Soluzioni d’avanguardia per l’acquisizione di immagini per l’adroterapia anticancro

Diversamente da altri metodi radioterapici, nell’adroterapia i protoni e gli ioni depositano la maggior parte della loro energia nel punto più estremo del loro percorso, rendendo così possibile mirare a una regione cancerosa ben definita nella profondità del corpo. Tale obiettivo preciso può essere messo a punto regolando l’energia del fascio di particelle incidenti, con danni ridotti ai tessuti sani circostanti. Un’irradiazione selettiva sul tumore impone tecniche di diagnostica per immagini d’avanguardia, sia prima che durante il trattamento. È necessaria un’immaginografia in tempo reale, che possa fornire riscontri rapidi mentre viene somministrata la dose.

Il progetto ENVISION (European novel imaging systems for ion therapy) ha sviluppato soluzioni di immaginografia avanzatissime per l’adroterapia. Ha inteso migliorare la sicurezza e l’esito, nonché ridurre i costi di questa avanzatissima terapia per irraggiamento. Un consorzio costituito da 16 centri di ricerca europei e un partner industriale ha affrontato i problemi del monitoraggio delle dosi on line.

I componenti del progetto hanno sviluppato nuove modalità correlate alla deposizione della dose e indicatori affidabili derivati della dose somministrata. L’osservazione in tempo reale è divenuta fattibile tramite la rilevazione delle emissioni secondarie caratteristiche dei fasci protonici interagenti con il tessuto.

ENVISION ha compiuto notevoli progressi anche nel perfezionamento di tecniche esistenti, ad esempio la tomografia ad emissione di positroni in fascio. Il consorzio ha anche reso più vicina l’introduzione clinica di tecnologie innovative (tomografia a emissione di fotone singolo in fascio) e ha eseguito i test di prova di principio della nuova tomografia a singola particella carica in fascio.

Il progetto ha sviluppato e costruito un prototipo di dimensioni normali di una gamma camera istantanea a fessura, che in questo momento è sottoposta alla valutazione di partner clinici. Se la valutazione darà esito positivo, questa camera fornirà una soluzione efficace per migliorare la qualità dei trattamenti. Gli scienziati hanno anche sviluppato e confrontato metodi per una valutazione automatica dei risultati del trattamento, hanno ottimizzato la progettazione del rilevatore e hanno migliorato i protocolli di acquisizione delle immagini.

Gli strumenti di immaginografia progettati dal consorzio ENVISION offrono la possibilità di rimuovere il tumore con una precisione senza confronti, che, a sua volta, potrebbe promuovere l’adroterapia quale terapia anticancro sicura ed efficiente del futuro.