution technologique de nanodétection innovante développée en collaboration avec l’INSERM de Nantes et de Tours, l’imagerie b permet de tracer grâce à une molécule marquée avec des atomes radioactifs b (tels que le carbone 14 et le tritium) la distribution de médicaments dans un organisme vivant.
Le Bêta Imager permet, en particulier, la mesure des effets secondaires et de la toxicité de nouvelles molécules pharmaceutiques, et ce à des fins sélectives ou générales pour des petits mammifères. Breveté, il est actuellement en cours d’essai préindustriel. Il présente des avantages majeurs par rapport aux technologies actuellement disponibles en termes de :
- amélioration significative de la résolution spatiale de l’image en 2D
- réduction considérable des délais avec la production d’une image numérique en temps réel et sans développement.
