Description du projet
Révolutionner l’imagerie en médecine nucléaire diagnostique et thérapeutique
Les modalités actuelles d’imagerie moléculaire en médecine diagnostique et thérapeutique tendent à être des processus chronophages en raison de l’inefficacité des détecteurs. Pour y remédier, le projet Si3, financé par le CER, vise à concevoir et à développer un dispositif révolutionnaire pour l’imagerie moléculaire des nucléides radioactifs dans le corps humain. En utilisant des capteurs en silicium de nouvelle génération pour mesurer chaque interaction photonique, il explorera les limites physiques de l’efficacité et de la résolution spatiale dans les applications d’imagerie médicale. La conception implique un bloc massif de silicium construit à partir d’une vaste gamme de capteurs à haute résolution dans l’espace, l’énergie et le temps, et comprend la mise en forme du signal et le traitement des données. En théorie, Si3 améliorera l’efficacité des détecteurs et réduira le temps d’examen d’une heure à moins d’une seconde.
Objectif
This project aims to design, construct, and evaluate a novel instrument for molecular imaging of radioactive nuclides in the human body. The hypothesis is that, by using next-generation silicon sensors to measure each photon interaction and applying kinematic constraints, the incident photon direction can be calculated. Thus, we can remove state-of-the-art mechanical collimators. The main objective of this project is to explore the physical limits of efficiency and spatial resolution and evaluate the concept for this new technology in medical imaging applications.
The new instrument should improve detector efficiency by about a factor of one million, reducing examination time from an hour to less than a second. The concept aims to overcome Compton cameras' shortcomings such as complicated geometries with low efficiency, that, despite several attempts, prevented this technique from going beyond an early prototype stage.
The new sensor concept consists of a massive block of silicon built up from a multitude of sensors, with high resolution in space, energy and time and including signal shaping and data processing. The system will have orders of magnitude more read-out pixels than ever before in medical imaging. The system design and image reconstruction process are conceptually challenging, addressing several scientific problems at the component level such as pixel charge collection and capacitance, but also including image reconstruction from fragments of event circles, combinatorial problems involved with tracing each event to discern the correct order of interactions and to reject background events. Over a 10–20-year period, the technology could replace the current installed base, leading to significant impacts on adjacent research fields, such as drug development and targeted radionuclide therapy.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-ADG
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100 44 Stockholm
Suède