Ai più la parola adroterapia è sconosciuta, ma Piergiorgio Cerello, fisico nucleare, ospite del Rotary Club di Gattinara, giovedì 15 gennaio, ne ha messo in evidenza l’importanza spiegandola con termini comprensibili: “E’ una forma di radioterapia per il trattamento e la cura di tumori spesso inoperabili, o resistenti ai tradizionali trattamenti radioterapici, che dal 2017 è entrata a far parte dei Livelli Essenziali di Assistenza previsti dal Sistema Sanitario Nazionale. A differenza della radioterapia tradizionale, che si basa sull’utilizzo di raggi X o elettroni, l’adroterapia prevede l’uso di protoni o ioni carbonio. Queste particelle atomiche (definite “adroni”, da cui deriva il nome della terapia stessa) hanno il vantaggio di minimizzare il danno indesiderato ai tessuti sani vicini al tumore o sulla traiettoria che le particelle percorrono per raggiungerlo e di essere più precise ed efficaci nel distruggere le cellule tumorali”. Piergiorgio Cerello, Dirigente di ricerca presso la Sezione di Torino dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ha un ampio e prestigioso curriculum: nel 2002 ha fondato il gruppo di Medical Imaging della sezione INFN di Torino, impegnato dapprima nel campo del software (sistemi di ricerca automatica di lesioni in mammografie e tomografie polmonari), poi dello sviluppo di rivelatori per applicazioni di medicina nucleare e adroterapia basate sulla PET (Positron Emission Tomography). Dal 2004 ha coordinato il progetto Magic-5 che ha realizzato un sistema di ricerca automatica di noduli polmonari in tomografie computerizzate, validato con successo a livello clinico presso l’IRCCS di Candiolo, basato su un modello innovativo di simulazione del comportamento di colonie di formiche virtuali. Dal 2012 ha contribuito a progettazione e realizzazione del rivelatore INSIDE, il cui prototipo è in fase di validazione clinica presso il CNAO ed è attualmente Deputy Spokesperson del progetto FOOT, finalizzato a quantificare l’effetto della frammentazione nucleare nei trattamenti adroterapici e nella dose assorbita dagli astronauti. Piergiorgio è uno scienziato, ma non ha tradito le sue origini gattinaresi: nel 2011 si è laureato in Viticoltura ed enologia presso l’Università di Torino e con alcuni amici d’infanzia ha fondato nel 2013 l’azienda vitivinicola “Stradina” a Gattinara, una microazienda basata sul tempo libero dei fondatori, che ha l’obiettivo di produrre poche bottiglie di elevata qualità. Cerello ha spiegato come funziona l'adroterapia: “Per poter essere efficaci, gli adroni impiegati nel trattamento di adroterapia devono incidere sul paziente con l’energia ‘giusta’, ovvero quella che consente loro di raggiungere la profondità a cui si trova il tumore. Al CNAO questo processo avviene all’interno del “Sincrotrone”, un acceleratore a forma di anello lungo 80 metri e collegato alle sale di trattamento in cui i pazienti vengono sottoposti alle terapie. All’interno del sincrotrone il fascio di particelle percorre circa 30.000 chilometri in mezzo secondo per raggiungere l’energia necessaria alla terapia, dopodiché viene indirizzato verso il tumore. Quando le cellule tumorali vengono colpite, il DNA dei loro nuclei viene profondamente danneggiato. Le cellule muoiono e il sistema immunitario le elimina. Il grande vantaggio dell’adroterapia è l’estrema precisione: colpisce solo la massa tumorale e preserva i tessuti sani”. In tutto il mondo esistono circa cento centri di Adroterapia e in Italia ci sono tre sedi operative: CATANA (Centro di AdroTerapia ed Applicazioni Nucleari Avanzate), il primo centro in Italia dedicato all'adroterapia, attivo dal 2002 ai laboratori INFN di Catania, CNAO (Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica) a Pavia, attivo dal 2011, e Centro Protonterapia a Trento, attivo dal 2014. Il relatore ha tracciato la storia di questo tipo di diagnostica parlando di Roentgen, che nel 1895 fece la prima radiografia, “guardando dentro la materia” con i raggi X, ottenendo un’immagine bidimensionale, passando alla TAC (tomografia assiale computerizzata) oggi tra le metodiche digitali di diagnostica per immagini più diffuse, che mostra la struttura anatomica (morfologia) in 3 dimensioni: “L'inventore è l'ingegnere britannico