Scanners multimodaux de tomographie d'émission par positrons avec mesure de temps de vol dédié aux petits animaux

正电子断层扫描多模式扫描仪测量小动物的时间

• 批准号: RGPIN-2015-05898
• 负责人: Fontaine, Réjean
• 金额: $ 4.23万
• 依托单位: Université de Sherbrooke
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2016-01-01 至 2017-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=613811
• 关键词: Scanners; multimodaux; de; tomographie; mission

L'imagerie moléculaire, en permettant d'étudier et de mieux comprendre les bioprocessus soutenant la vie, est appelée à jouer un rôle crucial dans la personnalisation des soins de santé. À ce niveau, la tomographie d’émission par positrons (TEP) couplée à une modalité l’imagerie anatomique comme la (micro)tomodensitométrie (µTDM) ou l’imagerie par résonance magnétique nucléaire (IRM) est l’outil de choix grâce à sa capacité d’imager avec une très haute sensibilité les métabolismes cellulaires. La dernière grande percée en imagerie TEP a été l’introduction de la mesure de temps de vol (TdV) des photons (~300 ps) dans les scanners cliniques, cela a permis d’augmenter significativement le contraste dans les images pancorporelles permettant ainsi de distinguer plus facilement une petite prostate cancéreuse de l’immense vessie juxtaposée. Actuellement, l’imagerie TEP chez le petit animal stagne, car la résolution spatiale volumique a atteint sa limite physique (<1 µl) et il faudrait atteindre <30 ps pour profiter de l’information TdV pour l’imagerie de la souris. À ce titre, les meilleurs détecteurs TEP, présentement à base de scintillateurs, un matériau qui transforme le rayonnement d’annihilation en photons lumineux eux-mêmes absorbés par un photodétecteur, ne font guère mieux que ~100 ps dû à la nature stochastique de l’émission lumineuse et aux limitations au niveau des photodétecteurs et de l’électronique de lecture. D’autre part, une percée majeure récente réalisée à l’Université de Sherbrooke portant sur l’empilement 3D de circuits intégrés hétérogènes laisse entrevoir des performances sous les 20 ps pour le photodétecteur et l’électronique de lecture. Pour réaliser une percée aussi importante que la TEP TdV clinique chez le petit animal et pour atteindre une résolution temporelle <30 ps avec scintillateur ouvrant la voie à la TEP TdV préclinique, je propose 1) de développer la science menant à la conception de dispositifs électroniques requis pour extraire l’information temporelle par un traitement numérique approprié de chacun des photons lumineux issus du scintillateur, 2) de valider ce traitement sur matrices de portes programmables et de l’implanter dans des circuits intégrés de haute performance localisés dans un empilement 3D, et 3) d’intégrer ces nouvelles technologies dans le développement de la prochaine génération de scanners précliniques bimodaux TEP/µTDM et TEP/IRM avec TdV. À terme, ce programme de recherche d’avant-garde consolidera la position de chef de file international de l’UdeS en conception de scanners. Outre la percée majeure en TEP TdV pour petits animaux, la localisation 3D à l’échelle du mm grâce au TdV pourrait révolutionner les concepts de reconstruction tomographique, tout particulièrement en TEP clinique.

利玛杰里 分子，渗透到研究和理解生物过程中 在生活中，人们称之为在人格化中发挥关键作用 你的儿子。正电子（TEP）耦合断层摄影 一种解剖学成像模式，如（显微）断层密度测量（µTDM）或成像 核磁共振是选择的最佳途径 capacité d'imager avec une très haute sensibilité les metabolismes cellulaires. La dernière fabriée en imagerie TEP a 温度测量仪简介 de vol（TdV）des photons（~300 ps） 在临床扫描仪中，允许显著增强对比度 在图像中，渗透的图像是一个更容易的图像， 小前列腺在巨大的膀胱旁蠕动。实际上，小动物静止的画面， car la résolution spatiale volumique a atteint sa limite physique（<1 µl）et 如果要获取TdV信息， l 'imagerie de la souris.最好的TEP滴定液 一种物质，它能将毁灭的射线转化为 当光子被光探测器吸收时， mieux que ~100 ps dancing à la nature 发光的随机性和Au niveAu des 光电探测器和电子学讲座。 另一方面，一个不可抗力的事件在舍布鲁克大学发生 3D集成电路安装 hétérogènes laisse entrevoir des performances sous les 20 ps pour le photodetecteur et l'électronique 演讲。Pour réaliser une tubée aussi importante que la TEP TdV clinique chez le petit animal et pour atteindre une résolution temporelle <30 ps avec tubertillateur ouvrant la voie à la TEP TdV préclinique，je 建议1）通过电子设备概念来阐述科学的意义 requis pour extraire l'information temporelle par un treitement numérique approprié 发光光子的测量，2）验证 可编程端口和计算机中的矩阵处理 3D中的高性能本地化集成电路等3） 将新技术融入进程发展 通用双模态TEP/µTDM和TEP/TdV双模态扫描仪。À 泰尔梅：巩固国际法学院院长职位的先锋研究方案 扫描仪的概念。Outre la juvenile ée en TEP TdV pour petits animaux，la localisation 3D à l'échelle du mm grâce Au TdV pourrait révolutionner 重建断层摄影的概念，尤其是TEP clinique。