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Sciences médicales; Sciences de la santé; Sciences naturelles et génie; Génie

Hugo Bouchard

Applications de la physique à la médecine, en particulier la radiothérapie et l'imagerie.

Professeur agrégé

Faculté des arts et des sciences - Département de physique

Complexe des sciences, local B-4435

514 343-6111 #34879

h.bouchard@umontreal.ca

Portrait

Expertise de recherche

  • Modélisation de transport de radiation couplé aux champs magnétiques par la méthode Monte Carlo.
  • Caractérisation de tissus par tomodensitométrie spectrale.
  • Dosimétrie de petits champs.
  • Simulation de la réponse dosimétrique de détecteurs.
  • Détecteurs de radiation : chambres à ionisation, film radiochromique, diodes, scintillateur, chambre d'ionisation liquide.

Formation

  • 2010 — PhD — Physique — Université de Montréal
  • 2003 — MSc — Physique médicale — McGill
  • 2001 — BSc — Physique — Université du Québec

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Affiliations et responsabilités

Affiliations de recherche

Unités de recherche

Membre

Contribution au fonctionnement de l’institution

Activités au sein d’organismes ou d’entités de l’institution

Enseignement et encadrement

Enseignement

Cours siglés (session en cours uniquement)

Programmes

Encadrement

Thèses et mémoires dirigés (dépôt institutionnel Papyrus)

2023

Contrôle en temps réel de la précision du suivi indirect de tumeurs mobiles en radiothérapie

Diplômé(e) : Remy, Charlotte
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2023

Modélisation Monte Carlo du CyberKnife M6 et ses applications à la dosimétrie de petits champs de radiothérapie

Diplômé(e) : Duchaine, Jasmine
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2022

Detector dose response to megavoltage photon beams coupled to magnetic fields

Diplômé(e) : Cervantes Espinosa, Yunuen
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2021

Étude de la tomodensitométrie spectrale quantitative et ses applications en radiothérapie

Diplômé(e) : Simard, Mikaël
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2021

Plateforme numérique de tomodensitométrie et ses applications en radiothérapie

Diplômé(e) : Delisle, Étienne
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2020

Segmentation automatique de la fibrose pulmonaire sur images de tomodensitométrie en radio-oncologie

Diplômé(e) : Fréchette, Nicolas
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2020

Évaluation de la corrélation inter-substitut pour le suivi de tumeurs pulmonaires indirect

Diplômé(e) : Ahumada, Daniel F.
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2018

Performance d'une technique de tomodensitométrie synthétique par IRM pour le calcul de dose en radiothérapie

Diplômé(e) : Pirenne, Angélique
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2014

Étude des artefacts en tomodensitométrie par simulation Monte Carlo

Diplômé(e) : Bedwani, Stéphane
Cycle : Maîtrise / Master's
Diplôme obtenu : M. Sc.

Projets

Projets de recherche

2023 - 2029

Spectrométrie de masse par tomodensitométrie spectrale avec le MARS

Chercheur principal : Hugo Bouchard
Sources de financement : Université de Montréal
Programmes de subvention : PVXXXXXX-FEI sans restriction
2022 - 2028

Radiothérapie adaptative en ligne améliorée par modélisation physique et intelligence artificielle_(Radiothérapie adaptative intégrée par modélisation physique et intelligence artificielle)

Chercheur principal : Hugo Bouchard
Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-Chaires de recherche en partenariat public-privé (financement partagé entre les fonds de recherche du Québec)
2021 - 2027

Simulation of physical processes with Monte Carlo methods in the keV and MeV energy range

Chercheur principal : Hugo Bouchard
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2022 - 2026

Major Resource Support at the Université de Montréal for Canada's Subatomic Physics Program

Chercheur principal : Jean-François Arguin
Co-chercheurs : Claude Leroy , Hugo Bouchard , Ubi Wichoski , Razvan Gornea , Thomas Koffas , Thomas Brunner , Richard Teuscher , Ziqing Hong , Nikolina Ilic , Kenneth Clark
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-(PSA) Projet en physique subatomique
2021 - 2026

Canada Research Chair in Emerging Applications of Spectral Computed Tomography

Chercheur principal : Hugo Bouchard
Sources de financement : SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Programmes de subvention : PVX50399-Chaires de recherche du Canada
2023 - 2024

Développement d'un outil de modélisation Monte Carlo d'un scanner à comptage de photons et ses applications en reconstruction spectrale

Chercheur principal : Carl-Éric Aubin
Co-chercheurs : Hugo Bouchard
Sources de financement : SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Programmes de subvention : PVXXXXXX-Fonds d'excellence en recherche Apogée Canada/Bourse
2019 - 2022

Spectrométrie de masse par tomodensitométrie spectrale avec le MARS

Chercheur principal : Hugo Bouchard
Sources de financement : FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Programmes de subvention : PVXXXXXX-Fonds des leaders
2015 - 2022

Accurate Monte Carlo simulation of megavoltage beams coupled to external magnetic fields

Chercheur principal : Hugo Bouchard
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2017 - 2021

Performance of an ultrasound probe prototype for tumor motion management in lung radiotherapy

Chercheur principal : Hugo Bouchard
Co-chercheurs : Jean-François Carrier
Sources de financement : Elekta Canada , MEDTEQ - Consortium de recherche et d''innovation en technologies médicales du Québec
Programmes de subvention : ,
2015 - 2018

