Multi-Contrast Chest Radiography (MC-CXR) for COVID-19 Diagnosis and Screening

用于 COVID-19 诊断和筛查的多重对比胸部 X 光检查 (MC-CXR)

基本信息

  • 批准号:
    10160566
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 40.44万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-07-08 至 2021-07-07
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Abstract As of 4/30/2020, the Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) has infected more than one million people and caused 60,057 deaths in the United States. Neither the clinical symptoms nor the radiological features of COVID- 19 are specific to the disease, resulting in significant challenges to the screening and early diagnosis of this highly infectious disease. The current gold standard method for COVID-19 diagnosis, the reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) test, has a relatively long turnaround time. Chest x-ray radiography (CXR) has been widely used in the United States for COVID-19 assessment since the first case reported in the US. However, the major challenge with the use of CXR is its low sensitivity and specificity to COVID-19, which is largely attributed to the lack of x-ray absorption contrast sensitivity to mild alveolar damages in the early phases of COVID-19. In this Emergency Competitive Revision, we offer a quick response to the imperative clinical need to improve the diagnostic accuracy of CXR to COVID-19 by leveraging the multi-contrast x-ray imaging technology developed in our ongoing R01 project (EB020521). In particular, the x-ray dark field contrast mechanism is orders of magnitude more sensitive to partial fillings or collapses of alveoli and thus is expected to offer a significant boost to CXR’s sensitivity to alveolar damage. We will quickly construct a multi-contrast chest x-ray radiography (MC-CXR) system, characterize its physical performance, evaluate its radiation safety, and optimize its scan protocols. Finally, we will conduct a pilot human subject study to collect initial evidence for its clinical value in diagnosing COVID-19. Considering the high likelihood for a second wave of COVID-19, the availability of the proposed MC-CXR system can facilitate the hospital systems to cope with additional rounds of patient surge by providing rapid “entrance” assessment of COVID-19.
抽象的 截至 2020 年 4 月 30 日,2019 年冠状病毒病 (COVID-19) 已感染超过一百万人, 无论是新冠病毒的临床症状还是放射学特征,均导致美国 60,057 人死亡。 19种是该疾病特有的,这给该疾病的筛查和早期诊断带来了重大挑战 目前诊断 COVID-19 的金标准方法是逆转录酶。 聚合酶链反应(RT-PCR)测试,具有相对较长的周转时间。 自美国报告第一例病例以来,该方法已在美国广泛用于 COVID-19 评估。 然而,使用 CXR 的主要挑战是其对 COVID-19 的低敏感性和特异性,这是 很大程度上归因于早期阶段对轻度肺泡损伤缺乏 X 射线吸收对比敏感性 在这次紧急竞争性修订中,我们对迫切的临床需求做出快速响应。 利用多重对比 X 射线成像提高 CXR 对 COVID-19 的诊断准确性 我们正在进行的 R01 项目 (EB020521) 中开发的技术特别是 X 射线暗场对比度。 机制对肺泡的部分充盈或塌陷更加敏感,因此是预期的 为了显着提高 CXR 对肺泡损伤的敏感性,我们将快速构建多重对比。 胸部X射线摄影(MC-CXR)系统,表征其物理性能,评估其辐射安全性, 最后,我们将进行一项试点人体研究,以收集初步证据。 考虑到第二波 COVID-19 的可能性很高, 拟议的 MC-CXR 系统的可用性可以帮助医院系统应对额外的轮次 通过提供 COVID-19 的快速“入门”评估,患者激增。

项目成果

期刊论文数量(16)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Human-Compatible Multi-Contrast Mammographic Prototype System.
人类兼容的多对比乳房X线照相原型系统。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Zhang, Ran;Li, Ke;Garrett, John W;Chen, Guang
  • 通讯作者:
    Chen, Guang
Improving radiation dose efficiency of X-ray differential phase contrast imaging using an energy-resolving grating interferometer and a novel rank constraint.
使用能量分辨光栅干涉仪和新颖的等级约束提高 X 射线微分相衬成像的辐射剂量效率。
  • DOI:
    10.1364/oe.24.012955
  • 发表时间:
    2016-06-13
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Yongshuai Ge;Ran Zhang;Ke Li;Guang
  • 通讯作者:
    Guang
Analogous Lubberts effect in photon counting detectors.
光子计数探测器中的类似鲁伯特效应。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Li; Ke
  • 通讯作者:
    Ke
Reduced anatomical clutter in digital breast tomosynthesis with statistical iterative reconstruction.
通过统计迭代重建减少数字乳腺断层合成中的解剖混乱。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Garrett, John W;Li, Yinsheng;Li, Ke;Chen, Guang
  • 通讯作者:
    Chen, Guang
Anomalous edge response of cadmium telluride-based photon counting detectors jointly caused by high-flux radiation and inter-pixel communication.
高通量辐射和像素间通信共同引起的碲化镉光子计数探测器的异常边缘响应。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021-04-14
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Ji, Xu;Treb, Kevin;Li, Ke
  • 通讯作者:
    Li, Ke
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Guang-Hong Chen其他文献

