7 results on '"Rosuel, Nicolas"'
Search Results
2. Monitorage en ligne de la radiothérapie par rayonnement synchrotron à l'aide de détecteurs diamant
- Author
-
Rosuel, Nicolas and STAR, ABES
- Subjects
Online monitoring ,Monitorage en ligne ,Synchrotron radiation ,Radiotherapy ,[PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET] Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det] ,Simulation Monte-Carlo ,Rayonnement synchrotron ,Monte-Carlo simulation ,Radiothérapie - Abstract
Synchrotron microbeam radiation therapy (MRT) presents specificities such as a high photon flux, a micrometre-sized beam array and photons in the 100 keV energy range making detectors commonly used in conventional radiotherapy unusable. This thesis focuses on the development of a diamond portal detector for online monitoring of each microbeam. We chose diamond for its resistance to radiation, the high mobility of the charges to limit the effects of recombination and its atomic number close to that of human tissue (Z=6 against Zeff=7,42 for human tissue). Laboratory characterizations allowing to ensure the good quality of diamonds are presented in a first step. Secondly, experiments under synchrotron radiation at the European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) on single-pixel diamond detectors have shown linearity of the detector response for dose rates between 1 and 10,000 Gy/s as well as an absence of transient effects in the diamond at the beginning of the irradiation under TRM irradiation conditions. Low energy dependence and a radiation resistance satisfactory for routine clinical use have also been confirmed. Monte-Carlo simulations to optimize the diamond thickness are also presented. Finally, this manuscript will present the first experiments with a track detector and acquisition electronics based on a charge integration system developed at LPSC. This detector allows the measurement of several microbeams simultaneously. These last experiments show the absence of charge loss in the inter-track areas of the detector as well as the ability of the detector to follow the variations of the photon flux caused by a simple phantom (homogeneous staircase phantom). These results allow us to conclude on the prospect of testing an operational multichannel detector very shortly, and its integration in the online control system during the veterinary tests conducted at ESRF., La radiothérapie par microfaisceaux synchrotron (MRT pour Microbeam Radiation Therapy) présente des spécificités, telles qu'un important flux de photons, une matrice de faisceaux de taille micrométrique et des photons dans la gamme d'énergie de la centaine de keV, qui rendent les détecteurs couramment utilisés pour le contrôle des traitements en radiothérapie conventionnelle inutilisables. Cette thèse porte sur le développement d'un détecteur portal en diamant pour le monitorage en ligne de chaque microfaisceau individuellement. Notre choix c'est porté sur le matériau diamant pour sa résistance aux radiations, la grande mobilité des charges permettant de limiter les effets de recombinaison ainsi que son numéro atomique proche de celui des tissus humains (Z=6 contre Zeff=7,42 pour les tissus humains). Des caractérisations en laboratoire permettant de s'assurer de la bonne qualité des diamants sont présentées dans un premier temps. Dans un second temps, des expériences sous rayonnement synchrotron à l'European Synchrotron Radiation Facility sur des détecteurs diamant monopixel ont mis en évidence une linéarité de la réponse du détecteur pour des débits de dose compris entre 1 et 10000 Gy/s ainsi qu'une absence d'effets transitoires dans le diamant en début d'irradiation dans les conditions d'irradiation de la MRT. Une faible dépendance en énergie ainsi qu'une résistance aux radiations satisfaisant une utilisation en routine clinique ont également été confirmées. Des simulations Monte-Carlo permettant d'optimiser l'épaisseur du diamant sont également présentées. Enfin ce manuscrit présentera les premières expériences avec un détecteur à pistes et une électronique d'acquisition basée sur un système d'intégration de charge développé au LPSC. Ce détecteur permet la mesure de plusieurs microfaisceaux en simultané. Ces dernières expériences mettent en évidence l'absence de perte de charge dans les zones d'inter-pistes sur le détecteur ainsi que la capacité du détecteur à suivre les variations du flux de photons provoquées par un fantôme simple (fantôme homogène en marche d'escalier). Ces résultats permettent de conclure sur la perspective de tester un détecteur multivoies opérationnel dans un avenir très proche, et son intégration dans le système de contrôle en ligne lors des essais vétérinaires menés à l'ESRF. more...
