Upload
harry
View
21
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
1Généralités sur ASCLEPIOS 2 Etat d’avancement de l’APD. Asclépios, fils d’Apollon, Dieu Grec de la médecine, (Aesculapius ou Asculape chez les Romains). Projet d’un centre d’hadronthérapie. PROJET. ASCLEPIOS. HICAT. Caen. MED AUSTRON. CNAO. ETOILE. ASCLEPIOS : cahier des charges. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 1
11 Généralités sur ASCLEPIOSGénéralités sur ASCLEPIOS2 2 Etat d’avancement de l’APDEtat d’avancement de l’APD
Asclépios, fils d’Apollon, Dieu Grec de la médecine, Asclépios, fils d’Apollon, Dieu Grec de la médecine, (Aesculapius ou Asculape chez les Romains)(Aesculapius ou Asculape chez les Romains)
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 2
Projet d’un centre d’hadronthérapieProjet d’un centre d’hadronthérapie
HICATHICAT
MED AUSTRONMED AUSTRON
CNAOCNAO
PROJET
ASCLEPIOSCaen
ETOILEETOILE
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 3
ASCLEPIOS : cahier des chargesASCLEPIOS : cahier des charges
Ions (12C) et ProtonsProtons : connus en France (Orsay, Nice), demande des AnglaisCarbone : Efficacité biologique plus importante (EBR 3), plus faible diffraction dans les tissus, mais présence de fragments
Pénétration de 2 à 27 cm dans l’eau50-200 MeV P85-400 MeV/u 12C
Dose maximum à la cible 2 Gy/litre4 108 C6 par déversement1010 P par déversement
Traitement actif, changement d’énergie à chaque déversement, champ de 20x20cm, déversement déclenchéTraitement
500 patients/an en première phase1000 patients/an en seconde phase (ou plutôt 15000 sessions par an)
Fiabilité > 97%. Aucun droit à l’erreur (assurance qualité médicale).
Recherche en biologieRecherche fondamentale
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 4
ASCLEPIOS : Les choixASCLEPIOS : Les choix
Synchrotron : Changement d’énergie rapide, meilleur compromis Cyclo/linac/synchro2 sources de particules interchangeables : fiabilité, facilité de réglage3 Salles de traitement
Faisceau horizontalFaisceau horizontal + faisceau vertical Bras isocentrique
Une salle de recherche biologique à faisceau verticalBâtiment
10900 m2
Sept volumesMachine et lignes de faisceauxAccueil des patients (et ambulatoire)AdministrationCentre de consultationsSalles d’acquisition et d’imageries (IRM, Scanner, PetScan)Salles de traitementLaboratoires de recherches
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 5
Quelques chiffresQuelques chiffres
PlanningAPD - Décision 2004 Formation de l’équipe APD
APD 2005-2006
Construction 2006-2010
Réception 2011 Réception ET autorisations
Opération I 2012-2014 Recherche Proton et Carbone
Opération II 2015 Traitements de routine (vs ministères)
CoûtsAPD 4.7 M€ (financé par la région Basse Normandie)
Construction 108.4 M€ (TVA incluse)
Coût par patient (Dépréciation sur 15 ans, bâtiments 30ans, équipements 11 à 16 ans, 1000 patients/an) : 17 000€
Coût moyen du traitement du cancer en France : 24 000€
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 6
Planning APD ASCLEPIOSPlanning APD ASCLEPIOS
Juin 2005 : Cahier des Charges général ("Programme")
Décembre 2005 : Accélérateurs et des lignes de faisceaux / Radioprotection
Janvier 2005 : Esquisses bâtiment(s)
Décembre 2006 : Fin des études d’APD, rédaction du document de référence
Philosophie : Projet Médical, pas un projet d’accélérateur
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 7
APD « type SOLEIL »APD « type SOLEIL »
2 ans d’études pour définir complètement l’installation, qu’elle soit prête à être construite, en tenant compte de l’intégralité de la vie de l’ensemble.
