Annexe 1 : Liste des participants et des organisateurs - Atelier des IRSC et du CRSNG sur les progrès de la recherche en imagerie médicale

• Imagerie moléculaire et biomarqueurs en imagerie
• Application en milieu clinique
• Essais cliniques en imagerie
• Traitements radioisotopiques

Je suis titulaire d'une chaire de recherche du Canada de niveau 1 en micro/nano-ingénierie des matériaux par laser. La mission principale de la chaire est de modéliser et de mettre au point de nouvelles méthodes de fabrication des matériaux par laser et de nouvelles interactions laser-matière, dans le but de les appliquer au domaine biomédical. Grâce à la chaire, nous travaillons à la mise au point de techniques de fabrication de nouvelles nanoparticules et structures nanoplasmoniques, et de nouveaux biocapteurs optiques et plasmoniques. Le laboratoire met à la disposition des chercheurs divers lasers femtosecondes et nanosecondes, plusieurs capteurs bioplasmoniques et quelques systèmes de caractérisation optique. Voici quelques exemples de projets de recherche et de champs d'intérêt liés au domaine de l'imagerie médicale :

• fabrication de nouvelles nanoparticules plasmoniques non contaminées fonctionnalisées par ingénierie laser, pour des applications dans le domaine biomédical, dont l'imagerie et le traitement du cancer (photothérapie dynamique), par exemple, à l'aide de notre nouvelle méthode, nous avons mis au point de nouveaux alliages plasmoniques avec potentiel d'utilisation en imagerie multicouleurs;
• mise au point de biocapteurs plasmoniques à haute sensibilité utilisant la détection synchrone et ses applications en imagerie cellulaire;
• mise au point d'une technique de nanochirurgie cellulaire par laser femtoseconde pour la transfection de gènes.

• Traitement associé par molécules ciblées et radiations ionisantes
• Biomarqueurs
• Oncologie du système nerveux central (SNC)

Mon domaine de recherche principal est l'imagerie optique, à la fois pour les études précliniques et pour les applications cliniques. Ce domaine comprend les applications optiques en biophysique fondamentale, la mise au point d'instruments, les études in vitro et in vivo, ainsi que les essais cliniques. Nous nous intéressons à deux applications cliniques en particulier : l'endoscopie multimodale, principalement du tube digestif (oesophage, côlon), pour la détection précoce du cancer, et la chirurgie du cancer guidée par imagerie optique, pour les tumeurs du cerveau, de la prostate et de la tête et du cou. Les techniques en voie de développement comprennent l'imagerie par fluorescence (avec fluorescence endogène des tissus et agents de ciblage moléculaire), la spectroscopie DRASC (diffusion Raman anti-Stokes cohérente) et d'autres interactions lumière-tissu non linéaires, la tomographie par cohérence optique Doppler (TCO Doppler) et l'utilisation de nanoparticules optiquement actives comme agents de ciblage ou comme « rapporteurs » . Dans le cadre de nos travaux sur les gliomes, l'imagerie optique est combinée à l'IRM, tandis que pour nos travaux sur la prostate, nous combinons l'imagerie optique à la robotique d'intervention (chirurgie et énergie focalisée).

Les applications précliniques comprennent non seulement la micro-imagerie des cellules et des tissus, mais aussi l'imagerie de petits animaux in vivo. Pour la première application, nous nous servons de la macroscopie confocale en champ large multimodale et de la mise au point de traceurs optiques spécifiques pour des études moléculaires, génétiques et métabolomiques. En ce qui concerne la seconde application, nous avons recours à la tomographie par fluorescence, à la microscopie in situ, à la TCO Doppler et à l'imagerie par bioluminescence. Enfin, nous travaillons en ce moment à la mise au point de combinaisons de techniques, comme la bioluminescence et la TDM.