La mise en place de l’équipe Rayonnement Synchrotron et Recherche Médicale (RSRM) à l’ESRF (1987-1997)

vécue et racontée par Jean-François Le Bas, Professeur d’Université à Grenoble

L’année 1985 avait été une année importante pour le développement de l’imagerie médicale à Grenoble avec l’Implantation du 1er équipement français d’IRM corps entier (0,5T), construit par la CGR, et cela grâce à une très forte mobilisation de notre communauté scientifique et Médicale (UJF, CHU, CENG). Cela faisait ???…à la première implantation du scanner X corps entier construit par Le LETI et installé en 1978 au CHU de Grenoble (Service de Radiologie, Pr Geindre et Pr Coulomb). Choisir Grenoble comme site d’implantation faisait suite à des compétences locales dans le domaine, et à la rédaction d’ un « programme d’évaluation scientifique et médicale » de cette nouvelle modalité d’imagerie médicale. La coordination de ce programme nous en avait été confié par nos instances Hospitalières et Universitaires, et nous avions bénéficié d’un fort soutien de notre communauté scientifique et médicale sur ce projet. Il se concrétisait avec la construction d’un bâtiment spécifique et la mise en place d’une Unité IRM, rattachée au Département de radiologie qui ouvrait ses portes en Juin 1985.

C’est dans cette même année 1985 qu’une décision est prise pour l’installation d’un grand équipement de Recherche Européen à Grenoble (ESRF, pour European Synchrotron Radiation Facility). Cette décision faisait suite à un projet initié en 1977, piloté par un comité ad hoc « European Science Foundation » qui visait à l’installation d’une source X (synchrotron) de très haute performance, destinée à une large communauté de chercheurs et à des applications diverses (Physique, Chimie, Sciences des matériaux, Biologie).

Le principe de cette source X repose sur des accélérateurs (linéaires, puis circulaires) pour amener des électrons à des vitesses proches de celle de la lumière, et à les injecter ensuite (par paquets) dans un tunnel sous vide. Le faisceau d’électrons est dévié de sa trajectoire initiale, de façon séquentielle, par des dispositifs magnétiques (aimants de courbure) disposés le long d’une couronne circulaire. Chaque déviation du faisceau entraine une émission de rayons X très focalisés qui viennent alimenter un poste de travail dédié (cabine expérimentale + cabine de contrôle): on parle de « ligne de lumière ». Il y en a autant que d’aimants de courbures (une quarantaine) repartis sur la couronne. Le faisceau d’X ainsi crée à des caractéristiques physiques très particulières (polarisation, brillance, tunabilité, structure temporelle) qui sont sans commune mesure avec celle des tubes à rayons X (plus de 1 million de fois par exemple pour la brillance)

La construction de ce « grand instrument » à Grenoble, la définition des applications prévues et l’organisation de cette structure ont fait l’objet d’un document de 600 pages (« livre rouge »), approuvé le 25 février 1987 par le Conseil Scientifique d’ESRF (ESRF Council) mis en place par les pays contractants. Ce fameux « livre rouge » ( la Bible de l’ESRF !), faisait état, dans le chapitre 5, des techniques d’imagerie X possibles (topographie, microscopie, photoémission, Imagerie d’absorption, avec notamment une technique innovante d’angiographie par soustraction en utilisant 2 énergies précises de part et d’autre de la raie K d’absorption de l’Iode à 33, 17Kev) ; Cette idée avait déjà été proposée sur d’autres sites étrangers disposant d’installation Synchrotron (Pr Edward Rubenstein à Standford, Pr Walter Graeff à Hambourg) et avait donné lieu à des travaux expérimentaux.

Ce grand instrument sera positionné sur d’anciens terrains militaires situés au confluent du Drac et de l’Isère, appelé le Polygone. Ces terrains voisinent ceux déjà occupés par le CENG et par un Institut franco-Allemand, l’Institut Laue-Langevin (ILL), qui dispose, lui d’une source de neutrons et rassemble déjà un certain nombre de chercheurs internationaux qui sont intéressés par les potentialités complémentaires qu’offre la source X Synchrotron.

Les travaux d’aménagement du site pour construire l’anneau circulaire et les bâtiments annexes de l’ESRF, prendront un peu de retard, car on avait oublié (!) que ce « Polygone » était un ancien « polygone de tir » pour l’armée, et qu’il faut déjà éliminer tous les résidus d’obus ou d’armements enfouis sur ce terrain !

1988, Les statuts de l’ESRF sont signés à Paris, par les Ministres de la Recherche des 11 pays co­contractants, et l’ESRF sera créé le 12 janvier 1989 en tant que société civile de droit Français. Des Algeco furent installés pour accueillir le chantier, mais aussi une partie du Staff de direction et de coordination : Mr Roger Haensel, directeur général, et Andrew Miller, Directeur Scientifique assurent la coordination de cette réalisation. L’anneau de stockage mesurera 270 mètres de diamètre (environ 760 métres de circonférence). Le gros œuvre de l’anneau sera achevé à l’automne 1991.

