Le rambo de la physique

Il planche sur un des lasers les plus puissants du monde pour mieux s’attaquer au cancer.

Photo : Olivier Hanigan
Photo : Olivier Hanigan

Armé de sa mitraillette dernier cri, Jean-Claude Kieffer veut s’attaquer au cancer. De son arme, bien sûr, il ne sort aucune balle. Plutôt des impulsions laser ultrapuissantes et ultrarapides. Une seule de ces impulsions peut dégager 200 térawatts – 50 fois la puissance électrique générée en continu sur Terre! – pendant 30 femtosecondes. C’est court! Pour se faire une idée, on dit que le rapport entre 10 femtosecondes et une minute est le même que celui entre une minute et l’âge de l’Univers. « C’est l’un des lasers les plus puissants du monde », dit fièrement le physicien de 58 ans, directeur du Centre Énergie, Matériaux et Télécommunications, de l’Institut national de recherche scientifique (INRS), à Varennes.

Le laser femtoseconde fait rêver autant les physiciens que les oncologues. Lorsqu’on projette ses impulsions contre un matériau, un plastique par exemple, des protons s’en arrachent, comme s’ils étaient heurtés par une fronde. Ces protons vagabonds ouvrent la porte à la protonthérapie. «Les rayons qu’on utilise actuellement en radiothérapie ne sont pas très précis, explique Jean-Claude Kieffer. Ils font des dégâts dans les tissus environnants. Les protons pourraient être mieux dirigés pour ne s’attaquer qu’à la tumeur.»

On a déjà recours à la protonthérapie dans quelques rares centres médicaux (aucun au Canada) pour traiter des cancers de l’œil ou du cerveau. Mais pour produire les protons, il faut compter sur d’immenses cyclotrons qui coûtent quelque 100 millions de dollars. Jean-Claude Kieffer se promet de construire un appareil beaucoup plus compact et, surtout, moins cher.

En plus d’accélérer les protons, le laser femtoseconde ouvre la voie à d’autres applications, dont la production de rayons X infiniment précis, qui permettraient de détecter dans le sein une tumeur de quelques microns. Les technologies actuelles ne permettent de dépister les tumeurs que lorsqu’elles atteignent de 500 microns à 1 mm. « On pourrait traiter plus précocement », espère l’homme à la mitraillette.