Le professeur Luc Beaulieu est le récipiendaire du prix Innovation – Impact technologique, remis par l’Université Laval lors du Gala des prix d’excellence en recherche, création et innovation, le 31 mars dernier.

Professeur titulaire à la Faculté des sciences et de génie de l’Université Laval et chercheur universitaire dans l’axe Oncologie au Centre de recherche du CHU de Québec-Université Laval, le professeur Beaulieu est à l’origine d’une avancée technologique majeure qui promet de transformer la planification des traitements du cancer par curiethérapie.

À travers son programme de recherche, le professeur Beaulieu vise à améliorer les systèmes de planification, d’administration et de validation des traitements du cancer par radiothérapie. Au cours des dernières années, son équipe de recherche a développé une approche transformative pour la planification des traitements en curiethérapie.

Intitulée gMCO (GPU-based Multi-Criteria Optimization), cette approche d’optimisation multicritère repose sur l’utilisation de la puissance de calcul des cartes graphiques afin de générer des milliers de solutions cliniques en quelques secondes seulement.

Chacun des scénarios produits représente une combinaison possible de tous les paramètres cliniques et offre aux équipes soignantes une vision exhaustive de l’ensemble des plans optimaux pour chaque patient. Cette capacité permet notamment d’adapter les traitements aux caractéristiques de chaque patient, favorisant ainsi des soins encore plus personnalisés.

Eugénie Brouillet, vice-rectrice à la recherche, à la création et à l’innovation à l’Université Laval, et Luc Beaulieu, professeur titulaire à la Faculté des sciences et de génie de l’Université Laval et chercheur au CHU de Québec-Université Laval. Crédits photo : Dany Vachon

Une innovation qui dépasse les frontières

Dans le cadre d’un essai clinique prospectif randomisé, l’équipe du professeur Beaulieu est parvenue à démontrer une amélioration significative de la qualité des traitements en curiethérapie, ainsi qu’une réduction pouvant atteindre 50 % du temps de planification. Ces résultats ont d’ailleurs été reconnus par la revue Medical Physics, qui leur a décerné la mention « Choix de l’éditeur ».

En 2024, l’entreprise suédoise Elekta, spécialisée en équipement de radiothérapie, a signé une licence d’exploitation afin d’intégrer cette technologie à ses systèmes de planification de prochaine génération. La solution est actuellement en phase de validation clinique dans plusieurs centres hospitaliers en Europe, en Australie et aux États-Unis, en vue de sa commercialisation.

Vers la médecine du futur

Au-delà de son optimisation actuelle, la solution élaborée par le professeur Beaulieu agit comme une plateforme novatrice pour l’avenir de l’oncologie. Elle facilite notamment l’intégration de nouvelles approches d’optimisation, comme l’optimisation biologique et la planification aux incertitudes.

Contrairement aux applicateurs standardisés actuels, elle permet aussi d’optimiser les géométries de traitement avec des applicateurs personnalisés imprimés en trois dimensions.  De plus, avec sa capacité à générer rapidement des milliers de plans de traitement, gMCO est une plateforme prometteuse pour permettre l’entraînement de différents modèles d’intelligence artificielle.

Par sa vision interdisciplinaire et son leadership, le professeur Beaulieu contribue à transformer durablement la radiothérapie oncologique. En rendant les traitements plus rapides et plus précis, tout en simplifiant le travail des cliniciens, gMCO s’impose comme une avancée déterminante dans l’évolution des soins en cancérologie. Cet apport scientifique et technologique, salué tant par le milieu universitaire que par l’industrie, fait du professeur Beaulieu une figure essentielle du progrès médical contemporain.

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