Descripción del proyecto
Un escáner corporal de tomografía por emisión de positrones adaptado a la pediatría
La tomografía por emisión de positrones (PET, por sus siglas en inglés) es una técnica de diagnóstico por imagen de medicina nuclear que utiliza marcadores radiactivos para visualizar procesos metabólicos en el organismo. A pesar de los avances tecnológicos, los dispositivos PET corporales convencionales siguen sin ser adecuados para lactantes. En el proyecto PHOENIX, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se aborda este reto mediante el desarrollo de un escáner corporal PET diseñado específicamente para pediatría. El sistema combina cristales centelleadores de germanato de bismuto, capaces de transformar rayos gamma en señales luminosas detectables, con fotomultiplicadores de silicio, sensores de alta sensibilidad que registran estas señales con gran precisión. Esta tecnología permite seguir la profundidad de interacción para obtener imágenes de alta resolución —inferior a 3 mm— y emplea luz de Cherenkov para generar datos ultrarrápidos de tiempo de vuelo. Además, un sistema de lectura en tres etapas procesa las señales y multiplica considerablemente la sensibilidad del dispositivo. Gracias a su capacidad para detectar pequeñas lesiones y supervisar la actividad de los órganos en tiempo real, PHOENIX podría establecer nuevos estándares de seguridad y transformar el diagnóstico y tratamiento de enfermedades infantiles.
Objetivo
PositrPositron Emission Tomography (PET) constitutes the imaging modality of excellence in nuclear medicine. Conventional whole body (WB) PET are used for both adult and pediatric studies. However, these scanners are not large enough to image the entire infant body, are not optimized in terms of sensitivity imposing the injection of high radiotracer doses and their spatial resolution is as best 3-5 mm at the center of scanner, which is not enough for visualizing small lesions. Moreover, since PET imaging requires the injection of a radiotracer compound, its use is compromised in pediatric due to radiation regulations and patient safety.
To overcome these limitations, I aim to develop an affordable high-performance, high-sensitivity total body (TB)-PET for pediatric imaging. The system, named PHOENIX, targets for a high effective sensitivity of x25-30 the one of clinical WB-PET. To achieve this goal, we propose a large axial scanner of 54.5 cm with a bore diameter of 32 cm to cover all organs of children -without becoming claustrophobic- and, thus, permitting for dynamic multi-organ studies.
For the best cost-performance tradeoff, the PHOENIX detectors would be based on semi-monolithic BGO crystals coupled to SiPMs. This design allows characterizing the light distribution profiles to retrieve photon depth of interaction information (resulting in a uniform image spatial resolution <3 mm) while simultaneously providing time-of-flight (TOF) capabilities. To offer significant TOF information, I aim to exploit the low Cherenkov light yield produced in BGO. We will implement a scalable custom readout circuit composed of 3- stages: i) signal multiplexing, ii) event classification -Cherenkov and Scintillation-, and iii) commercial ASIC adaptation for digitization.
Developing the PHOENIX scanner constitutes a major research and technological challenge. If successful, will promote PET imaging of children, improve its diagnostic capabilities, staging and response assessment.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias médicas y de la salud medicina clínica radiología medicina nuclear
- ciencias naturales ciencias físicas física teórica física de partículas fotones
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
- Molecular Imaging
- Positron Emission Tomography (PET)
- Total-body (TB) Pediatric PET
- Compton Kinematics
- Readout electronics: multiplexing scheme
- Semi-Monolithic Scintillators
- BGO scintillators
- Silicon Photomultipliers (SiPMs)
- Photon Depth of Interaction (DOI)
- Time Of Flight (TOF)
- Cherenkov and Scintillation radiation
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2024-STG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
28006 MADRID
España
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.