Descrizione del progetto
Uno scanner PET a corpo intero su misura per l’assistenza pediatrica
La tomografia a emissione di positroni (PET, positron emission tomography) è un metodo immaginografico di medicina nucleare che utilizza traccianti radioattivi per visualizzare i processi metabolici all’interno dell’organismo; nonostante i progressi compiuti, tuttavia, gli scanner PET convenzionali a corpo intero sono tuttora inadeguati per i neonati. Il progetto PHOENIX, finanziato dal CER, sta risolvendo questo problema costruendo uno scanner PET a corpo intero progettato appositamente per i bambini. Il sistema combina cristalli scintillatori di bismuto germanato, che convertono i raggi gamma in luce rilevabile, con fotomoltiplicatori di silicio, sensori di luce altamente sensibili che catturano questo segnale con precisione, il che permette di tracciare la profondità dell’interazione per mantenere le immagini nitide (sotto i 3 mm), impiegando al contempo la luce Cherenkov per fornire dati ad alta velocità sul tempo di volo. Un sistema di lettura personalizzato a tre stadi elabora questi segnali, aumentando notevolmente la sensibilità; catturando piccole lesioni e l’attività degli organi in tempo reale, PHOENIX stabilirà nuovi standard di sicurezza e trasformerà il modo di rilevare e trattare le malattie nei bambini.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze mediche e della salute medicina clinica radiologia medicina nucleare
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
- 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
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
28006 MADRID
Spagna
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.