Investigation of tissue characterization techniques for proton therapy

Co-chercheurs : Hugo Bouchard

Rayonnement

Publications et communications

Publications

  1. J Duchaine, D Markel, JL Ley, D Béliveau-Nadeau, K Zerouali, R Doucet, and H Bouchard. Consistency of IAEA’s TRS-483 and AAPM’s extended TG-51 protocols for clinical reference do- simetry of the CyberKnife M6 machine. Journal of Applied Clinical Medical Physics, 24(5) :e13976, 2023

  2. H Cook, M Simard, N Niemann, C Gillies, M Osborne, M Hussein, V Rompokos, H Bouchard, G Royle, J Pettingell, H Palmans, and A Lourenço. Development of optimised tissue-equivalent materials for proton therapy. Physics in Medicine and Biology, 68(7) :075009, 2023

  3. M Yang, P Wohlfahrt, C Shen, and H Bouchard. Dual-andmulti-energyctforparticlestopping- power estimation : current state, challenges and potential. Physics in Medicine and Biology, 68(4) :04TR01, 2023

  4. C Remy and H Bouchard. Uncertainty-driven determination of target measurement times for indirect tracking validation in adaptive radiotherapy. Physics in Medicine & Biology, 68(1) :015009, 2023

  5. M Simard and H Bouchard. One-step iterative reconstruction approach based on eigentis- sue decomposition for spectral photon-counting computed tomography. Journal of Medical Imaging, 9(4) :044003, 2022

  6. C Remy and H Bouchard. Adaptive confidence regions for indirect tracking of moving tumors in radiotherapy. Medical Physics, 49(7) :4273–4283, 2022

  7. J Duchaine, M Wahl, D Markel, and H Bouchard. A probabilistic approach for determining Monte Carlo beam source parameters : II. Impact of beam modeling uncertainties on dosime- tric functions and treatment plans. Physics in Medicine & Biology, 67(4) :045006, 2022

  8. J Duchaine, D Markel, and H Bouchard. A probabilistic approach for determining Monte Carlo beam source parameters : I. Modeling of a CyberKnife M6 unit. Physics in Medicine & Biology, 67(4) :045007, 2022

  9. J Duchaine, D Markel, and H Bouchard. Efficient dose-rate correction of silicon diode relative dose measurements. Medical Physics, 49(6) :4056–4070, 2022

  10. Y Cervantes, S Duane, and H Bouchard. Monte Carlo investigation of electron fluence pertur- bation in MRI-guided radiotherapy beams using six commercial radiation detectors. Physics in Medicine & Biology, 67(3) :035001, 2022

  11. Y Cervantes, J Duchaine, I Billas, S Duane, and H Bouchard. Monte Carlo calculation of detector perturbation and quality correction factors in a 1.5 T magnetic resonance guided radiation therapy small photon beams. Physics in Medicine & Biology, 66(22) :225004, 2021

  12. I Billas, H Bouchard, U Oelfke, and S Duane. Traceable reference dosimetry in MRI guided radiotherapy using alanine : calibration and magnetic field correction factors of ionisation chambers. Physics in Medicine & Biology, 66(16) :165006, 2021

  13. C Remy, D Ahumada, A Labine, JC Côté, M Lachaine, and H Bouchard. Potential of a proba- bilistic framework for target prediction from surrogate respiratory motion during lung radio- therapy. Physics in Medicine & Biology, 66(10) :105002, 2021

  14. H Bouchard, I Billas, A Subiel, and S Duane. Eigencolor radiochromic film dosimetry. Medical Physics, 48(5) :2592–2603, 2021

  15. KB Niepel, M Stanislawski, M Wuerl, F Doerringer, M Pinto, O Dietrich, B Ertl-Wagner, A La- londe, H Bouchard, E Pappas, I Yohannes, M Hillbran, G Landry, and K Parodi. Animal tissue-based quantitative comparison of dual-energy CT to SPR conversion methods using high-resolution gel dosimetry. Physics in Medicine & Biology, 66(7) :075009, 2021

  16. H Bouchard. Reference dosimetry of modulated and dynamic photon beams. Physics in Medicine & Biology, 65(24) :24TR05, 2020

  17. Y Cervantes, I Billas, D Shipley, S Duane, and H Bouchard. Small-cavity chamber dose response in megavoltage photon beams coupled to magnetic fields. Physics in Medicine & Biology, 65(24) :245008, 2020

  18. M Simard, E Bär, D Blais, and H Bouchard. Electron density and effective atomic number es- timation in a maximum a posteriori framework for dual-energy computed tomography. Medical Physics, 47(9) :4137–4149, 2020

  19. M Simard, R K Panta, S T Bell, A P H Butler, and H Bouchard. Quantitative imaging perfor- mance of MARS spectral photon-counting CT for radiotherapy. Medical Physics, 47(8) :3423– 3434, 2020

  20. M Simard, A Lalonde, and H Bouchard. Parametrization of multi-energy CT projection data with eigentissue decomposition. Physics in Medicine & Biology, 65(15) :155001, 2020

  21. I Billas, H Bouchard, U Oelfke, D R Shipley, C A Gouldstone, and S Duane. Alanine dosimetry in strong magnetic fields : use as a transfer standard in MRI-guided radiotherapy. Physics in Medicine & Biology, 65(11) :115001, 2020

Disciplines

  • Physique
  • Physique médicale
  • Génie biomédical
  • Radio-oncologie
  • Mathématiques appliquées

Champ d’expertise

  • Simulations Monte Carlo
  • Imagerie médicale
  • Équipement de radiothérapie
  • Interactions des particules avec la matière
  • Détecteurs de radiations
  • Diffusion atomique et moléculaire
  • Faisceaux et optique de rayons X
  • Imagerie par rayons X
  • Faisceaux de particules chargées
  • Effets physiques et dommages de la radiation
  • Biophysique et physique médicale
  • Métrologie

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