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PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • HUMAN NECESSITIES
    • MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
      • ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY (measurement of bio-electric currents A61B; electrosurgical apparatus or circuits therefor A61B17/36; physical therapy arrangements in general A61H; anaesthetic apparatus in general A61M; incandescent lamps H01K; infra-red radiators for heating H05B)
Classificazione geografica
Bibliografia
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[29] G. Giannini, G. Santin, M. Spinetti, L. Votano, K. Hoepfner. Plastic scintillator bar with WLS fiber calorimeter for neutrino physics. Nucl.Instrum.Meth.A461:316-318,2001.

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Accepted by Nuclear Instruments and Methods NIMA(2004)
Parole Chiave
DOSIMETRIA; RADIOTERAPIA; BNCT (BORON NEUTRON CAPTURE THERAPY); NEUTRONI; FOTONI; RIVELATORI A MATRICE; FIBRE SCINTILLANTI; FOTOMOLTIPLICATORI MULTIANODO; ELETTRONICA VLSI

DOSIMETRIA REAL-TIME DI FOTONI E NEUTRONI PER RADIOTERAPIA E B.N.C.T. "BORON NEUTRON CAPTURE THERAPY" CON "LINAC" CLINICI

Università degli Studi di Trieste
Abstract
Il trattamento radioterapico di molte patologie tumorali mediante uso clinico di acceleratori lineari "LINAC" di elettroni con energie relativamente alte di 15-25 MeV si sta sempre più diffondendo. A tali energie si producono non solo fotoni di più alta energia, in grado di meglio penetrare in profondità nei tessuti, ma anche considerevoli quantità di neutroni.

Se da un lato le dosi neutroniche indesiderate vanno controllate e limitate durante le normali radioterapie, dall'altro si stanno sviluppando nuovi progetti, a cui nostre Unità di Ricerca partecipano, per ottimizzare la produzione e moderazione dei neutroni a scopo terapeutico mediante BNCT (Boron Neutron Capture Therapy) ospedaliera. In entrambi i casi è di fondamentale importanza la misura delle dosi fotoniche e neutroniche in tempo reale durante il trattamento dei pazienti.

Il programma proposto mira a rendere efficacemente disponibile, per entrambe le metodologie terapeutiche, la determinazione "real-time" contemporanea delle dosi dovute ai fotoni e ai neutroni, sia quelli moderati che quelli veloci residui, mediante strumentazione innovativa basata su tecniche di rivelatori di particelle ed elettronica ad alta integrazione di scala con ottima risoluzione temporale e spaziale.

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Gianrossano GIANNINI Università degli Studi di TRIESTE
Obiettivo del Programma di Ricerca
L'obiettivo primario del programma di ricerca è la realizzazione di strumenti d'avanguardia, con tecniche di rivelatori di particelle ed elettronica ad alta integrazione di scala, per la dosimetria di neutroni e fotoni "real-time" dedicata all'ambiente radioterapico ospedaliero in associazione agli sviluppi più recenti di BNCT (Boron Neutron Capture Therapy) con acceleratori di elettroni LINAC clinici.

L'uso di acceleratori ospedalieri, per produrre cospicui flussi di neutroni utilizzabili nella promettente radioterapia BNCT con cattura di neutroni su Boro, può rendere tale metodologia di più rapida ed efficiente applicazione, aprendo la strada alla possibilità di cura per alcune patologie tumorali altrimenti intrattabili.

Le Unità di Ricerca dell'Università di Trieste e dell'Università Cattolica a Roma/P.Gemelli sono già attivamente impegnate nell'ambito del progetto PHONES (Photo Neutron Source) dell' INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) nella costruzione di convertitori fotoneutronici per acceleratori LINAC clinici.
Le simulazioni, le costruzioni di apparati parziali e le misure preliminari già effettuate confermano le potenzialità della metodologia ed evidenziano che, con una adeguata dosimetria di neutroni e fotoni in tempo reale si potrà raggiungere la piena operatività del metodo in tempi brevi dell'ordine dei due anni, col totale controllo degli aspetti radioprotezionistici e radioterapici e conoscenza delle distribuzioni >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
RADIOTERAPIA ONCOLOGICA

La radioterapia oncologica ospedaliera è una delle più efficaci armi per la lotta contro i tumori che d'altra parte diventano una delle più diffuse cause di morte, soprattutto nei paesi più avanzati [1-2].
Negli ospedali si possono produrre efficacemente le radiazioni fotoniche necessarie a partire da acceleratori commerciali di elettroni.
Si irradiano i pazienti secondo piani di trattamento personalizzati, anche frazionati in più sedute, con dosi prestabilite, su campi di varia dimensione e forma (radioterapia conformazionale) da varie direzioni e con intensità eventualmente modulabile (radioterapia con modulazione di intensità IMRT). La delimitazione geometrica dei profili di dose agli organi da trattare è essenziale per l'ottenimento del beneficio terapeutico salvaguardando il più possibile gli organi sani limitrofi.


TERAPIA CON CATTURA DI NEUTRONI SU BORO (BNCT)

Nonostante gli indubbi progressi della radioterapia con fotoni, ci sono ancora dei tumori gravati da pessima prognosi in cui oltretutto non è possibile pensare ad una " dose escalation " di radioterapia perché si comprometterebbe la funzionalità degli organi critici circostanti.
La BNCT (Boron Neutron Capture Therapy)[3-4] è una metodologia sviluppata per decenni che utilizza neutroni, prodotti principalmente presso reattori nucleari, moderati e termalizzati, che penetrano negli organi e vengono catturati da >>>