Luc Beaulieu est un gradué au doctorat de l’Université Laval (1996). Après un stage postdoctoral à l’Université de Californie à Berkeley et au Lawrence Berkeley National Laboratory en sciences nucléaires, il a travaillé comme chercheur à l’Université d’Indiana à Bloomington. En 2000, il prend le leadership du groupe de recherche en physique médicale du CHU de Québec et, en plus de développer des activités de pointe en recherche, il met sur pied un programme de formation de 2e et 3e cycles en physique médicale qui obtient un agrément nord-américain (CAMPEP) en 2011. Il s’agit du premier programme de formation francophone CAMPEP au monde.

En plus d’être chercheur du Centre de recherche du CHU de Québec – Université Laval, le Dr Beaulieu est professeur titulaire au département de physique, de génie physique et d’optique de l’Université Laval, directeur du programme gradué en physique médicale (depuis 2011) et directeur du Centre de recherche sur le cancer de l’Université Laval (depuis 2012). Il a servi comme président et ancien président de l’Association québécoise des physicien(ne)s médicaux cliniques (AQPMC: 2005 – 2009), a été membre du conseil d’administration de l’Organisation canadienne des physicien(ne)s médicaux en tant que président élu, président, puis ancien président (COMP: 2010-2016) et vice-président et président de la Division de physique et biologie médicale de l’Association canadienne des physicien(ne)s (ACP : 2016-2018). Il est membre du sous-comité de curiethérapie de l’American Association of Physicists in Medicine (AAPM), a été responsable du groupe de travail 186 de l’AAPM, et dirige présentement le groupe de travail international (Amérique du Nord, Europe, Asie et Australie) sur les méthodes de calcul de doses en curiethérapie.

Ses activités de recherche ont reçu du financement de la majorité des organismes-clés en la matière au Canada (CRSNG, IRSC, IRSCC, INCC) ainsi que du NIH (R01, SBIR Phase I et Phase II). Depuis plus de 15 ans, le Prof. Beaulieu travaille aussi avec divers partenaires industriels dans le design, la conception et la validation de technologies biomédicales. Depuis 2015, il est titulaire d’une chaire de recherche industrielle CRSNG-Elekta pour le développement de technologies biomédicales en curiethérapie.

Dans le cadre des activités de recherche, le Prof. Beaulieu a formé plus de 70 étudiants gradués et postdoctoraux et un nombre similaire de projets par des étudiants de 1er cycle universitaire. Il a publié plus de 210 articles revus par les pairs (pour au-delà de 7 000 citations) et 445 abrégés de congrès (reliés à des présentations orales ou par affiche). Il est reconnu comme un expert de calibre mondial dans le domaine de la curiethérapie et la dosimétrie par scintillation.

Augmenter la précision de la mesure, du calcul de la dose et de la livraison des traitements de radiothérapie et de radiologie

L’objectif à long terme de mon programme de recherche est l’augmentation de la précision pour la mesure, le calcul de la dose, et la livraison des traitements pour toutes procédures médicales utilisant le rayonnement ionisant, incluant la radiothérapie, la radiologie diagnostique et d’intervention. L’atteinte de cet objectif est rendue possible par un programme de recherche compréhensif combinant les principes de la recherche scientifique de base et la recherche appliquée, utilisant les concepts de physique des radiations, l’optique photonique, l’optimisation numérique, le traitement du signal et de l’image, ainsi que le calcul haute-performance.

Les présentes activités de recherche explorent 4 grandes thématiques :

  1. développement de nouveaux dosimètres performants,
  2. élaboration de nouveaux algorithmes de traitement de l’image,
  3. calculs numériques de pointe utilisant le transport de particules pour le calcul de doses de haute précision et
  4. une nouvelle thématique touchant la robotique médicale.

Il est à noter que nous poursuivrons activement notre développement de dosimètres basés sur les technologies optiques pour lesquels nous avons obtenu 3 brevets, fait 2 autres demandes de brevets provisoires, et accordé une licence pour la commercialisation. Nous avons récemment démontré un tout nouveau concept de dosimètre optique multipoints. Mon laboratoire est reconnu mondialement pour cette expertise.

Les thématiques du programme de recherche se sont avérées être très productives en termes de publications scientifiques, brevets, et formation de personnel hautement qualifié (PHQ). Bien que les applications à long terme et la commercialisation potentielle sont dans le domaine médical, le processus de découverte et de développement du programme proposé relève directement des domaines de la science et de l’ingénierie. Il s’agit d’un programme de recherche qui possède plusieurs retombées importantes, autant du point de vue scientifique, commercial qu’ultimement de la qualité de vie des Canadiennes et Canadiens à travers les applications des technologies développées.