- Published
- 2021
Catalog
3. Développement de moniteurs faisceaux en technologie diamant pour le monitorage de radiothérapies innovantes : hadronthérapie et thérapies 'flash'
- Author
-
Gallin-Martel, Marie-Laure, Bes, A., Bosson, G., Bouvier, J., Collot, J., Curtoni, Sébastien, Dauvergne, Denis, Everaere, Pierre, Gallin-Martel, Laurent, Ghimouz, A., Hoarau, Ch., Lacoste, A., Marcatili, Sara, Muraz, J.-F., Rarbi, F., Rossetto, O., Rosuel, Nicolas, Tribouilloy, L., Yamouni, M., Guertin, Arnaud, Haddad, Ferid, Koumeir, Charbel, Poirier, F., Métivier, Vincent, Servagent, Noël, Motte, J.-F., Abbassi, L., Crozes, T., Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (LPSC), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Accélérateur pour la Recherche en Radiochimie et Oncologie [Nantes Atlantique] (GIP ARRONAX), Université de Nantes (UN)-Institut de Cancérologie de l'Ouest [Angers/Nantes] (UNICANCER/ICO), UNICANCER-UNICANCER-Hôpital Guillaume-et-René-Laennec [Saint-Herblain], Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées (SUBATECH), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Nanofab (Nanofab), Institut Néel (NEEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), and Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ) more...
- Subjects
[PHYS.PHYS.PHYS-MED-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Medical Physics [physics.med-ph] ,[PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET]Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det] - Abstract
National audience; Au cours d’une séance d’irradiation en hadronthérapie, une partie des ions incidents va subir des réactions de fragmentations nucléaires qui ont pour effet de délocaliser le dépôt de dose dans le patient. C’est donc une source d’incertitude qui peut nuire à une délivrance optimale des traitements.La collaboration Clarys (IP2I CPPM LPSC CREATIS) met au point un système de contrôle en ligne basé sur la détection de gamma prompts émis le long du parcours des ions. Afin de réaliser une mesure de temps de vol absolue (ion + gamma prompt), ClaRys inclut dans son projet le développement d’un hodoscope de marquage de faisceau installé en amont du patient. Il est destiné à fournir une information temporelle et spatiale des ions entrants. Ces informations peuvent être utilisées pour le processus de reconstruction d'image et dans la réduction des bruits de fond.Un premier hodoscope basé sur un maillage de fibres scintillantes lues par des photo-multiplicateurs (PM) a été développé. En raison des limitations du taux de comptage des PM, l'efficacité de détection de l'hodoscope à fibres diminue pour les courants de faisceau élevés. Ces limitations ont conduit au développement d'un hodoscope à base de diamant synthétiques (croissance par dépôt chimique en phase vapeur ou CVD).Les qualités intrinsèques du diamant (rapidité, faible courant de fuite, excellent rapport signal sur bruit, résistance aux radiations, équivalence tissu humain) font de ce semi-conducteur un parfait candidat pour répondre aux exigences de monitorage. L'hodoscope diamant devrait permettre d'atteindre des résolutions temporelles de 100 ps qui vont au-delà des performances de l’hodoscope à fibres et permettrait de faire de l’Ultra Fast Timing cela constitue le projet ClaRys-UFT.Par ailleurs, la radiothérapie innovante «flash» qui permet de délivrer des faisceaux pendant un temps ultracourt (quelques millièmes de secondes au lieu de plusieurs minutes pour la radiothérapie conventionnelle) requiert un monitorage spécifique de faisceaux en mode pulsé. La rapidité des détecteurs diamants constitue là un atout essentiel pour un tel développement avec une capacité de marquage en temps « début » et « fin » des paquets des trains d’impulsions ainsi que de comptage des particules dans le train à haute intensité faisceau. Cela a conduit au développement du moniteur faisceau diamant DIAMMONI dans le cadre du projet R&T IN2P3 DIAMTECH (collaboration LPSC SUBATECH ARRONAX). more...
