Innovative løsninger til DosimEtry i Hadronterapi (INSIDE) (INSIDE)

En behandlingsmonitoreringsinstrumentering er meget efterspurgt for at maksimere fordelene ved hadronterapi fra den øgede konformation af den frigivne dosis til tumorvolumenet i forhold til den konventionelle strålebehandling.

Da næsten al energien fra de ladede partikler aflejres i slutningen af ​​deres spor (Bragg Peak-regionen), kan verifikationen af ​​partikelområdet ved eksperimentelle målinger, udført under behandlingslevering, hjælpe med at øge terapiens effektivitet og samtidig skåne sundt væv bedre. .

INSIDE-systemet er en innovativ bi-modal instrumentering bestående af en in-beam Positron Emission Tomography (PET) scanner, til at detektere annihilationsfotoner, der kommer fra positron isotopemittere, og en dosisprofiler til at indsamle signaler fra ladede partikler, der udsendes under behandling (f. protoner i tilfælde af carbonionbehandlinger).

In-beam PET-scanneren er sammensat af to modstående paneler af detektorer, der er placeret henholdsvis over og under patientsengen. Dosisprofileren er placeret over patienten med en vinkel på 60° fremad i forhold til stråleretningen.

INSIDE-systemet er en passiv instrumentering, det vil sige, at der ikke skal frigives yderligere dosis til patienten til verifikation af partikelområdet.

INSIDE-detektorerne er monteret på en mobil støtte, og umiddelbart før behandlingsleveringen vil de blive placeret rundt om patienten i optagelsespositionen, takket være et dedikeret krogsystem designet til at garantere den maksimale præcision og nøjagtighed i partikelområdets verifikation.

INSIDE-systemets mekanik er kompatibel med multifeltbestråling af patienter, der er ramt af patologier i hoved- og hals- og hjernedistrikter.

I det kliniske forsøg vil patienter, der er ramt af fire udvalgte patologier, blive inkluderet: meningeom- og nasopharynx-cancer behandlet med protonstråler, Adenoid Cystic Carcinoma (ACC) og clival chordoma behandlet med carbon-ion-stråler. Disse blev valgt for at studere både projektilpartikler, der er tilgængelige i CNAO-centret (dvs. protoner og carbonioner), og målrette specifikke patologier, som burde have størst gavn af rækkeviddeovervågningen leveret af INSIDE-systemet. Blandt dem er kræftformer, for hvilke der almindeligvis observeres en tidlig reaktion, og tumorer, som er placeret i nærheden af ​​hulrum, der kan fyldes med enten vandlignende materiale (såsom kræftmasse og betændt væv) eller luft.

Patienterne vil gennemgå en longitudinel måleprotokol for at verificere overensstemmelsen mellem den igangværende behandling og ordinationen gennem hele behandlingsperioden (i gennemsnit varer ca. 4-6 uger for de udvalgte patologier).