SOLUZIONI INNOVATIVE PER LA DOSIMETRIA IN ADRONTERAPIA (INSIDE) (INSIDE)

Una strumentazione di monitoraggio del trattamento è altamente richiesta per massimizzare i benefici dell'adroterapia dalla maggiore conformazione della dose rilasciata al volume del tumore rispetto alla radioterapia convenzionale.

Poiché quasi tutta l'energia delle particelle cariche è depositata alla fine del loro percorso (regione del picco di Bragg), la verifica dell'intervallo delle particelle mediante misurazioni sperimentali, eseguite durante l'erogazione del trattamento, può aiutare ad aumentare l'efficacia della terapia risparmiando meglio i tessuti sani .

Il sistema INSIDE è un'innovativa strumentazione bimodale costituita da uno scanner PET (Positron Emission Tomography) in-beam, per rilevare fotoni di annichilazione provenienti da emettitori di isotopi di positroni, e un Dose Profiler per raccogliere segnali da particelle cariche emesse durante il trattamento (es. protoni nel caso di trattamenti con ioni carbonio).

Lo scanner PET in-beam è composto da due pannelli opposti di rilevatori posizionati rispettivamente sopra e sotto il letto del paziente. Il Dose Profiler è posizionato sopra il paziente con un angolo di 60°, in avanti rispetto alla direzione del raggio.

Il sistema INSIDE è una strumentazione passiva, vale a dire che nessuna dose aggiuntiva deve essere rilasciata al paziente per la verifica dell'intervallo di particelle.

I rivelatori INSIDE sono montati su un supporto mobile e, immediatamente prima dell'erogazione del trattamento, verranno posizionati intorno al paziente nella posizione di acquisizione, grazie ad un sistema di aggancio dedicato progettato per garantire la massima precisione e accuratezza nella verifica del range di particelle.

La meccanica del sistema INSIDE è compatibile con l'irradiazione multicampo di pazienti affetti da patologie dei distretti Testa-Collo e Cervello.

Nello studio clinico saranno inclusi pazienti affetti da quattro patologie selezionate: meningioma e tumori rinofaringei trattati con fasci di protoni, carcinoma adenoideo cistico (ACC) e cordoma clivale trattato con fasci di ioni di carbonio. Questi sono stati scelti per studiare sia le particelle proiettili disponibili presso il centro CNAO (ovvero protoni e ioni carbonio), sia per individuare patologie specifiche che dovrebbero beneficiare maggiormente del monitoraggio della portata fornito dal sistema INSIDE. Tra questi ci sono tumori per i quali si osserva comunemente una risposta precoce e tumori che si trovano vicino a cavità che possono essere riempite con materiale simile all'acqua (come massa cancerosa e tessuti infiammati) o aria.

I pazienti saranno sottoposti ad un protocollo longitudinale di misurazioni al fine di verificare la concordanza tra il trattamento in corso e la prescrizione durante tutto il periodo di trattamento (della durata media di circa 4-6 settimane per le patologie selezionate).