Bien entendu l’installation d’un tel « grand instrument » à Grenoble intéressait nombre de scientifiques (UJF, INPG, CNRS,…) qui trouvaient là l’opportunité de proposer de nouveaux projets dans leur domaine de compétence et dans un cadre européen. La livraison de l’installation et le début des premières expériences étaient prévus à une échéance de 4 ans, environ, mais il convenait sans attendre d’instruire ces projets afin de définir au mieux sur chaque « ligne de lumière » l’instrumentation à mettre en place (monochromateurs, détecteurs, et appareils de mesure) et l’environnement spécifique. C’est dans cette optique que Mr Roger Haensel et son staff scientifique rencontrèrent les responsables de l’Université Joseph Fourier à cette époque en 1987, pour leur demander s’il y avait à Grenoble des médecins et des scientifiques intéressés par les développements en imagerie X à visée médicale.

C’est à la suite de ces discussions que le Pr Roger Sarrazin, alors vice-président de l’UJF (après avoir été Doyen de notre Faculté de Médecine et qui avait déjà œuvré pour l’installation de l’IRM à Grenoble IRM) me demanda de m’y intéresser et de voir ce qu’il en était. Pendant les mois qui ont suivis, j’allais passer une demi-Journée par semaine à la bibliothèque de CENG, pour prendre connaissance du sujet et me familiariser avec ces questions liées à la génération du rayonnement synchrotron et à son utilisation en imagerie.

Cette recherche bibliographique va rapidement me convaincre de l’intérêt de cette source X pour de nouveaux développements en imagerie médicale d’un point de vue méthodologique mais aussi pratique en recherche médicale. Il fallait donc pour cela disposer d’une ligne de lumière dédiée, avec un faisceau suffisamment ouvert dans le plan d’émission, pour « éclairer » un objet de 15 à 20 cm (cœur, crâne). Le poste de travail (cabine expérimentale) devrait se situer à une centaine de mètre de l’anneau, à l’extérieur du bâtiment principal, ce qu’il fallait prévoir à l’avance, et je comprenais qu’il fallait sans attendre instruire un projet attractif et mobiliser des acteurs locaux pour conforter ESRF dans la réalisation de cette ligne assez particulière. Cette option était discutée, et certains ne comprenait pas bien qu’on puisse vouloir amener des patients (et les « irradier ») dans une telle structure !

C’est dans cette optique, qu’avec l’aval de notre Doyen, le Pr Constantin Vrousos, je proposais lors de nos « Journées de la Recherche Médicale » (j’étais secrétaire de la Commission recherche) pour le 23 avril 1988 une demi -journée d’information pour notre communauté scientifique et médicale sur l’ESRF. Mr Roger Haensel (Directeur Général) présenta la structure de l’ESRF avec son organisation, son financement, son calendrier, Mr Massimo Altarelli, Directeur Scientifique, expliqua ce qu’était le rayonnement Synchrotron et ses applications, et je fis un exposé sur les applications biomédicales possibles à la lumière de mes lectures. Etaient venus participer le Pr Roger Sarrazin, le Pr Maurice Colomb (Biologie), le Pr Michel Soutif (Physicien, past-président de l’UJF). Ils m’apporteront par la suite un soutien précieux.

Je n’y connaissais pas grand-chose en dehors de mes lectures, et il paraissait important que je me déplace pour rencontrer ceux qui avaient déjà une expérience dans ce domaine ; je devais déjà rencontrer sur Grenoble des personnes susceptibles de me guider : Mr André Landesman (DRF- CEA) et Mr Denis Raoux (Cristallographie, CNRS) furent mes premiers interlocuteurs.

A l’été 1988, je participais à un meeting à Chester (UK) et je rencontrai le Pr Edward Rubenstein qui donnait une lecture sur ses travaux à Standford en angiographie par Rayonnement Synchrotron (RS). En janvier 1989, j’effectuai une courte mission (12-13 janvier) avec Mr Landesman pour visiter l’installation de Hambourg (HASYLAB) et rencontrer Mr Walter Graeff et Mr Klaus Engelke : le premier avait déjà réalisé des images des coronaires sur le chien, et le second s’intéressait à des applications de tomographie quantitative de la distribution du calcium dans l’os. Mr Graeff me dit qu’il était en contact avec Mr Sonrel du LETI (que je connaissais bien). Je rencontrais aussi Mr U. Bonse (Dortmund) impliqué dans ces travaux de recherche. Ce déplacement fut très constructif. Mr André Landesman me fit savoir qu’il connaissait au NSLS (Brookhaven, près de New York) Mr William Thomlison, et que ce dernier s’intéressait aussi à l’angiographie coronaire par RS. C’est lui, plus tard, qui le contactera, à ma demande, pour accueillir Hélène Moulin.

Le 15 février 1989, U. Bonse m’invitait, en accord avec Mr Andrew Miller, à participer au meeting des utilisateurs de l’ESRF qui se tenait à Grenoble, en m’intégrant dans le groupe 8, dévolu aux questions de microscopie X, de microtographie et d’angiographie, aux côtés de Walter Graeff et de Edward Rubenstein présents eux aussi pour ce meeting. C’est beaucoup d’honneur qu’on me faisait et une première reconnaissance comme futur utilisateur !

Les 20-23 février, je participais donc à l’ensemble de ce meeting qui rassemblait 160 futurs utilisateurs et aux tables rondes sur le sujet qui nous avait été défini. Andrew Rubenstein précisa, lors de sa présentation, les caractéristiques requises pour une future « ligne médicale » à l’ESRF. En introduction de ce meeting, A Miller expliqua qu’il aurait, en Juin 1989, à spécifier les premières lignes prioritairement construites et soumises à la validation du SAC (Scientific Advisory Commitee). Ma participation à ce meeting aura été très bénéfique, et je rencontrais beaucoup de bienveillance. J’en fis alors un compte rendu que j’adressai à A Miller en le remerciant et j’en envoyais copie à Mrs Constantin Vrousos (Doyen), Alain Nemoz (président UJF) Maurice Colomb (UJF), et Bernard Jacrot (grenoblois, membre du SAC).

