A cura di MIUR - Direzione Generale per il coordinamento la promozione e la valorizzazione della ricerca

The perspectives of hadrontherapy: fighting tumours with CERN technology

The perspectives of hadrontherapy: fighting tumours with CERN technology

Sandro Rossi is the General Director of the National Centre of Oncological Hadrontherapy-CNAO in Pavia, one of the pioneering centres in the world for the treatment of tumours with nuclear particle beams. In this editorial (published in Italian), he talks about CNAO and therapeutic perspectives of hadrontherapy, which was included in 2017 in the basic levels of healthcare services of the Italian National Healthcare System.

Il CNAO-Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica, è una fondazione privata senza scopo di lucro istituita nel 2000 dal Ministero della Salute.

Lo scopo della fondazione è curare le patologie oncologiche mediante l’adroterapia, una tecnica innovativa di radioterapia basata sull’uso di protoni e ioni carbonio. Queste particelle nucleari (dette anche adroni) sono prodotte da un complesso acceleratore, detto sincrotrone, che le genera, ne incrementa l’energia e le indirizza con estrema precisione sulle cellule del tumore per distruggerle.

Il sincrotrone in funzione a Pavia è l’unico in Italia capace di produrre gli ioni carbonio, le particelle più potenti per il trattamento dei tumori resistenti alla tradizionale radioterapia o non operabili. Esso utilizza in ambito ospedaliero una tecnologia analoga a quella impiegata negli acceleratori di particelle del CERN di Ginevra, realizzati per gli esperimenti di fisica fondamentale.

Il trasferimento all’applicazione clinica di queste tecnologie ha richiesto alla fondazione CNAO, in collaborazione con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), le Università di Milano e di Pavia, il Politecnico di Milano, il CERN stesso e altri enti sia nazionali che internazionali, una progettazione caratterizzata da particolare attenzione alla sicurezza e all’affidabilità del sistema. Inoltre la realizzazione ha visto la partecipazione di numerose aziende leader di settore, la maggior parte delle quali italiane.

Il risultato è stato eccellente e il sistema ha una percentuale annua di affidabilità superiore al 97% e ha ottenuto già nel 2013 la marcatura CE da parte dall’Istituto Superiore di Sanità.

Il CNAO rappresenta una delle realtà più qualificate nel panorama internazionale della clinica e della ricerca con adroni e ad oggi ha trattato oltre 1700 pazienti con un controllo locale della malattia, indistinto per patologia, tra il 70 e l’80%. Una delle caratteristiche principali dell’adroterapia è quella di concentrare la dose in un volume ben definito, il tumore da irradiare, con un migliore risparmio dei tessuti sani circostanti.

Questo vantaggio si traduce in un aumento del controllo locale della malattia, oppure in alternativa a un maggior risparmio dei tessuti critici circostanti e di conseguenza una riduzione dei rischi di recidive a lungo termine. In aggiunta alla precisione, gli ioni carbonio, grazie alla maggiore densità di deposizione locale della dose che li caratterizza, sono anche più efficaci nel trattamento dei tumori resistenti alle radiazioni convenzionali.

Nel marzo del 2017 l’adroterapia è entrata nel Sistema Sanitario Nazionale con la pubblicazione in Gazzetta Ufficiale del decreto del Presidente del Consiglio dei Ministri sui nuovi Livelli Essenziali d’Assistenza (LEA). Tutti i cittadini italiani elettivi possono così avere accesso diretto e gratuito all’adroterapia. Le patologie attualmente inserite nei LEA e trattabili al CNAO sono le seguenti:

  • cordomi e condrosarcomi della base del cranio e del rachide
  • tumori del tronco encefalico e del midollo spinale
  • sarcomi dei tessuti molli
  • sarcomi ossei
  • meningiomi intracranici in sedi critiche
  • tumori orbitari e periorbitari incluso il melanoma oculare
  • carcinomi adenoideo-cistici delle ghiandole salivari
  • tumori solidi pediatrici
  • tumori in pazienti affetti da sindromi genetiche
  • ritrattamenti di tumori in sedi già irradiate.

Altre patologie sono già oggetto di protocolli clinici sperimentali e prossimamente potrebbero essere inseriti nei LEA, quali:

  • tumori al pancreas
  • tumori alla prostata ad alto rischio
  • recidive di tumori del retto
  • tumori dei seni paranasali
  • tumori cerebrali.

L’investimento in attività di ricerca è fondamentale per mantenere il CNAO all’avanguardia e disporre degli strumenti terapeutici più avanzati. Il progetto chiave è rappresentato dalla realizzazione della linea sperimentale in collaborazione con l’INFN, che consentirà di effettuare ricerca in molti settori, nonché di valutare l’utilizzo di altre specie ioniche. La realizzazione si completerà a fine 2018 e i primi fasci nella nuova sala sperimentale saranno disponibili da inizio del prossimo anno.

Tra gli obiettivi a breve/medio termine c’è la costruzione al CNAO di due nuove sale di trattamento per l’adroterapia con protoni, che si aggiungono alle tre già in funzione. In questo modo si intende completare l’offerta terapeutica del centro con la disponibilità degli ultimi ritrovati tecnologici. Un altro progetto degno di nota è INSIDE (Innovative SolutIons per Dosimetria in adrotErapia), un innovativo sistema di imaging che permette di valutare in tempo reale la deposizione della dose nel paziente, evidenziando la congruità o le discrepanze tra il trattamento in corso e quello pianificato.

Il CNAO di Pavia rappresenta un modello a cui molti paesi esteri, che intendono costruire centri simili, guardano con interesse per le competenze e le professionalità sviluppate. Un esempio è il centro MedAustron di Vienna, realizzato sulla base del progetto CNAO, che ha potuto beneficiare di parte della tecnologia già installata presso il centro di Pavia.

Sandro Rossi, direttore generale del CNAO, Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica

 

Publication date 05/08/2018
Tag Health , Life Sciences , Physical Sciences and Engineering