- Published
- 2020
4. Diamond-based detector development for pulsed beam monitoring for medical applications
- Author
-
Gallin-Martel, Marie-Laure, Bes, A., Bosson, G., Bouvier, J., Collot, J., Curtoni, Sébastien, Dauvergne, Denis, Everaere, Pierre, Gallin-Martel, Laurent, Ghimouz, A., Hoareau, Ch, Lacoste, A., Marcatili, Sara, Muraz, J.-F., Rarbi, F., Rossetto, Olivier, Rosuel, Nicolas, Tribouilloy, L., Yamouni, M., Guertin, Arnaud, Haddad, Ferid, Koumeir, Charbel, Poirier, F., Métivier, Vincent, Servagent, Noël, Testa, Etienne, Adam, Jean-François, Létang, Jean Michel, Motte, J.-F., Abbassi, L., Crozes, T., Rayet, Béatrice, Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (LPSC), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Accélérateur pour la Recherche en Radiochimie et Oncologie [Nantes Atlantique] (GIP ARRONAX), Université de Nantes (UN)-Institut de Cancérologie de l'Ouest [Angers/Nantes] (UNICANCER/ICO), UNICANCER-UNICANCER-Hôpital Guillaume-et-René-Laennec [Saint-Herblain], Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées (SUBATECH), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon (IP2I Lyon), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Synchrotron Radiation for Biomedicine = Rayonnement SynchroTROn pour la Recherche BiomédicalE (STROBE), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes (UGA), Imagerie Tomographique et Radiothérapie, Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l'Image pour la Santé (CREATIS), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Nanofabrication (NEEL - Nanofab), Institut Néel (NEEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), CERN, Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), and Nanofab (Nanofab) more...
- Subjects
[PHYS.PHYS.PHYS-MED-PH] Physics [physics]/Physics [physics]/Medical Physics [physics.med-ph] ,[PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET] Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det] ,[PHYS.PHYS.PHYS-MED-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Medical Physics [physics.med-ph] ,[PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET]Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det] - Abstract
Virtual; International audience; Development of new generations of ion accelerators:•medical applications: hadrontherapy, X-ray or synchrotron radiation therapy and flash therapyvery precise monitoring of the beam with rapid counting in a high lyradiative environment.The intrinsic qualities of diamond:•speed, low leakage current, excellent SNR, resistance to radiationan excellent candidate to meet such monitoring requirements over a wide dynamic range from a fraction of pA (single particle) up to μA. more...
- Published
- 2020
5. Diamond Dosimeter for in Vivo Dosimetry for Synchrotron Radiotherapy
- Author
-
Rosuel, Nicolas, Curtoni, Sébastien, Dauvergne, Denis, Gallin-Martel, Laurent, Gallin-Martel, Marie-Laure, Livingstone, Jayde, Ocadiz, Alexandre, Tribouilloy, Lucas, Marcatili, Sara, Adam, Jean-François, Rayet, Béatrice, Physique, Radiobiologie, Imagerie Médicale et Simulation - - PRIMES2011 - ANR-11-LABX-0063 - LABX - VALID, Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (LPSC), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Rayonnement Synchrotron et Recherche Medicale (RSRM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-European Synchrotron Radiation Facility (ESRF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), and ANR-11-LABX-0063,PRIMES,Physique, Radiobiologie, Imagerie Médicale et Simulation(2011) more...
