Daugiamodalinio-GEM detektoriaus vertinimas pažangiam klinikinių radioizotopų kiekybiniam vertinimui (MULTI-GEM)

 

Projekto nr.: INP2026/6

Projekto aprašymas:

„MULTI-GEM“ projektas – tai žingsnis branduolinėje medicinoje, pritaikant dujų elektronų daugintuvo (GEM) technologiją, iš pradžių sukurtą dalelių sekimui CERN laboratorijose, kaip daugiarūšį klinikinį įrankį tiksliam radioizotopų charakterizavimui. Dabartiniai klinikiniai standartai remiasi jonizacijos kameromis ir Geigerio-Miūlerio skaitikliais, kurie yra itin jautrūs geometrijos faktoriui. Naudojant įprastus izotopus, tokius kaip 99mTc ar 18F, priklausomai nuo to, ar pasirinktas flakonas, ar švirkštas, matavimo paklaidos gali viršyti 12 %. Projektas sprendžia šias problemas validuodamas „Techtra“ trigubą GEM detektorių kaip prietaisą, gebantį vienu metu atlikti 2D dozimetriją ir absoliutaus aktyvumo kiekybinį įvertinimą, taip faktiškai užtikrinant integruotą „išmanųjį“ dozių kalibratorių, kuris fiksuoja tiek šaltinio stiprumą, tiek jo erdvinį homogeniškumą. Nors tarptautiniuose tyrimuose GEM detektoriai sėkmingai naudojami išorinio spindulio stebėsenai radioterapijoje, egzistuoja didelė mokslinė spraga dėl jų taikymo branduolinėje medicinoje. Šis projektas konkrečiai orientuotas siekiant pritaikyti ir išbandyti GEM detektorių skystųjų radiofarmacinių preparatų matavimams branduolinėje medicinoje, kurioje sutinkama didelio srauto spinduliuotė, nustatant galutinius soties slenksčius, matavimo neveikos trukmės pataisas (angl. „dead-time“ correction) ir linijiškumo kreives klinikiniams radioizotopams, tokiems kaip 18F, 68Ga ir 177Lu. Tiriant, kaip geometrijos faktorius ir skirtingi dalelių spinduoliai veikia kiekybinio įvertinimo tikslumą, šiame tyrime atsiribojama nuo visuotinio susitelkimo į „pluoštus“ spindulinėje terapijoje ir pateikiama į pačius radioizotopus orientuota analizė. Tyrimas atskleidžia galimybes specializuotą fizikinį prietaisą paversti naudingu klinikiniu įrankiu, pasitelkiant KTU prietaisų kūrimo kompetenciją ir LSMU ciklotrono infrastruktūrą. Šis sprendimas sustiprina šalies galimybes personalizuotos dozimetrijos srityje ir užpildo esamas metodines spragas.

Projekto finansavimas:

KTU lėšos vidinėms investicijoms

Projekto rezultatai:

Laukiami rezultatai:
? Pradinis TPL: 3–4 (eksperimentinis koncepcijos įrodymas ir technologija, patvirtinta laboratorinėje aplinkoje). Šiuo metu „Techtra GEM“ sistema yra funkcionuojantis fizikos prietaisas, tačiau trūksta eksperimentų su klinikinėje praktikoje naudojamais radioizotopais bei specifinio izotopų kalibravimo.
? Siektinas TPL: 6 (technologija, pademonstruota atitinkamoje klinikinėje aplinkoje). Baigus projektą, sistema bus išbandyta LSMU (Lietuvos sveikatos mokslų universitete), taip laboratorinis prototipas taps galimu klinikiniu įrankiu, skirtu izotopų charakterizavimui ir 2D dozimetrijai.

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2026-04-01 - 2026-12-31

Projekto partneriai: Lietuvos sveikatos mokslų universitetas