Innovativa lösningar för DosimEtry i Hadronterapi (INSIDE) (INSIDE)

En behandlingsövervakningsinstrumentering är mycket efterfrågad för att maximera fördelarna med hadronterapi från den ökade konformationen av den frigjorda dosen till tumörvolymen med avseende på konventionell strålbehandling.

Eftersom nästan all energi från de laddade partiklarna deponeras i slutet av deras spår (Bragg Peak-regionen), kan verifieringen av partikelomfånget genom experimentella mätningar, utförda under behandlingsavgivningen, hjälpa till att öka terapins effektivitet samtidigt som friska vävnader skonas bättre. .

INSIDE-systemet är en innovativ bi-modal instrumentering som består av en in-beam Positron Emission Tomography (PET) skanner, för att detektera annihilationsfotoner som kommer från positronisotopemittrar, och en Dos Profiler för att samla in signaler från laddade partiklar som emitteras under behandling (t.ex. protoner i fallet med koljonbehandlingar).

In-beam PET-skannern består av två motsatta paneler av detektorer placerade ovanför respektive under patientbädden. Dosprofilern är placerad ovanför patienten med en vinkel på 60°, framåt i förhållande till strålens riktning.

INSIDE-systemet är en passiv instrumentering, d.v.s. ingen ytterligare dos behöver släppas ut till patienten för verifiering av partikelintervallet.

INSIDE-detektorerna är monterade på ett mobilt stöd och, omedelbart före behandlingens leverans, kommer de att placeras runt patienten i upptagningspositionen, tack vare ett dedikerat kroksystem utformat för att garantera maximal precision och noggrannhet i verifieringen av partikelintervallet.

INSIDE-systemets mekanik är kompatibel med multifältbestrålning av patienter som drabbats av patologier i huvud- och hals- och hjärndistrikt.

I den kliniska prövningen kommer patienter som drabbats av fyra utvalda patologier att inkluderas: meningiom- och nasofarynxcancer behandlade med protonstrålar, Adenoid Cystic Carcinoma (ACC) och clival chordoma behandlade med koljonstrålar. Dessa valdes för att studera både projektilpartiklar som finns tillgängliga vid CNAO-centret (dvs protoner och koljoner) och riktar sig mot specifika patologier som bör dra mest nytta av räckviddsövervakningen som tillhandahålls av INSIDE-systemet. Bland dem finns cancer där ett tidigt svar vanligtvis observeras och tumörer som finns nära håligheter som kan fyllas med antingen vattenliknande material (som cancermassa och inflammerad vävnad) eller luft.

Patienterna kommer att genomgå ett longitudinellt mätprotokoll för att verifiera överensstämmelsen mellan den pågående behandlingen och ordinationen under hela behandlingsperioden (varar i genomsnitt cirka 4-6 veckor för de utvalda patologierna).