Projektbeschreibung
MRT-gestützter 3D-Scan der Biochemie des Körpers
Bisher gab es keine Bildgebungsverfahren, die Stoffwechselstörungen in Menschen auf nicht-invasive Art aufdecken konnten. Die Deuterium-Stoffwechsel-Bildgebung hat die metabolische Bildgebung revolutioniert, indem nichtradioaktive und biokompatible Deuterium-(2H)-Isotope eingesetzt wurden. Bei dem Verfahren werden erst Deuterium-markierte Stoffwechselsubstrate wie Glukose verabreicht, um dann die Bildgebung über Magnetresonanzspektroskopie durchzuführen. Das EU-finanzierte Projekt BodyDMI hat sich nun vorgenommen, einen Aufbau für dieses Bildgebungsverfahren zu entwickeln, der in Kliniken zur Messung des Stoffwechsels eingesetzt werden kann. Außerdem werden die Forschenden testen, ob dieses Verfahren für Menschen mit Diabetes geeignet ist. Die Anwendung kann auch auf die Kontrolle von Krebsbehandlungen ausgeweitet werden.
Ziel
The global obesity epidemic has resulted in a dramatic rise in metabolic diseases and the development of effective therapies has greatly lagged behind. This could arguably be attributed to a lack of non-invasive (imaging) techniques to characterize disturbances in metabolic pathways. We will investigate the use of dynamic deuterium metabolic imaging (DMI) to dynamically map body biochemistry in humans in 3D imaging mode. DMI relies on deuterium magnetic resonance spectroscopic imaging combined with oral administration of deuterium-labeled compounds.
The innovation idea is linked to the MCUBE project of FET-OPEN-01-2016-2017. Here a dual-dipole coil was designed for hydrogen MRI at 7 tesla (300 MHz), which outperformed the state-of-the-art setup of the loop-dipole coil for MRI. The new design is transparent to loop designs, meaning that the setup can be combined with loop coils, which are known to be the optimal setup for low frequency operation. So for DMI, which operates at 45.7 MHz (low frequency) at 7 tesla, an MRI coil array can be designed that not only outperforms MRI, but also enables DMI at uncompromised sensitivity within the same scan session, which will complement the utilization of the MCUBE project.
The objectives of the project are: (1) Build and test a body DMI setup for a clinical ultra-high field 7 tesla MRI scanner; (2) demonstrate proof of concept to measure hepatic carbohydrate and lipid metabolism with DMI; and (3) apply DMI in a clinical feasibility study in type 2 diabetes patients. Upon successful completion of the project, DMI will be valorized by the commercial partners and embedded in clinical practice, which opens up a new window for drug studies to directly image their chemical efficacy. Besides its application in metabolic diseases, DMI has potential to detect organ failure, drug toxicity and effects of cancer treatment in a much earlier stage than morphological imaging.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) H2020-FETOPEN-2018-2020
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H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-03
Finanzierungsplan
CSA - Coordination and support actionKoordinator
3584 CX Utrecht
Niederlande