  • Mr Vrousos écrit en retour (le 10 avril) à Mr Miller pour se féliciter de cette évolution et assura Andrew Miller de l’intérêt de notre Faculté de Médecine pour ces projets
  • Le 29 avril, Mr Graeff (rapporteur pour notre groupe 8) adresse un CR du travail de notre groupe 8, en en reprenant les conclusions et en recommandant la mise en place sur Grenoble d’un « groupe médical local »

12 mai 1989, sur les conseils de Andrew Miller, j’écris à Mr Jules Horowitz (président du SAC), pour le rencontrer et parler de nos projets. N’ayant pas de réponse je l’appelle au téléphone : Il estime que ce projet n’est pas encore assez mûr, ni prioritaire, et que ce n’est pas utile de se rencontrer maintenant !!

En juin 1989 : se met en place un « Programme d’accompagnement pour l’utilisation de l’ESRF par La Communauté scientifique Française ». Localement, en Juillet, à Grenoble se crée un « Comité de gestion pour ce programme « (A. Bourret, M. Colomb, B. Jacrot, J. Lajzerowicz) : un fond de 21 MF serait demandé dans le CPER. La date de dépôt des dossiers fixée au 27 sept 1989.

M. Colomb (conseiller scientifique du secteur Santé auprès du Président) m’informe de la procédure mise en place à Grenoble et engage une démarche vis-à-vis de la Direction du CHU (Mr Paul Cadet), du président de la CME (Pr Bernard Paramelle) et du Doyen (Pr Constantin Vrousos) pour que je sois « missionner », et Alain Nemoz (président UJF) m’exhorte à faire une « proposition médicale » avant le 10 septembre !

J’avais prévu de partir en vacances avec ma famille du 6 au 31 aout. Je prends donc des RV pour début septembre avec A Miller, R Allemand et les représentants du GBM locaux (M. Comet, M. Amiel, J.F. Mornex) et prépare une « déclaration d’intention » qui tient compte de nos compétences locales en imagerie médicale et des complémentarités (RMN, PET, Morphométre 3D, détecteurs au LETI), avec la ligne médicale. La demande de soutien sur ce projet est déposée le 8 septembre : elle décrit les objectifs scientifiques visés, les besoins en instrumentation et en personnel (1 ingénieur, 1 médecin, 2 chercheurs) ; j’y ajoute une lettre de soutien de Robert Allemand (LETI-CENG) pour la réalisation d’un détecteur et des références bibliographiques.

Rapidement, Mme Jacqueline Lajzerowicz, qui coordonne le Comité, m’informe que notre demande n’a pas été retenue : « il semble prématuré d’engager des financements aujourd’hui, sur cette ligne », et Mrs Bernard Jacrot et Jules Horowitz sont sceptiques vis-à-vis de cette ligne médicale !

Le 6 septembre 1989 : discussion intéressante avec Andrew Miller, qui reste très positif vis-à-vis de cette ligne médicale. Il en a reparlé avec Edward Rubenstein récemment. En octobre, je participe à un meeting à Rome, auquel il est invité à faire une lecture sur les projets de recherche biologiques et médicaux à l’ESRF. Il me redit qu’il serait important de pouvoir convaincre Mr Jules Horowitz.

Le 22 novembre 1989, le Directeur Général du CHU (Mr Paul Cadet) m’informe que le Conseil d’Administration du CHU, réuni le 16 novembre et présidé par le Maire de Grenoble (Mr Carignon), a inscrit dans son Plan Directeur le soutien à ce projet ESRF et qu’il prendra des initiatives en ce sens. Il fera une lettre à Mr Andrew Miller pour lui faire part de l’intérêt et de l’engagement du CHU sur ce projet de ligne médicale et lui dire qu’il me missionnait pour cela. C’est dans cette dynamique, et avec l’aval du Doyen Constantin Vrousos, que je proposais d’organiser à la Faculté de Médecine, une conférence ouverte sur ce projet de ligne médicale à l’ESRF, pour bien informer notre communauté, présentation qui se déroulera le 8 février 1990.

Avant d’aller plus loin, pour asseoir la faisabilité et la crédibilité de notre projet, il fallait recruter un scientifique de bon niveau (Physicien) qui puisse se consacrer à plein temps à ce projet ; ce n’était pas mon cas, car j’étais pris par mes activités de soins (en tant que responsable de l’Unité IRM du CHU), d’enseignement (en Biophysique) et de recherche (aux cotes d’Alim-Louis Benabid et de Michel Décorps, Inserm U318). C’était primordial de faire ainsi, chacun en convenait.

C’est à cette époque (automne 1998) qu’une jeune femme (Hélène Moulin, formation d’ingénieur), qui avait soutenu récemment sa thèse de Sciences au LETI sur les détecteurs et qui effectuait un post­doctorat en Spectroscopie RMN, me fit savoir qu’elle aimerait pouvoir s’inscrire dans la recherche médicale. Je connaissais ses qualités et ses compétences. Je lui fis part du projet ESRF et de l’opportunité qu’il pouvait y avoir à s’y engager, avec la perspective de participer à une aventure qui paraissait séduisante dans un cadre International. Elle se déclara intéressée, mais il fallait bien sûr pouvoir lui assurer une position, au moins provisoire, et les moyens de travailler. Le plus important était de lui permettre d’acquérir une expérience terrain dans ce domaine.

