Les équipes de DOSEO sont engagées dans la recherche technologique et le développement de dispositifs de détection de rayonnements ionisants. Leur expertise en instrumentation vise la conception de dosimètres performants, précis et robustes dédiés à la médecine, à la radioprotection mais aussi à l’industrie.
Les deux axes majeurs de DOSEO dans ce domaine de R&D sont les détecteurs en diamant synthétique et la technique Optically Stimulated Luminescence – Fiber Optics (OSL-FO).
Le diamant synthétique présente de nombreux atouts pour la dosimétrie, notamment pour la mesure de la dose délivrée par des mini-faisceaux. Inerte chimiquement, dense et équivalent tissu, le diamant est un matériau à grand gap qui permet une grande mobilité des porteurs. Il offre aussi une forte résistivité et une forte résistance au rayonnement. Ces propriétés permettent le développement de dosimètres de petits volumes et de grande sensibilité.
A travers différents projets, les équipes DOSEO visent le développement d’un dosimètre diamant permettant une mesure précise de la dose dans des conditions difficiles (mini-faisceaux, IMRT) et son utilisation future en routine clinique.
La technique Optically Stimulated Luminescence – Fiber Optics (OSL-FO) a fait l’objet de différents projets en radiothérapie externe et en curiethérapie.
En radiothérapie externe, elle permet notamment une dosimétrie in vivo à l’issue de chaque séance, en plusieurs points distribués sur le corps du patient, ainsi que le suivi de l’évolution du traitement afin de détecter une éventuelle anomalie. Les capteurs sont lus et remis à zéro par une stimulation optique (laser) déportée par fibre optique. Une unité de mesure multivoies (16 voies), un logiciel conversationnel et des capteurs ont été développés et testés par le CEA LIST.
En curiethérapie, le CEA LIST a notamment utilisé son expertise en OSL-FO pour concevoir, réaliser et valider des cathéters dosimétriques à fibres optiques connectés à une instrumentation multivoies. Ces cathéters ont déjà été validés du point de vue métrologique au LNHB et testés au plan préclinique.