Date/Time: Mon Dec 08 2025 at 14:00<br/><br/>Location: Auditorium<br/><br/>Speaker: Eva Kasanda (University of Bern, Switzerland)<br/><br/>Title: Advancing radiation therapy: Beamline and detector developments for comparative radiobiology studies<br/><br/>Abstract: Radiation therapy plays a central role in cancer treatment and has undergone significant advancements in dose delivery precision and treatment planning. Although photons are most commonly used as a radiation modality, alternative forms of ionizing radiation such as proton, electron, and heavy ions have steadily gained popularity, exhibiting distinct physical and biological advantages over conventional photon-based techniques. In parallel, novel dose delivery techniques like FLASH radiotherapy and spatially fractionated radiotherapy (SFRT) are particularly promising in their potential to enhance the therapeutic window. However, their observed benefits remain insufficiently understood, especially when comparing responses across different particle types. Progress in this field is hindered not only by limited access to specialized research facilities but also by the technical challenges associated with accurately characterizing highly dynamic and spatially complex irradiation fields.

Over the past two years at the University of Bern, Dr. Kasanda have led the upgrade of a research beamline to enable pre-clinical proton radiobiology research using a commercial medical cyclotron that is mainly used for radioisotope production. This upgrade includes the implementation of novel beam shaping and diagnostic elements alongside ongoing detector developments. Through a collaboration with the University of Bern Institute of Anatomy, our facility aims to support comparative studies investigating biological response to proton versus photon irradiation for FLASH, SFRT, and combined treatment strategies in the next year, providing critical insight into the relationship between delivered radiation fields and biological outcomes.

At TRIUMF, this work can be expanded significantly by taking advantage of the varied and extensive accelerator infrastructure and irradiation facilities. With access to megavolt photons, higher-energy protons, electrons, and heavy ions, TRIUMF offers a unique opportunity to advance these comparative radiobiology studies across multiple particle types. My project will focus primarily on the development of dosimetry protocols and detector systems capable of characterizing these irradiation fields with high temporal and spatial precision, forming the foundation of a robust experimental platform for such studies.

While these developments directly support the advancement of cancer treatment research, they also hold broader relevance to research disciplines relying on accurate beam characterization. Ultimately, this work seeks to bridge technical innovation with biological insight, enabling more reliable experimentation and accelerating the clinical translation of advanced radiation therapy techniques.<br/><br/>.<br/><br/>______________________________<br/><br/>Detailed information available can  be found at <a href='https://www.triumf.ca/research-program/lectures-conferences/upcoming-seminars-lectures'>https://www.triumf.ca/research-program/lectures-conferences/upcoming-seminars-lectures</a> <br/><br/>