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Optical Fibre Dose Imaging for Adaptive Brachytherapy

Descripción del proyecto

Un sistema de control iluminado reduce los riesgos relacionados con la radioterapia localizada

La capacidad de administrar fármacos exactamente en el lugar que se necesita suele aumentar la eficacia de los tratamientos con menos dosis y efectos secundarios que los tratamientos con una resolución espacial o temporal menor. Al igual que un inhalador nasal funciona en base a este principio, la radiación para tratar el cáncer se ha beneficiado una administración cada vez más localizada a través de la braquiterapia (colocación de material radioactivo encapsulado dentro del cuerpo en la zona del tejido canceroso). Como la radiación puede tener unos efectos secundarios mucho más graves sobre las células sanas que un inhalador nasal, los facultativos supervisan su administración en tiempo real. El proyecto financiado con fondos europeos ORIGIN está desarrollando una metodología considerablemente mejorada: un sistema de localización e imagenología óptica de la dosificación basada en la fotónica y un sistema de localización cuya resolución reducirá considerablemente el riesgo general de los tratamientos erróneos.

Objetivo

ORIGIN aims to deliver more effective, photonics-enabled, brachytherapy for cancer treatment through advanced real-time radiation dose imaging and source localisation. This will be achieved by the development of a new optical fibre based sensor system to support diagnostics-driven therapy through enhanced adaptive brachytherapy. A 16-point optical fibre sensors system will be developed, for Low Dose Rate (LDR) and High Dose Rate (HDR) Brachytherapy, with sensitivity of 150 counts/Gy for LDR- and 2500 counts/mGy for HDR- BT alongside a dedicated data acquisition system providing a dose mapping system with a spatial resolution of 0.5mm (HDR) and 3mm (LDR) and time resolution of 0.1s (HDR) and 0.5s (LDR), with 5% uncertainty. This is a 50% improvement in uncertainty over existing systems. Further interrogation of the optical signal will provide real-time monitoring of the radiation source location during treatment. The ORIGIN system will be integrated into existing clinical brachytherapy treatment planning and delivery systems to confirm that the dose prescribed to the tumour is achieved, whilst ensuring the dose to organs at risk (OARs) is within acceptable limits. This will provide for optimised dose-led, patient-oriented, personalised treatment plans leading to improved patient outcomes and prevention of treatment errors, with the potential to reduce the overall risk of treatment error by 55%. The optical fibre radiation dosimeters will be further optimised for improved optical signal collection efficiency, higher signal-to-noise ratio (SNR) and repeatable high volume fabrication. Taking manufacturability into consideration from the outset will ensure that ORIGIN establishes Europe at the fore of brachytherapy system development and photonics manufacturing.

Convocatoria de propuestas

H2020-ICT-2018-20

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Convocatoria de subcontratación

H2020-ICT-2019-2

Régimen de financiación

RIA - Research and Innovation action

Coordinador

UNIVERSITY OF LIMERICK
Aportación neta de la UEn
€ 1 059 032,01
Dirección
NATIONAL TECHNOLOGICAL PARK, PLASSEY
- Limerick
Irlanda

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Región
Ireland Northern and Western Border
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
€ 1 059 032,01

Participantes (10)