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La percée du faisceau de proton pourrait transformer le traitement du cancer Labate en ligne

by Nouvelles

Des chercheurs de l’Université Queen’s Belfast ont dévoilé une méthode pionnière pour générer des faisceaux de protons de haute qualité en utilisant des lasers de haute intensité, une percée susceptible de transformer le traitement du cancer et d’autres industries.

Les faisceaux de protons, actuellement utilisés dans une variété de secteurs tels que les tests par satellite, l’analyse des composants des réacteurs nucléaires et l’imagerie médicale, se sont également révélés efficaces dans le traitement du cancer. La radiothérapie du faisceau de protons offre un ciblage plus précis des tissus cancéreux par rapport à la radiothérapie traditionnelle aux rayons X, minimisant les dommages aux cellules saines environnantes et aux organes vitaux.

Cependant, la génération actuelle du faisceau de protons repose sur de grands cyclotrons coûteux – des machines qui sont rares et pas largement disponibles, en particulier pour le traitement du cancer. Au Royaume-Uni, seuls trois cyclotrons desservent le National Health Service (NHS), ce qui limite l’accès au traitement et à la recherche sur le cancer.

Pour y remédier, le Dr Charlotte Palmer et son équipe de Queen’s ont développé une alternative compacte et flexible à l’aide d’un accélérateur de plasma laser. Cette innovation crée des protons en concentrant des impulsions laser à grande puissance sur de petits matériaux solides, en les vaporisant pour produire des éclats de protons. La nouvelle méthode pourrait élargir considérablement l’accès à la protonothérapie, le rapprochant des hôpitaux et des centres de recherche.

Le défi, cependant, a été de stabiliser les impulsions de protons, qui varient généralement d’un plan à l’autre, et de concentrer les poutres, car elles s’étendent souvent un peu comme la lumière d’une ampoule. Dans leurs dernières recherches [1]publié dans Communications de la natureL’équipe a surmonté ces deux obstacles. En introduisant une cible innovante de feuille de liquide mince en collaboration avec des partenaires internationaux au SLAC National Accelerator Lab et à l’Université du Michigan, ils ont obtenu un faisceau de protons stable et concentré avec cinq impulsions par seconde.

Le Dr Matthew Streeter, l’auteur principal de l’étude, explique la percée: «La cible liquide se renouvelle rapidement, permettant des centaines d’impulsions par seconde. Au fur et à mesure que le liquide s’évapore, il forme un nuage de vapeur autour de la source de proton. Ce nuage fait se concentrer le faisceau de protons, ce qui entraîne un faisceau plus brillant et plus précis. »

Cette évolution résout non seulement plusieurs problèmes de longue date, mais démontre également que la génération de faisceaux de protons peut être compacte, rentable et applicable dans plusieurs domaines, y compris la médecine, la recherche et l’industrie.

Avec des recherches supplémentaires, cette méthode pourrait ouvrir de nouvelles possibilités pour les applications à base de protons, faire progresser les traitements contre le cancer et améliorer une variété d’industries technologiques.

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Publié dans Communications de la nature

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