C’était le NSLS à Brookhaven qui paraissait répondre au mieux à ce besoin. Le responsable de ces développements au NSLS était Mr William Thomlinson. Je contactais alors Mr André Landesman qui le connaissait et lui demandait d’intervenir, ce qu’il fit sans attendre.

Parallèlement, le 22 janvier 1990, j’écrivais à William Thomlinson pur lui demander de recevoir Hélène pour 6 mois au moins, voire un an, dans son équipe. Il me répondit très rapidement et positivement, précisant cependant qu’il ne pourrait l’accueillir qu’à l’automne 1990.

Je fis, avec l’appui de nos responsables locaux (lettres de recommandation d’Alain Nemoz, de R Allemand, et de Roger Gariod (directeur du LETI-CENG)) une demande de Bourse d’Excellence (un an) auprès de Mr Jean-Claude Martin responsable de la Direction Régionale de la Recherche et de la Technologie, (DRRT) de la Région Rhône-Alpes. Le 9 mars il me répondait positivement et lui attribuait une bourse de 200 000 francs.

Fort de ces acceptations, je me tournais alors vers le Directeur Général du CHU, et lui demandait de bien vouloir recruter temporairement Hélène Moulin, pour travailler à mes côtés, avec des vacations d’attaché scientifique (6 vacations par semaine, pour 24h), ce qu’il accepta bien volontiers.

Hélène Moulin était recrutée le 15 mars 1990. Ce recrutement aura été fondamental, comme nous pourrons en juger par la suite. Hélène partit le 13 septembre à Brookhaven pour une année, et à son retour, forte de l’expérience acquise, et sur les recommandations de William Thomlinson, elle sera recrutée pour 5 ans par l’ESRF pour coordonner la construction de la ligne médicale et de son instrumentation spécifique. Elle rencontrera alors à l’ESRF Pascal Elleaume (brillant physicien, ENS) qui était très impliqué dans la construction du Synchrotron lui-même. Ils se marieront en 1992 et Hélène Moulin deviendra Madame Hélène Elleaume!.

En décembre 1990, je vais à Brookhaven pour rencontrer William Thomlinson et son équipe (Avraham Dilmanian, Pekka Suortti). Nous discutons de l’angiographie, mais aussi d’autres applications qui me tiennent à cœur, comme la tomodensitométrie cérébrale pour la caractérisation de lésions cérébrales (Ischémiques ou tumorales en particulier) : la possibilité de faire des images tomodensitométriques après injection d’iode ou de gadolinium à de multiples énergies (pour caractériser l’angiogenèse tumorale par exemple) est très séduisante. Il me fait part aussi d’éventuelles applications en Radiothérapie (microfaisceaux ou par photo activation). Ces discussions sont très enrichissantes pour moi, et je rédige un memo de 4 pages sur ces sujets, que je fais suivre à nos responsables locaux : Il parait important en effet de développer d’autres applications que l’angiographie, en mettant à profit des complémentarités avec les développements en imagerie IRM dans lesquels nous sommes très directement impliqués. L’utilisation et la conception de la ligne médicale et de son équipement doivent pouvoir le permettre.

La décision de principe de la construction d’une « ligne médicale » pour le développement d’applications angiographiques est validée par le SAC début 1991.

Le 7 juin 1991, dans le cadre de nos Journées de la Recherche, j’invite William Thomlinson et Avraham Dilmanian à donner une conférence à la Faculté de Médecine de Grenoble. Elles seront suivies d’un buffet-débat qui permettra d’échanger avec les responsables de la communauté scientifique et médicale concernée.

En aout 1991, William Thomlinson m’adresse un long courrier qui fait suite à des discussions qu’il a eues avec Helene, Pekka Suortti, Andrew Miller et Michel Belakhovsky (CEA Grenoble) lors d’un meeting à Chester. Andrew Miller a pris déjà des décisions importantes (majeures pour la suite)

  • La ligne médicale est programmée avec un poste expérimental situé en dehors de l’anneau et elle sera équipée d’un wiggler pour les besoins de l’angiographie
  • Hélène sera recrutée par ESRF (contrat de 5 ans) et en charge de la construction de cette ligne, avec Pekka Suortti (spécialiste de l’optique) ; J’aurai donc à me coordonner avec eux pour prévoir un environnement médical adapté et sécurisé.
  • L’ESRF et le NSLS vont collaborer à la réussite de ce projet
  • Michel Belakhovsky, qui connait bien Mr Jules Horowitz en a parlé avec lui et ce dernier (President du SAC serait favorable à la mise en place d’un CRG (Cooperative Research Group), regroupant différentes équipes européennes et d’autres financements que ceux d’ESRF, et il estime qu’il manque encore un vrai projet scientifique.
  • Hélène et William Thomlinson souhaitent que nous organisions à Grenoble début 1992 un Workshop ciblé sur l’angiographie pour les radiologues vasculaires et cardiologues Européens
  • Il apparait important de recruter localement un Physicien plein temps en soutien à ce projet pour renforcer l’équipe locale, maintenant qu’Hélène est intégrée à l’ESRF ;
  • Mr Andrew Miller va quitter son poste de Directeur Scientifique, et c’est Mr Massimo Altarelli (Directeur Scientifique) qui sera notre interlocuteur à ESRF

Je réponds à Andrew Miller et à William Thomlinson pour me réjouir de ces décisions et les remercier. Je leur renouvelle mon Intérêt pour le développement de la MECT (Multiple Energy Computed Tomography) à visée cérébrale.

