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Maxence Rayer et Valentin Giordano ont passé six mois au GIP ARRONAX de février à août 2022. Dans le cadre d’un stage de master 2 « Rayonnements ionisants et applications médicales », chacun d’eux a apporté sa pierre au développement de la recherche au profit de la médecine nucléaire.

M RayerMaxence a travaillé sur la production de terbium-155, un noyau théranostique susceptible de servir à la fois pour l’imagerie médicale et pour la thérapie. « La première étape a consisté à faire des mesures de section efficace de production avec un faisceau de deutérons projeté sur une cible enrichie de gadolinium-155, explique l’étudiant, car il n’y avait aucune donnée expérimentale disponible dans la littérature. » Les dix points de mesure obtenus ont permis d’affiner l’allure et le profil de la courbe de section efficace pour cet élément. Puis Maxence s’est attelé au pastillage de la cible avec de la poudre d’oxyde de gadolinium, cherchant à déterminer l’épaisseur optimale de la pastille pour obtenir le meilleur rendement possible de terbium 155 tout en limitant la production d’impuretés comme le terbium-156 ou le terbium-154. Maxence est reconnaissant envers ses encadrants, le chercheur Thomas Sounalet et la doctorante Yizheng Wang (laboratoire Subatech) : « ils ont été très présents et aidants tout au long de mon stage, toujours disponibles pour répondre à mes questions. »

V GiordanoÉtudiant dans la même promotion du master 2 « Rayonnements ionisants et applications médicales » (Nantes Université / IMT Atlantique), Valentin avait une toute autre mission durant son stage à Arronax : poursuivre les travaux de développement de la spectrométrie Raman initiés à Arronax pour visualiser les modifications moléculaires qui surviennent dans les tissus biologiques sous l’effet des rayonnements alpha. Ceci sous la direction de Nicolas Varmenot (ICO), Guillaume Blain et Johan Vandenborre (Subatech). « J’ai commencé par travailler sur une source de plutonium-238 pour connaître sa fluence et ainsi remonter à des calculs de doses car nous voulions ensuite relier ces doses à l’intensité des spectres observés sur les films Raman. » Le jeune homme en a profité pour développer un algorithme permettant d’extraire le bruit de fond des spectres Raman. La seconde partie de son travail a consisté à déposer sur des lames des poudres d’ARN et d’ADN diluées avec de l’eau ou non, afin d’observer la qualité des films Raman obtenus. « Cette étape a permis de confirmer que notre spectromètre peut être utilisé pour des études de radiobiologie, précise Valentin. La suite consistera à faire la même chose avec des cellules cancéreuses et à comparer les résultats obtenus avec ceux de la littérature. » A terme, il s’agit de comprendre quels processus liés à la mort cellulaire sont dus aux rayonnements alpha dans le cadre d’une radiothérapie interne vectorisée. « Le Raman a de sérieux atouts pour mener ces études cela car c’est une méthode non destructive et qui ne collecte pas de signal du à l’eau. » A cet effet, Valentin laisse à ses successeurs un mode d’emploi de l’appareil et de son logiciel d’analyse.

A la rentrée 2022, Maxence et Valentin ne viendront plus à Arronax. Tous deux ont été admis au concours pour prétendre au DQPRM (Diplôme de Qualification en Physique Radiologique et Médicale) délivré par l’INSTN et démarreront sous peu leur formation à Saclay.

Contacts : Thomas Sounalet et Nicolas Varmenot