L’APD décritLes choix retenus et argumentés, ce qui va être construit et comment le centre va fonctionner
La phase de construction
Les équipements (notamment médicaux)
La réception
Le processus de certifications médicales
La vie du centre (hadronthérapie + recherche)
Démantèlement
Coûts détaillés
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 8
BâtimentBâtiment
La phase de programmation est achevéeDéfinition des besoins
Appel à candidatures de l’ensemble maîtrise d’œuvre effectuée (« mandataires + architectes »)
14 très bons dossiers nationaux et internationaux
3 groupements sélectionnés pour le concours
Début du concours fin octobre, réception Noël 2005
APS bâtiments et infrastructures novembre 2006
Images 3D des 3 équipes en Janvier (esquisses)
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 9
ASCLEPIOSASCLEPIOSAvant Projet DétailléAvant Projet Détaillé
Philosophie : Projet Médical, pas un projet d’accélérateur
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 10
Injecteur (Etude ETOILE)Injecteur (Etude ETOILE)
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 11
Injecteur – Basé sur HICAT Injecteur – Basé sur HICAT (HEIDELBERG)(HEIDELBERG)
HICAT – GSI
SOL = Solénoïde – QS = Quadrupole – QD = Doublet – QT = Triplet
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 12
Synchrotron = TERA CNAO, PIMMSSynchrotron = TERA CNAO, PIMMS
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 13
SynchrotronSynchrotron
75.24 m, 8 FODOF, 2 super-périodes
3 familles de quadrupoles (24)
4 sextupoles (contrôle de la chromaticité)
Focalisation douce pour minimiser les erreurs de champs
Extraction bétatron ou RF-Ko
injection = 30 .mm.mrad, p/p=+/-1.2 10-3
extraction : x = 0.2 et y entre 3.5 et 7.mm.mrad
Spill0.2 to 4s
« gating »
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 14
Le concept des lignes de faisceaux permet :
Une modularité (“légo”)
Les traitements en parallèle
Le nombre de lignes horizontales, verticales et/ ou à 45° sont des entrées fondamentales.
1 H, 1H+V, 1 gantry
Système de balayage actif en fin de chaque ligne (important pour les longueurs)
Système d’arrêt rapide
Lignes de faisceauLignes de faisceau
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 15
Choix des lignes ASCLEPIOSChoix des lignes ASCLEPIOS
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
-15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
X (m)
Y (
m)
DipolesSEXTElectro. spet. injElectro. spet. Extr.Magnet. spet. Extr.LHEc (comon)LHE HLHE H+VLHE (gantry)BioFODOFODO2Limite 3mLimite 5mcasemates
Recherche
Bras isocentrique
Lignes H+V
Ligne H
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
-15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
X (m)
Y (
m)
DipolesSEXTElectro. spet. injElectro. spet. Extr.Magnet. spet. Extr.LHEc (comon)LHE HLHE H+VLHE (gantry)BioFODOFODO2Limite 3mLimite 5mcasemates
Recherche
Bras isocentriqueLignes H+V
Ligne H
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
-15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
X (m)
Y (
m)
Recherche
Brasisocentrique
Lignes H+V
Ligne H
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
-15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
X (m)
Y (
m)
QF1
QF2
QD
Dipoles
SEXT
Electro. spet. inj
Electro. spet. Extr.
Magnet. spet. Extr.
Limite 3m
Limite 5m
Bio
Casemates
Recherche
Bras isocentriqueLignes H+V
Ligne H
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 16
Héritée de la radiothérapie, utilisation exclusive au Japon (seule possibilité d’irradiation des tumeurs mobiles?)
Système passifSystème passif
RidgeFilter
RangeShifter
Bolus
Le faisceau a initialement une faible dispersion d’énergie
On l’élargit avec un filtre en pente
Le réglage fin est ensuite réalisé avec des absorbants (ou un ajustement de l’énergie)
Le point final de la tumeur est ajusté avec un masque spécifique
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 17
Système actifSystème actif
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 18
Gantry - Bras isocentriqueGantry - Bras isocentrique
Worshop on Hadrontherapy , Caen February 2005
for the GSI therapy project group 3Udo Weinrich, GSI
Layout: Heavy-Ion GantryLayout: Heavy-Ion Gantry
Features First heavy ion gantry
Close to 600 to. weight
13 m diameter
Maximum deformation of 0.5 mm
Integration of rasterscan
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 19
Superconducting gantrySuperconducting gantry
Collaboration CEA/DAPNIA - ETOILE - ASCLEPIOS
Tolérances relâchée pour la structure (INSA Lyon)
Superconducting concept
210 Tonnes ?
ASCLEPIOS - R. Ferdinand – 11/10/2005
Page 20
Merci à tousMerci à tous
Equipe médicaleEstelle BatinA. KerambrunCentre François Baclesse
J-F. HéronB. ViéA. BatallaD. ValogneJC. M’Vondo G. Mathos
C. Hennequin (Pitié Salpêtrière)
BâtimentThierry GuicherdN. PaumierSerge PalanquePaul Berkvens
AccélérateurRobin FerdinandFrançois MéotEric BaronDamien NeuvégliseMarcel BajardMarkus Haverkamp ?
Chef de Project : Jean-Michel LAGNIEL
Collaborations : Labo (DAPNIA, LPSC, IPN) - ETOILE - CNAO – HIMAC …