- Subjects
[PHYS.PHYS.PHYS-MED-PH] Physics [physics]/Physics [physics]/Medical Physics [physics.med-ph] ,synchrotron radiation ,[PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET] Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det] ,[PHYS.PHYS.PHYS-MED-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Medical Physics [physics.med-ph] ,[PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET]Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det] ,diamond detector - Abstract
International audience; A significant proportion of cancer patients benefit from radiotherapy . Besides conventional x-ray radiation, synchrotron has proven to offer significant advantages in radiotherapy by using high dose rate coherent x-rays beams. Indeed, High coherence allowing to produce micrometric fields to explore limits of a concept called dose-volume effect. The other important characteristics of synchrotron radiation (high dose rate) permits to take advantage of the so-called flash effect.The first phase I/II clinical study of synchrotron radiotherapy at the European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) demonstrated the feasibility and safety of this technique. this method requires some development. One of them, in-vivo dosimetry (the real time dose delivered during the treatment), is particularly challenging, because of the high dose rate and low energy flux.A new approach based on pixelised diamond detectors ,already validated for one point dosimetry in synchrotron radiation[1], will be developed.Before the full conception of one dimension dosimeter, first step is to characterize diamond detectors responses in synchrotron radiation (incident photons energy between 30 and 150 keV and an high dose rate which can reach 10 000 Gy/s) and show the project’s viability.For this reason, some preliminary tests was performed on different diamond detectors (two mono-crystalline and one polycrystalline), to show their response for different energy and dose rate, already developed at LPSC (Laboratoire de Physique Subatomique et Cosmologie) and this presentation will focus on these tests.[1]: Livingstone J. et al. Characterization of a synthetic single crystal diamond detector for dosimetry in spatially fractionated synchrotron x-rays fields. 2016 more...
- Published
- 2019
6. DOSIMETRY, DIAMOND DETECTOR, SYNCHROTRON RADIATION
- Author
-
Rosuel, Nicolas, Curtoni, Sébastien, Dauvergne, Denis, Gallin-Martel, Laurent, Gallin-Martel, Marie-Laure, Livingstone, Jayde, Ocadiz, Alexandre, Tribouilloy, Lucas, Marcatili, Sara, Adam, Jean-François, Rayet, Béatrice, Physique, Radiobiologie, Imagerie Médicale et Simulation - - PRIMES2011 - ANR-11-LABX-0063 - LABX - VALID, Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (LPSC), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Rayonnement Synchrotron et Recherche Medicale (RSRM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-European Synchrotron Radiation Facility (ESRF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), LabEx en santé de Lyon, and ANR-11-LABX-0063,PRIMES,Physique, Radiobiologie, Imagerie Médicale et Simulation(2011) more...
- Subjects
[PHYS.PHYS.PHYS-MED-PH] Physics [physics]/Physics [physics]/Medical Physics [physics.med-ph] ,[PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET] Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det] ,[PHYS.PHYS.PHYS-MED-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Medical Physics [physics.med-ph] ,[PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET]Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det] - Abstract
National audience; A significant proportion of cancer patients benefit from radiotherapy. Besides conventional x-ray radiation, synchrotron has proven to offer significant advantages in radiotherapy by using high dose rate coherent x-rays beams. Indeed, High coherence allowing to produce micrometric fields to explore limits of a concept called dose-volume effect. The other important characteristics of synchrotron radiation (high dose rate) permits to take advantage of the so-called flash effect. The first phase I/II clinical study of synchrotron radiotherapy at the European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) demonstrated the feasibility and safety of this technique. this method requires some development. One of them, in-vivo dosimetry (the real time dose delivered during the treatment), is particularly challenging, because of the high dose rate and low energy flux. A new approach based on pixelised diamond detectors, already validated for one point dosimetry in synchrotron radiation[1], will be developed. Before the full conception of one dimension dosimeter, first step is to characterize diamond detectors responses in synchrotron radiation (incident photons energy between 30 and 150 keV and an high dose rate which can reach 10 000 Gy/s) and show the project's viability. For this reason, some preliminary tests were performed on different diamond detectors (two mono-crystalline and one polycrystalline), to show their response for different energy and dose rate, already developed at LPSC (Laboratoire de Physique Subatomique et Cosmologie) and this presentation will focus on these tests. more...
- Published
- 2019
7. Dosimetry for synchrotron imaging techniques
- Author
-
Rosuel, Nicolas, Létang, Jean Michel, Brun, Emmanuel, Adam, Jean-François, Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (LPSC), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Imagerie Tomographique et Radiothérapie, Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l'Image pour la Santé (CREATIS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Rayonnement Synchrotron et Recherche Medicale (RSRM), and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-European Synchrotron Radiation Facility (ESRF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) more...
- Subjects
[PHYS.PHYS.PHYS-MED-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Medical Physics [physics.med-ph] ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS - Abstract
International audience
- Published
- 2018
Discovery Service for Jio Institute Digital Library
For full access to our library's resources, please sign in.