NOVO – Neste generasjonsavbildning for doseverifisering i sanntid muliggjør adaptiv protonterapi
NOVO-prosjektet har som målsetting å gjøre persontilpasset kreftbehandling mulig, ved at doseverifisering i sanntid kan bli en integrert del av protonterapi.
Prosjektperiode: 2024-2028
EU-kommisjonen publiserte i 2021 Europas Beating Cancer Plan, som vektlegger pasientsentrert kreftomsorg og fremmer tiltak for å muliggjøre persontilpasset kreftbehandling, forbedre livskvaliteten til kreftpasienter og deres omsorgspersoner, og redusere ulikhet i tilgangen til kreftomsorg av høy kvalitet i Europa. For å oppnå disse ambisiøse målene er det nødvendig med vitenskapelige og teknologiske gjennombrudd innen strålebehandling, spesielt for behandling av radioresistente, hypoksiske (oksygenfattige) svulster knyttet til lav overlevelsesrate, som krever sofistikerte og mer nøyaktige teknikker for levering av stråledoser og som muliggjør persontilpasset økning av doser, samtidig som pasientsikkerheten ivaretas.
Protonterapi har potensialet til å tilby den mest konforme stråledosen til pasienter, og antall protonterapisentre globalt viser en betydelig oppadgående og vedvarende trend. Adaptiv protonterapi, ved å overvåke og tilpasse seg endringer i pasientens anatomi mellom behandlingssekvenser, er nødvendig for å muliggjøre sikker levering av protonterapi og for å skåne friskt vev. Persontilpasset doseøkende behandlinger med protonterapi er imidlertid ennå ikke mulig på grunn av mangel på teknologi for sanntidsdoseverifisering, som virkelig kan styrke pasientsentrert kreftbehandling og som er viktig for å forbedre helbredelse og livskvalitet.
NOVO-prosjektet («Next generation imaging for real-time dose verification enabling adaptive proton therapy») har som mål å gjøre sanntidsdoseverifisering til en integrert del av protonterapi – basert kreftomsorg på lang sikt, noe som tillater presis kontroll over stråledoser som leveres til svulsten, samt å forhindre utilsiktet eksponering av omkringliggende friskt vev. Vi vil utvikle den første «proof-of-concept» av en banebrytende sanntidsdoseverifisering – teknologi som kan tilpasses enhver protonterapibehandling. «Proof-of-concept» vil bli testet under prekliniske forhold, noe som vil føre det planlagte teknologikonseptet til «Technology Readiness Level» 4.
Vår «high risk/high gain»-tilnærming bygger på synergier mellom: banebrytende og kostnadseffektiv organisk scintillator-teknologi for å detektere sekundærstråling under behandling av ikke-invasive målinger; nyutviklede og raske algoritmer for bilderekonstruksjon, kunstig intelligens-akselererte modeller og KI-forsterket bilderekonstruksjon for å tillate deteksjon og avbildning av flere typer sekundærstråling og analyse av vevssammensetning samtidig; sporing av tumor og avbildning av vevsstrålefølsomhet basert på oksygennivåer; og intelligent automatisering av beslutningsprosesser for sanntidsdoseveiledet adaptiv terapi. Vi vil også demonstrere teknisk robusthet og pålitelighet for de KI-metodene som brukes for å sikre pasientsikkerhet og muliggjøre effektiv integrasjon innenfor kliniske arbeidsflyter for adaptiv terapi.
NOVO-konsortiet dekker hele verdikjeden for sanntidsdoseverifisering-utvikling (teknologileverandører, teori og modellering, teknologiintegrasjon og testing, og sluttbrukere) og vil fremme tverrfaglige samarbeid mellom kjernefysikere, medisinske og høyenergifysikere, kjemikere, matematikere, informatikere, onkologer, biologer, samt europeiske protonterapi-sentre.
NOVO-konsortiet koordineres av Høgskulen på Vestlandet (Norge) og består av Helmholtz Zentrum Dresden-Rossendorf, Target Systemelektronik og Fraunhofer Institute for Electronic Nano Systems (Tyskland), Bogazici University (Türkiye), University of Manchester (Storbritannia) og Universitetet i Bergen og Haukeland universitetssykehus- Helse Bergen (Norge).
Prosjektet ledes av Ilker Meric.
Fra mars 2024 og for en periode på fire år, vil NOVO motta EUs finansiering på nesten 3,8 millioner € fra European Innovation Council som en del av EIC Pathfinder Open-programmet, under Horizon Europe. EIC Pathfinder støtter utforskningen av dristige ideer for radikalt nye teknologier og finansierer «high risk/high gain» og tverrfaglig banebrytende vitenskapelig samarbeid for teknologiske gjennombrudd.
Kontakt: novoeic@hvl.no