En septembre 1991, Hélène est donc de retour de Brookhaven et recrutée par l’ESRF pour 5 ans pour construire cette ligne, avec Pekka Suortti et un technicien, Thierry Brochard, recruté lui aussi.

En janvier 1992, est donc organisé à Grenoble un Workshop sur l’angiographie par Rayonnement Synchrotron. W. Graeff, E. Rubenstein et W. Thomlinson sont invités et présents. Les sociétés de Radiologie Vasculaire et de Cardiologie ont été informés, et le Pr Julien Struyven (Hôpital ERASME, Bruxelles) est invité en tant que Président de la Société Internationale de radiologie vasculaire. Les spécifications techniques requises pour la réalisation des applications en coronarographie par voie veineuse sont maintenant précisées. Une participation concrète des radiologues et des cardiologues extérieurs à Grenoble, loin de leurs services cliniques, apparait difficile à mettre en place, dans la perspective d’un CRG (Cooperative Research Group).

Après ce meeting, William Thomlinson est resté quelque temps sur Grenoble. Il en a profité pour donner une conférence à Lyon au CERMEP et rencontrer de potentiels acteurs Lyonnais. ll y a eu alors des discussions entre W Thomlinson et Mr Massimo Altarelli, auxquelles Hélène a participé, et elle m’informe que Mr Altarelli abandonne l’idée du CRG, et qu’ESRF s’oriente bien vers le regroupement de différentes implications en imagerie et en radiothérapie, sur la ligne médicale. C’est super ! et l’horizon semble se dégager maintenant !

Il reste donc à trouver des collaborateurs locaux pour bâtir une équipe : avec l’appui de notre Université, je sollicite la Direction de l’Inserm et celle du CNRS pour un poste de chercheur en soutien à nos projets : réponse polie mais négative : c’est un projet ESRF !

En juin 1991, Robert Allemand (LETI-CENG, qui a été en charge des programmes CT, puis PET au LETI) m’accompagne à Paris pour rencontrer Mr Horowitz et faire le point sur ce projet ESRF. : il nous écoute et nous invite à proposer des projets scientifiques « inattaquables », et à réunir sur ces projets d’autres équipes européennes, ce qui laisse entendre que ce n’est pas le cas aujourd’hui !

Début 1992, un nouveau Directeur Général vient remplacer Mr Haensel : ce sera Mr Yves Petroff, qui a suivi, depuis le début, en tant que membre du SAC, la mise en place du Projet ESRF. Il en a été vice-président, et il serait, d’après ce qu’on nous dit, lui aussi (comme Mr Horowitz) assez réservé vis-à-vis de cette ligne médicale ! Un nouveau Directeur scientifique pour les Sciences de la vie est nommé avec Carl Branden. Massimo Altarelli reste responsable scientifique pour les autres secteurs. Les premiers faisceaux d’électrons sont injectés dans l’anneau de stockage ; et le programme de l’ESRF est respecté

C’est à cette époque, que nous rencontrons une jeune physicienne, Anne-Marie Fauchet, qui revient des Etats Unis. Elle a suivi son compagnon, Mr Charvet, recruté à l’ESRF pour 5 ans. Ils travaillaient tous les deux sur le Synchrotron de Standford. Anne-Marie est une physicienne déjà expérimentée dans le domaine. Elle est prête à travailler avec nous et nous lui proposons de nous aider à l’élaboration d’un programme de recherche MECT (Multiple Energy Computed Tomography). Notre Doyen, le Pr Jacques Fournet, accepte de la recruter pour quelques mois (1er avril -30 septembre) sur un poste temporaire d »attaché-assistant en en Biophysique. ESRF prendra le relai pour 6 mois, du 1er novembre au 1er mai.

C’est donc avec elle et des collègues Hospitalo universitaires proches (le Pr Alim-Louis Benabid, Neurochirurgien, directeur de l’Unité INSERM U318) et le Pr Marc Hommel (Neurologue, spécialiste de l’AVC) que nous allons proposer un projet de recherche clinique en MECT, en complémentarité avec l’IRM. Ce programme fait l’objet d’une rédaction qui est adressé à l’ESRF en Juillet 1992, pour être soumis à la validation du SAC. Ce sera chose faite le 22 octobre 1992, et dans le même temps l’option Radiothérapie est remise aussi à l’ordre du jour.

Il nous faut maintenant stabiliser Anne-Marie Fauchet (qui deviendra Anne Marie Charvet) dans l’équipe, et nous nous tournons vers l’Université pour qu’elle crée en 1993, un poste de MCU en Physique en accompagnement à la ligne médicale. Ce sera fait, et Anne-Marie sera nommée MCU en Physique à l’UJF au 1er septembre 1993.

En mars 1992, le Président de l’Université et le Doyen de la Faculté de Médecine écrivent au nouveau DRRT (Mr G. Bertholon) pour lui faire part de l’avancement de ce projet de « ligne médicale » à l’ESRF et solliciter son attention sur un accompagnement par la Région Rhône-Alpes.

Mr Bertholon accuse réception de ce courrier et invite nôtre Université à faire une demande en ce sens dans le prochain CPER.

En novembre 1992, Avraham Dilmanian est à Grenoble et il donne une conférence à la Faculté de Médecine sur les applications MECT.

