Colloque

Radiobiologie et radiothérapie par filamentation laser femtoseconde

Daniel Houde

Membre a labase

Daniel Houde

Résumé de la communication

Jusqu’à ce jour, les lasers femtosecondes ont très peu contribué à la radiobiologie et la radiothérapie. Nous présenterons des résultats illustrant que la filamentation laser en phase aqueuse est l’équivalent de la radiolyse pulsée. L’ionisation filamentaire engendrée par l’absorption multiphotonique et par effet Bremsstrahlung inverse produisent des électrons de faible énergie (6.5 eV dans l’eau) qui sont équivalents aux électrons de faible énergie obtenus suite à l’irradiation avec des rayons gamma ou d’ions lourds. Premièrement, nous montrerons, par absorption transitoire femtoseconde, que la filamentation laser dépose une trace caractéristique d’électrons solvatés. Deuxièmement, les électrons de faible énergie génèrent une concentration d’espèces radicalaires caractéristiques de la radiolyse pulsée. Troisièmement, le débit de dose instantané, obtenu par dosimétrie de Fricke (ou de Ce), est 1.8x10^11 Gy/s. Quatrièmement, le transfert d’énergie linéique varie entre 4.6x10^7 à 8.16x10^7 keV/micron. Cinquièmement, la dosimétrie 3D obtenue par l’imagerie en résonnance nucléaire dans des gels radio équivalent aux tissus correspond à une irradiation typique de protons. Sixièmement, nous obtenons des décompositions comparables de molécules biologiques par filamentation laser que par l’irradiation par rayonnement gamma. Finalement des résultats préliminaires de radiothérapie filamentaires femtosecondes sur des tumeurs humaines implantées chez la souris seront discutés.

Résumé du colloque

2010 fut le 50 ième anniversaire de l'invention du laser et aussi le 25 ième anniversaire de l'invention par Gérard Mourou(École Polytechnique-Paris) du CPA (Chirped Pulse Amplification), une technique unique pour la génération d'impulsion laser intense. Ce colloque servira de "fêter" au Québec ces deux évènements importants en science laser et à la même fois de présenter les contributions importantes des chercheurs Québécois.