Hôpital de l'Enfant-Jésus
1401, 18e rue
G0.431
Québec, Québec
Canada G1J 1Z4
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Chatigny PY, Bélanger C, Poulin É, Beaulieu L

Catheters and dose optimization using a modified CVT algorithm and multi-criteria optimization in prostate HDR brachytherapy

Article de revue

Med Phys, 2022.

Résumé | Liens:

Shaharuddin S, Hart A, Bazalova-Carter M, Beaulieu L, Giguere C, Kleefeld C, Foley MJ

Evaluation of scintillation detectors for ultrahigh dose-rate x-ray beam dosimetry

Article de revue

Proc SPIE Int Soc Opt Eng, 12139 , 2022.

| Liens:

Cloutier É, Beaulieu L, Archambault L

Direct in-water radiation dose measurements using Cherenkov emission corrected signals from polarization imaging for a clinical radiotherapy application

Article de revue

Sci Rep, 12 (1), 2022.

Résumé | Liens:

Lebel-Cormier MA, Boilard T, Bernier M, Beaulieu L

On the feasibility of using an optical fiber Bragg grating array for multi-point dose measurements in radiation therapy

Article de revue

J Phys Conf Ser, 2167 , 2022.

| Liens:

Linares Rosales HM, Cantin A, Aubin S, Beddar S, Beaulieu L

From conception to clinical trial: IViST, the first multi-sensor-based platform for real-time In Vivo Source Tracking in HDR brachytherapy

Article de revue

J Phys Conf Ser, 2167 , 2022.

| Liens:

Bélanger C, Poulin É, Aubin S, Vigneault É, Martin AG, Foster W, Beaulieu L

Inter-observer evaluation of a GPU-based multicriteria optimization algorithm combined with plan navigation tools for HDR brachytherapy

Article de revue

Brachytherapy, 21 (4), 2022.

Résumé | Liens:

Cloutier É, Archambault L, Beaulieu L

Accurate dose measurements using Cherenkov emission polarization imaging

Article de revue

Med Phys, 2022.

Résumé | Liens:

Jean E, Lambert-Girard S, Therriault-Proulx F, Beaulieu L

External beam irradiation angle measurement using a hybrid Cerenkov-scintillation detector

Article de revue

Phys Med Biol, 67 (10), 2022.

Résumé | Liens:

Cloutier E, Cloutier E, Beaulieu L, Beaulieu L, Archambault L, Archambault L

On the use of polychromatic cameras for high spatial resolution spectral dose measurements

Article de revue

Phys Med Biol, 67 (11), 2022.

Résumé | Liens:

Hart A, Cecchi D, Giguère C, Larose F, Therriault-Proulx F, Esplen N, Beaulieu L, Bazalova-Carter M

Lead-doped scintillator dosimeters for detection of ultrahigh dose-rate x-rays

Article de revue

Phys Med Biol, 67 (10), 2022.

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Projets actifs

  • Advanced tracking and optimization technology for brachytherapy applications, du 2021-02-01 au 2023-01-31
  • Anatomically relevant brachytherapy implants by a 3D printing and radiosenstizing approach, du 2020-10-01 au 2025-09-30
  • Medical physics and biomedical technology development for next generation dose measurement, optimization and computation tools, du 2019-04-01 au 2024-03-31
  • The impact of Monte Carlo dose calculations on prostate and breast low-dose rate brachytherapy dose-outcome relationships and radiobiological modeling, du 2020-10-01 au 2025-09-30

Projets terminés récemment

  • Chaire de recherche industrielle CRSNG-Elekta en technologies biomédicales pour la curiethérapie, du 2015-11-15 au 2021-11-14
  • Congrès International Conference on 3D Dose measurements, du 2019-06-10 au 2020-07-31
  • Développement d'avantages compétitifs pour la plateforme de dosimétrie à scintillation, du 2021-01-06 au 2021-12-31
  • Développement d'un système de dosimétrie à scintillation multipoints, du 2019-03-18 au 2021-08-14
  • Étude de marché - Un dosimètre plan pour le contrôle de qualité en radiothérapie, du 2021-02-01 au 2022-01-31
  • Novel Delivery System for High Dose Rate Intensity Modulated Brachytherapy with Yb-169 as a Radiation Source, du 2018-04-01 au 2021-03-31
Information provenant du registre des projets de recherche de l'Université Laval