Le 25 janvier 1993, Hélène propose un rapport très complet avec les spécifications de la Medical Beam Line (pour les applications angiographiques et tomodensitométriques, avec l’option radiothérapie) : La ligne fera 150 mètres, le bâtiment expérimental comprendra 2 niveaux ; les équipements scientifiques nécessaires (monochromateurs, détecteur, chaise-patient, etc.) sont spécifiés. Les coûts et le calendrier sont précisés. Le travail réalisé par Hélène est remarquable et le projet devient très concret.

On peut réellement se réjouir avec tous les collègues scientifiques et responsables, qui nous ont accompagné durant les 5 précédentes années, et je les en remercie. Hélène reçoit en fait un soutien précieux du Directeur Général Mr Yves Petroff. Nous sommes en confiance avec lui et ce sera essentiel par la suite : en fait, il semble que Mr Jules Horowitz ait voulu dicter à Mr Yves Petroff sa façon de voir cette ligne, et que Yves Petroff, en retour, ait souhaité lui montrer que c’était lui le DG. Sans doute aussi appréciait-il le travail réalisé par Hélène!

En mars 2013, il fut décidé d’adjoindre au bâtiment expérimental un bâtiment satellite permettant d’accueillir une petite animalerie, un labo de biologie, et quelques espaces d’accueil pour les chercheurs. Ce sera important.

Le 4 juin 1993, je suis invité pour présenter cette ligne médicale devant le « Conseil Scientifique du Pôle Universitaire et Scientifique Européen de Grenoble ».

Le 8 juillet 1993, ce sera à l’invitation du Pr Christian Collombel, chargé de rédiger un rapport sur les Sciences de la vie et la Santé, devant la « Commission Recherche, Technologie et Enseignement Supérieur du Conseil économique et Social de la Région Rhône Alpes ».

Le 24 et le 25 Septembre 1993, nous participons à l’ESRF à l’User’s meeting qui valide l’excellent rapport fait par Hélène (pour spécifier la construction et l’équipement de cette ligne particulière. C’est parti !

Il fallait maintenant, avec le recrutement d’Anne Marie, bâtir une équipe de recherche qui pourra porter des projets, accueillir des chercheurs et des doctorants, et trouver des financements, tout en valorisant les résultats de ces recherches. Avec le soutien de notre Université, de notre CHU, de la Région Rhône Alpes et d’ESRF bien sûr, j’étais confiant, car c’est des choses que je savais faire (et que j’aimais faire !) dans la continuité des actions engagées pour le développement des applications de l’Imagerie RMN en particulier.

C’est à l’automne 1993 qu’avec le Doyen (Pr J Fournet) et la Direction du CHU, nous avons demandé un RV à Paris, au Directeur des Hôpitaux (Mr Gérard Vincent, Ministère de la Santé), pour lui présenter ce projet de ligne médicale l’ESRF et des engagements pris par notre CHU pour accompagner sur le plan logistique et responsabilité médicale cette ligne. Nous sollicitons de sa part, sur le moyen terme, un soutien financier récurrent qui nous permette d’établir une convention avec l’ESRF. Son écoute est très favorable.

C’est à cette époque qu’un jeune cardiologue en activité au CHU de Grenoble, Bernard Bertrand s’inscrit en DEA GBM (Option imagerie), et nous rejoint : il est convenu qu’il fera son stage sur 2 ans en s’impliquant dans les réflexions sur le projet de coronarographie par voie veineuse. Plus tard il s’investira très efficacement à nos côtés dans l’essai clinique qui sera conduit sur les resténoses après angioplastie (60 patients).

1994, Cette année aura été une année très importante pour nous avec la création d’un Institut Fédératif de Recherche l’IFR1. Il s’Intitule « RMN biomédicale : de la cellule à l’homme » et porte le N°1, car il aura été le 1er créé suite à un appel d’offres piloté conjointement par le Ministère de l’enseignement et de la Recherche, le Ministère de la Santé, et l’Inserm. L’objectif était de regrouper des équipes de recherche et des unités cliniques sur des projets collaboratifs et de les doter de moyens spécifiques en matériels et en personnels. Ce projet était porté par notre Université et j’en assurai la coordination ; Il regroupait initialement une équipe universitaire (André Rossi, Biologie), une Unité Inserm (Alim-Louis Benabid, U318), le Groupe GARN (Michel Décorps) appelé à devenir la même année une autre unité INSERM, un laboratoire de Biophysique du CRSSA (Jacques Viret, Jean-Claude Debouzy) et l’Unité IRM clinique du CHU, toutes équipes déjà impliquées en RMN biologique et médicale.

Cette entité qui sera reconduite et intitulée ensuite « RMN biomédicale et Neurosciences » aura un rôle très structurant pour la mise en place de la « plateforme d’imagerie médicale », et pour la création de l’institut des Neurosciences (GIN, Claude Feuerstein). Elle permettra de demander des postes d’ingénieur (Inserm) et accompagnera le développement de l’équipe RSRM (Rayonnement Synchrotron et Recherche Médicale).

Début 2014, l’ESRF recrute Per Spanne, en soutien aux projets de radiothérapie. Per Spanne était en charge à Brookhaven de ces applications, et notamment à des travaux préliminaires d’irradiation par « microfaisceaux croisés ». Il avait été montré, sur des modèles animaux, que l’utilisation de microfaisceaux de 40 microns espacés entre eux de cette même distance, avec des doses d’irradiation importantes (plus de 10 fois les doses létales) permettaient à terme une réparation ad integrum des tissus lésés. D’où l’idée de croiser spatialement ces faisceaux sur une zone tissulaire à détruire. Une autre idée était d’utiliser la photo-activation d’éléments lourds, comme l’iode ou le gadolinium (utilisés comme produits de contraste en radiologie), lorsqu’ils se concentrent dans des lésions tissulaires (rupture de la BHE, angiogenèse), pour traiter ces lésions.

