Par rapport à une installation de radiothérapie classique aux rayons X, le traitement est plus précis : les protons traversent les tissus pour déposer leur énergie à une profondeur donnée puis s’arrêtent net. En outre, ils ne se dispersent pratiquement pas par rapport à la trajectoire idéale.

Cette grande précision rend la protonthérapie indispensable dans la lutte contre le cancer chez l’enfant ou pour le traitement de tumeurs situées à proximité d’organes sensibles comme le nerf optique ou le cerveau.
Malheureusement, souligne Jean-Paul Chambaret, chef de projet pour ILE, ces installations nécessitent des accélérateurs de particules très encombrants et très coûteux. A tel point que la France ne compte qu’une seule installation de protonthérapie haute énergie. Dans le monde, ce type d’appareils se compte sur les doigts de deux mains.

En France, on ne peut ainsi traiter que 600 patients par an par protonthérapie, alors que 150.000 personnes/an pourraient en tirer bénéfice.
Les recherches menées dans le cadre du projet ILE pourraient conduire à la mise au point d’accélérateurs de particules à laser de 3 à 10 mètres de long, au lieu des 150 mètres que peuvent atteindre les accélérateurs classiques. Avec d’évidentes implications sur les coûts.