Godfrey Hounsfield, che sviluppò la tecnologia negli anni '70 alla EMI, condividendo il Premio Nobel per la Medicina nel 1979 con il fisico sudafricano Allan Cormack per il loro lavoro teorico e pratico sulla ricostruzione di immagini da proiezioni radiografiche. La sua intuizione fu quella di usare un computer per ricostruire immagini in sezione del corpo, rivoluzionando la diagnostica medica. Grazie ai raggi X la TAC consente di riprodurre a video sezioni o strati (tomografia) del corpo del paziente che vengono poi elaborate tridimensionalmente da un computer. La TAC è fondamentale per la diagnosi di molti tumori solidi (cioè tumori che non influenzano il sangue o il sistema linfatico), consentendo di valutare la presenza di noduli patologici nel cervello, nel torace, nel parenchima addominale e nelle ossa. David Townsend costruì all’inizio degli anni Duemila il primo scanner ibrido che effettua sia PET (Tomografia a Emissione di Positroni) che CT, che oggi sono la norma in ospedale. La PET evidenzia l'attività metabolica e funzionale (come le cellule usano il glucosio) iniettando un tracciante radioattivo, ed è fondamentale per la stadiazione del tumore”. Rispondendo alle numerose domande, Cerello ha precisato che il numero di sedute di adroterapia dipende da vari fattori, tra cui il tipo di particella utilizzata, la tipologia di tumore, la sua dimensione e la sede in cui è localizzato. Generalmente si effettua una seduta al giorno, che dura circa trenta minuti, per cinque giorni la settimana, per un periodo che varia dalle due alle sette settimane. Grazie alle particolari proprietà fisiche delle particelle utilizzate (ioni carbonio e protoni), l’adroterapia offre alcuni significativi vantaggi rispetto alla radioterapia convenzionale: la possibilità di trattare tumori radioresistenti. Il meccanismo di rilascio dell’energia per gli adroni causa una grande quantità di rotture nei legami chimici presenti nelle macromolecole biologiche, in particolare nel DNA. Quest’ultimo ha la proprietà di ripararsi, ma se il danno subito riguarda entrambe le eliche, i meccanismi di riparazione della cellula non sono più efficaci e quindi questa si inattiva e/o muore. Nella radioterapia tradizionale il danno al DNA è modesto mentre nell’adroterapia con ioni carbonio il gran numero di rotture permette di combattere anche tumori radioresistenti alla terapia tradizionale. Consente maggiore precisione del trattamento e conservazione dei tessuti sani: con l’adroterapia il rilascio di energia, e quindi la distruzione delle cellule, è estremamente selettivo. Questo significa che vengono colpite con un’alta dose solo le cellule tumorali, mentre i tessuti sani vengono risparmiati. Tale fenomeno è reso possibile dalla modalità di rilascio dell’energia durante il trattamento: quando il fascio di particelle accelerato raggiunge il corpo del paziente, è talmente veloce che non riesce ad interagire con i tessuti che attraversa e quindi non li danneggia. Mano a mano che penetra e procede verso il bersaglio, però, il fascio subisce un progressivo rallentamento fino ad arrivare ad un punto in cui si arresta. In questo punto, collocato esattamente dove si trova il tumore, viene rilasciata tutta l’energia residua delle particelle e si verifica il massimo danno dei tessuti. Grazie alle proprietà fisiche delle particelle adroniche il fascio di particelle non si disperde mentre attraversa il corpo del paziente e quindi si ha la possibilità di minimizzare ulteriormente i danni a carico dei tessuti sani circostanti. L’insieme di questi vantaggi, unita ad un'altissima personalizzazione del trattamento in ogni sua fase, comporta una efficacia distruttiva notevole sui tessuti tumorali. L’adroterapia è indicata principalmente per tumori radio-resistenti, ovvero quei tumori che non rispondono in maniera sufficiente o adeguata ai raggi X impiegati dalla radioterapia tradizionale, oppure per tumori che sono situati in sedi particolarmente difficili e nei tumori pediatrici. L’esposizione di Cerello è stata empatica e di grande chiarezza, mostrando come nell’ultimo mezzo secolo siano stati fatti progressi inimmaginabili sui trattamenti in generale, più che sulle tecnologie.
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