Ce recrutement correspondait à la volonté d’ESRF d’adjoindre cette thématique de recherche à celle de l’angiographie et de la tomodensitométrie en valorisant la collaboration avec le NSLS.

Nous rencontrons à cette époque, un jeune collègue médecin qui finissait son cursus (internat recherche) et sa thèse de Sciences dans un des laboratoires UJF -CNRS de la Faculté de Médecine (PRETA, TIMC). Il avait une formation en mathématiques en plus d’être médecin, et il était intéressé par un poste Hospitalo-Universitaire qui lui permette de valoriser sa double compétence. Nous lui proposons de nous rejoindre sur un poste d’Assistant en Biophysique et en faisons la demande à notre Faculté de Médecine. C’est accepté, et François Estève sera recruté au 1er novembre 1994, en Biophysique. Il aura un rôle déterminant pour animer l’équipe, puis la coordonner.

Le 9 mars 1994, je recevais un courrier personnel d’Alain Nemoz qui quittait ses fonctions de Président de l’UJF et qui me remerciait pour l’évolution de la mission qu’il m’avait confiée. C’était sympa de sa part, mais c’était plutôt à moi de le remercier !

Le 19 avril 1994, le Directeur de l’Hôpital reçoit une lettre du Ministère de la Santé, qui fait suite à notre visite de l’automne à Gerard Vincent (Direction des Hôpitaux) et qui attribue un financement spécifique de 4 MF sur 5 ans (environ 600 000 euros). Ce soutien est notifié par Simone Veil, alors Ministre de la Santé. Il sera reconduit ensuite dans le cadre des MERRI (90kEuros/an)

Nous disposons alors d’éléments concrets et convainquants:

  • Pour faire une demande d’accompagnement « de la ligne Médicale » de l’ESRF dans le cadre du prochain contrat de Plan Etat-Région 1994-1998. Cette demande, rédigée par Anne Marie Charvet, ciblait l’application MECT en complémentarité avec les approches IRM et sera déposée le 24 juin 1994. Il s’agit d’une demande conjointe entre RSRM, le LETI-CENG, l’INSA de Lyon et l’ESRF, assortie d’une convention de répartition des financements demandés à la Région : 2,71 MF, sur un cout total de 6,67 MF.

Il s’y ajoute une bourse de thèse pour un étudiant, Philippe Duvauchelle, en DEA GBM dans un laboratoire de l’INSA (CNDRI, Pr Daniel Babot), et une bourse de mobilité post-doctorat. Le dossier est appuyé par des courriers de soutien de J. Fournet (Doyen), de D. Bloch (Président de l’UJF), de Mr J.Y. Jacob (Directeur du CHU Grenoble) et de C. Branden (Directeur scientifique d’ESRF), et il sera couronné de succès.

  • Pour constituer une « jeune équipe » Universitaire, reconnue dans l’organigramme de notre Université, ce qui permettra d’accueillir des étudiants (en DEA ou en thèse), et d’avoir une visibilité propre. Elle s’intitulera « Recherche médicale et Rayonnement Synchrotron ». Elle deviendra plus tard une Unité INSERM coordonnée par François Estève (promu MCU-PH, puis PU-PH en Biophysique) et rattaché à l’Institut des Neurosciences (GIN, Claude Feuerstein). Elle s’inscrira dans notre IFR 1.
  • Pour établir un contrat de collaboration avec l’ESRF, assorti d’un engagement financier, ce qui était une demande expresse de l’ESRF.

En septembre 1994, nous organisons avec l’ESRF et à l’ESRF une réunion, sous l’égide de l’Interface INSERM -Société d’imagerie médicale (Radiologie et Médecine Nucléaire), qui réunit bon nombre des Responsables HU de ces disciplines, ce qui permet de leur faire visiter l’ESRF et les inviter à participer aux programmes envisagés.

Le 30 septembre 1994, début du fonctionnement et Inauguration officielle de l’ESRF avec 15 lignes de lumière. La ligne médicale se construit et s’équipe. Elle devrait être opérationnelle à l’été 1996 pour des travaux expérimentaux, et un peu plus tard pour les projets de recherche clinique.

Les discussions s’engagent pour la rédaction du contrat de collaboration (CHU- ESRF). C’est Manuel Rodriguez, directeur administratif à l’ESRF, qui est notre interlocuteur privilégié.

Fin aout 1995, nous accueillons Avraham Dilmanian et lui demandons de donner une conférence dans notre Faculté de Médecine sur la MECT. Il est venu participer au meeting « Biophysics and Synchrotron radiation » organisé cette année-là à Grenoble et est resté quelque temps.

A l’automne 1995, Philippe Duvauchelle (CNDRI- INSA Lyon, Daniel Babot) qui bénéficie d’une bourse de la Région Rhône Alpes, pour 3 ans (1995-1997) démarre son travail de thèse avec notre équipe. Il soutiendra sa thèse en 1988 (Tomographie par diffusion Rayleigh et Compton en rayonnement synchroton. Application à la pathologie cérébrale).

