Opis projektu
Mieszane wiązki jonów pozwalają na jednoczesne dostarczanie i monitorowanie promieniowania
Radioterapia jonami węgla opiera się na napromieniowywaniu guzów z niespotykaną dotąd precyzją. Ruchy pacjenta lub narządów wpływają jednak na precyzję wiązki i jej celowanie. Z myślą o tym problemie lekarze zwiększają obszar napromieniowanych tkanek, aby zapewnić pokrycie guza, jednak w ten sposób negują zalety tego sposobu leczenia. Zespół finansowanego ze środków Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych projektu PROMISE zamierza opracować metodę wytwarzania i jednoczesnego przyspieszania wiązek jonów węgla w celu leczenia guza oraz wiązek jonów helu w celu monitorowania jego lokalizacji. Zespół połączy technologię wytwarzania mieszanej wiązki jonów z innowacyjnymi czujnikami, analizą obrazu opartą na sztucznej inteligencji i rekonstrukcją dawki promieniowania, aby znacząco zmniejszyć niepewność lokalizacji guza i zasięgu wiązki, zmniejszając w ten sposób objętość napromieniowanych tkanek, co pozwoli wykorzystać pełen potencjał tej metody leczenia.
Cel
Half of the approximately 4 million annual cancer cases in Europe receive radiotherapy. While many cancer patients have benefitted from technical improvements in recent years, widespread diseases, such as pancreatic and lung cancer, still have dismally low cure rates, with median survival of less than 2 years. Carbon ion radiotherapy (CIRT) offers unprecedented precision in delivering tumour dose, and can be the much needed game changer for these patients. However, CIRT is vulnerable to uncertainties in patient positioning, anatomy changes and organ motion. The current clinical approach is to increase the high dose volume to ensure target coverage, counteracting the primary advantage of CIRT. Novel strategies for image guidance and beam range assessment are crucial to unlock the full potential of CIRT for the best possible patient care.
PROMISE, for the first time, will produce mixed ion beams that enable concurrent treatment and image guidance. Carbon ions deliver the dose to the target while Helium ions, simultaneously accelerated to the same velocity, traverse the patient and monitor tumour location and beam range. PROMISE realizes true portal imaging, providing real-time information on the target anatomy as seen by the treatment beam. Coupled with innovative detectors, AI-based image recognition, and online dose reconstruction, this technique will enable to drastically reduce safety margins, and achieve the full potential of CIRT.
The GSI accelerators are uniquely suited to develop the first mixed beam of Carbon and Helium, along with strategies for their cost-effective translation to existing and future clinical CIRT centres. The method will be validated experimentally in GSI’s former CIRT treatment room. Patient simulation studies will highlight clinical benefit and characterize ideal use cases. A demonstration in an animal model will pave the way for clinical transition. The mixed beam image guidance of PROMISE will lead to a paradigm shift in CIRT.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki fizycznefizyka teoretycznafizyka cząstek elementarnychakcelerator cząsteczek
- medycyna i nauki o zdrowiumedycyna klinicznaonkologiarak płuc
- inżynieria i technologiainżynieria medycznadiagnostyka obrazowatomografia komputerowa
- nauki przyrodniczeinformatykasztuczna inteligencjarozpoznawanie obrazów
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiofizyka
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
64291 Darmstadt
Niemcy