Descripción del proyecto
Mejorar la validez de la radioterapia en neoplasias malignas
La terapia con partículas cargadas, basada en el uso de protones acelerados o iones pesados, ofrece ciertas ventajas con respecto a la radioterapia convencional con rayos X para el tratamiento de neoplasias malignas. Con todo, los problemas relacionados con la incertidumbre del rango y una guía por imagen deficiente limitan el uso generalizado de la terapia con partículas cargadas en la terapia antineoplásica. El proyecto BARB, financiado con fondos europeos, se propone abordar este problema con haces de iones radiactivos de alta intensidad que permitirán tratar lesiones de pequeño tamaño con una precisión sin parangón. Además, para facilitar el tratamiento y la visualización simultáneos, los científicos desarrollarán un detector híbrido innovador que combine la tomografía por emisión de positrones y la imagenología de rayos gamma. Teniendo en cuenta que casi la mitad de los pacientes con una neoplasia maligna se someten a un tratamiento con radioterapia, este método optimizado de terapia con partículas cargadas mejorará el resultado del tratamiento en un número significativo de pacientes.
Objetivo
Cancer remains one of the main causes of death worldwide. In 2018, >50% cancer patients in Europe underwent radiotherapy. While over 80% were treated using high-energy X-rays, the number of patients receiving accelerated protons or heavy ions (charged particle therapy: CPT) is rapidly growing, with nearly 200,000 patients treated up till now. Although CPT offers a better depth-dose distribution compared to common X-ray based techniques, range uncertainty and poor image guidance still limit its application.
Improving accuracy is key to broadening the applicability of CPT. In BARB, we will open a new paradigm in the clinical use of CPT by using high-intensity radioactive ion beams (RIB), produced at GSI/FAIR-phase-0 in Darmstadt, for simultaneous treatment and visualization. This will reduce range uncertainty and extend the applicability of CPT to treatment of small lesions (e.g. metastasis and heart ventricles) with unprecedented precision.
The Facility for Antiprotons and Ion Research (FAIR) is currently under construction at GSI. RIB are one of the main tools for basic nuclear physics studies in the new facility. As part of the ongoing FAIR-phase-0, an intensity upgrade will increase the light ion currents in the existing SIS18 synchrotron. Within this project BARB, we will study four b+ emitters (10,11C, and 14,15O) and build an innovative hybrid detector for online positron emission tomography (PET) and g-ray imaging. This novel detector will acquire both prompt g-rays during the beam-on phase of the pulsed synchrotron beam delivery, and the delayed emission from b+ annihilation during the pulse intervals. The technique will be further validated in vivo by applying it to treatment of small tumors in a mouse model.
BARB will exploit the potential of the Bragg peak in medicine. The project will tweak RIB production in nuclear physics and validate the therapeutic potential of RIB therapy in vivo by empowering simultaneous treatment and visualization.
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.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-ADG - Advanced GrantInstitución de acogida
64291 Darmstadt
Alemania