Guang-Hong Chen的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Guang-Hong Chen', 18)}}的其他基金

Next Generation Cone Beam CT with Improved Contrast Resolution and Added Spectral Imaging Functionality
下一代锥束 CT 具有改进的对比度分辨率并增加了光谱成像功能
  • 批准号:
    10660754
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Clinical Translation of a One-Stop-Shop Imaging Method for Abdominal CT
腹部 CT 一站式成像方法的临床转化
  • 批准号:
    10522078
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Clinical Translation of a One-Stop-Shop Imaging Method for Abdominal CT
腹部 CT 一站式成像方法的临床转化
  • 批准号:
    10686103
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Clinical Translation of a One-Stop-Shop Imaging Method for Abdominal CT
腹部 CT 一站式成像方法的临床转化
  • 批准号:
    10522078
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Functional Lung Imaging Using a Single kV CT Acquisition
使用单 kV CT 采集进行功能性肺部成像
  • 批准号:
    10436306
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Functional Lung Imaging Using a Single kV CT Acquisition
使用单 kV CT 采集进行功能性肺部成像
  • 批准号:
    10212057
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Functional Lung Imaging Using a Single kV CT Acquisition
使用单 kV CT 采集进行功能性肺部成像
  • 批准号:
    10667565
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Multi-Contrast X-ray Breast Imaging
多对比 X 射线乳腺成像
  • 批准号:
    9197646
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Multi-Contrast X-ray Breast Imaging
多对比 X 射线乳腺成像
  • 批准号:
    9029087
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
One Stop Shop Imaging for Acute Ischemic StrokeTreatment
急性缺血性中风治疗的一站式成像
  • 批准号:
    9150568
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:

相似国自然基金

基于“糖原合成-UDPG/P2Y14/STAT1-肺泡巨噬细胞M1型极化”途径探讨热炎宁合剂治疗急性肺损伤的作用机制
  • 批准号:
    82374418
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
清热化痰理气方通过调控中性粒细胞导致肺泡-毛细血管单元损伤干预肺气肿形成的机制研究
  • 批准号:
    82374361
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
去甲肾上腺素调控肺泡上皮细胞焦亡在ARDS中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82301442
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
MUC1与BMP4相互作用影响肺泡再生和肺气肿发生发展的机制研究
  • 批准号:
    82330002
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    220 万元
  • 项目类别:
    重点项目
Birc6泛素化调控Beclin-1在肺纤维化肺泡上皮细胞衰老中的功能及机制研究
  • 批准号:
    82300093
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Gain-of-function toxicity in alpha-1 antitrypsin deficient type 2 alveolar epithelial cells
α-1 抗胰蛋白酶缺陷型 2 型肺泡上皮细胞的功能获得毒性
  • 批准号:
    10751760
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Role of Natural Antibodies and B1 cells in Fibroproliferative Lung Disease
天然抗体和 B1 细胞在纤维增生性肺病中的作用
  • 批准号:
    10752129
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
Lung cancer therapy using genetically modified macrophages
使用转基因巨噬细胞治疗肺癌
  • 批准号:
    488420
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
    Operating Grants
Investigation of airway mucin expression in the distal airway and alveolar regions of interstitial lung diseases
间质性肺疾病远端气道和肺泡区气道粘蛋白表达的研究
  • 批准号:
    22K21371
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Home-Returning Researcher Development Research)
A novel bioengineering approach to restoring permanent periodontal inflammatory bone loss
一种恢复永久性牙周炎性骨质流失的新型生物工程方法
  • 批准号:
    10734465
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.44万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了