En 1996, nous finalisons le contrat de collaboration avec l’ESRF qui résout les questions d’équipement et de responsabilité médicale, qui définit le circuit patient, règle les aspects, financiers, et prévoit le temps de faisceau qui sera dévolu à notre équipe en retour. Notre équipe RSRM disposera de 18 h par semaine.

La validation de ces dispositions se fait entre la direction de l’ESRF et la Direction du CHU.

Hélène Elleaume est pour quelques mois en congé maternité et, à la fin de l’année, elle terminera son contrat de 5 ans avec l’ESRF, et il faut préparer la suite avec elle.

Eté 1996, la ligne médicale est opérationnelle pour de premières expérimentations, ce qui permet le démarrage d’un travail expérimental sur un modèle rats /tumeurs pour estimer en termes de détectabilité et de précision la concentration tissulaire d’agents exogènes (Iode, Gadolinium) dans la perspective d’une irradiation de 5 centigrays.

Est associée à ce travail Geraldine Le Duc : Biologiste et titulaire d’un DEA GBM) qui a soutenue (le 15 février 1996) sa thèse (sous ma direction, à l’Unité Inserm U594) sur la validation de nouveaux produits de contraste (USPIO) pour l’IRM. Elle a une bonne pratique de l’expérimentation animale et en particulier sur les modèles rats/tumeurs cérébrales. Elle bénéficie d’une bourse de mobilité de la Région Rhône Alpes, obtenue dans le cadre du CPER, pour partir presque un an (juin 1996-avril 1997) au NSLS (Brookhaven ) où elle travaillera avec Avraham Dilmanian.

Automne 1996, Hélène est revenue et termine son contrat. C’est Per Spanne qui prend la Direction de la « ligne médicale », et avec lequel il faudra maintenant composer. Il sera rapidement nécessaire de bien repréciser avec lui et la Direction d’ESRF (Y Petroff) les engagements pris dans le cadre de notre contrat de collaboration ;

L’ESRF a recruté d’autres collaborateurs pour asseoir le fonctionnement de cette ligne ID17 : Michel Renier, Christian Nemoz, qui avec Thierry Brochard feront un superbe travail

Un accent particulier est mis sur les aspects de sécurité et de radioprotection, sous le contrôle de Paul Berkvens (responsable sécurité de l’ESRF).

Au 1er janvier 1997, l’équipe « RSRM » proposée est reconnue comme telle par l’UJF est renouvelée sous la direction maintenant de François ESTEVE qui a été nommé MCU-PH en Biophysique. C’est lui qui va prendre en main la destinée de l’équipe, et son épanouissement. Je reste membre de cette équipe, et continuerai de lui apporter mon soutien à travers l’IFR1.

Un nouveau directeur scientifique, Peter Lindley (biochimiste) est nommé en février 1997 pour remplacer Carl Branden, et il restera en fonction jusqu’en mai 2002.

Ce serait donc à François Estève de rédiger la suite de l’histoire : Il y aura encore des défis à relever et beaucoup restait à faire pour arriver à la réalisation des projets de recherche clinique prévus: Angiographie coronaire, tomographie cérébrale, radiothérapie par photo activation.

  • Hélène Elleaume sera stabilisée sur un poste d’ingénieur CHU, avant d’être recrutée par l’Inserm, et d’être promue ensuite comme Directeur de Recherche.
  • Anne-Marie Charvet se concentrera sur des aspects théoriques et méthodologiques
  • Geraldine Le Duc bénéficiera à son retour de Brookhaven d’une position à l’ESRF, et coordonnera les activités d’expérimentation animale et de biologie
  • De jeunes « thésards » vont rejoindre rapidement l’équipe RSRM et s’investir aux cotes de l’équipe : Carole Lartizien (1997), Stéphanie Corde (1998), et bien d’autres ensuite.
  • André Collomb (Physicien UJF) viendra rejoindre l’équipe en Octobre 1977, pour un an dans le cadre d’un CRCT.
  • Jacques Balosso, nommé MCU-PH en radiothérapie, viendra rejoindre l’équipe au 1er septembre 1998 pour s’investir sur le programme radiothérapie
  • William Thomlinson sera recruté au 1er Janvier 1999 par l’ESRF pour diriger cette ligne médicale et y apportera toute son expérience avec ses qualités de manager.
  • Les premiers patients de l’étude des resténoses coronariennes seront explorés en avril 1999, avec le concours du Dr Bernard Bertrand (cardiologue). L’étude incluera 60 patients suivis au CHU : 30 coronaires droites et 30 coronaires gauches 60.

L’équipe pourra encore compter par la suite sur un fort soutien de nos tutelles locales

  • de la présidence de l’UJF (Daniel Bloch, puis Claude Feuerstein)
  • du Doyen de la Faculté de Médecine (Jean-Luc Debru)
  • de la Direction Générale du CHU Grenoble (Jean Debeaupuis)

et sur celui de la Direction d’ESRF avec son Directeur Général Yves Petroff, et ses directeurs scientifiques Peter Lindley, puis Francesco Sette (en 2001).

En 2004, l’équipe RSRM deviendra l’Unité Inserm U 647 (Directeur F Estève et Directeur adjoint H. Elleaume).

Je les remercie tous très chaleureusement pour leur confiance et leur bienveillance dans cette aventure.

Schematic diagram of the Angiography experiment.
Schematic diagram of the Angiography experiment.

Ci-dessous : 1ère annonce à la Faculté de Médecine de Grenoble en avril 1988