Il giorno 24 gennaio 2014 le classi 5^a A e 5^a B del liceo hanno avuto l’occasione di visitare il Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica (CNAO) di Pavia.
L’adroterapia è un nuovo metodo di trattamento delle masse tumorali che si propone come alternativa alla radioterapia convenzionale (raggi x). Il tumore viene bombardato con fasci di protoni o ioni carbonio (adroni, appunto) accelerati. Gli adroni hanno almeno due grandi vantaggi rispetto ai raggi x:

• permettono una maggior precisione e, di conseguenza, sono meno invasivi;
• hanno una maggior efficacia biologica (in particolare gli ioni carbonio).

Il primo vantaggio dipende dal fatto che, a differenza dei raggi x che rilasciano la maggior parte dell’energia nella zona più superficiale del corpo, gli adroni hanno un picco massimo (detto “picco di Bragg”) di rilascio di energia più internamente. Questo permette non solo di colpire con grande precisione il tumore ma anche di evitare di danneggiare tessuti sani. Tale terapia è dunque molto utile per il trattamento di tumori in prossimità di zone critiche.

Il secondo vantaggio dipende dalla capacità degli adroni di causare una grande quantità di rotture nei legami chimici presenti nelle macromolecole biologiche, in particolare nel DNA. Ciò significa che le cellule tumorali faranno molta più fatica a riparare i danni causati al proprio DNA.

Cosa avviene effettivamente allo CNAO?
Come dicevo prima, i protoni e gli ioni carbonio devono essere accelerati e in questo centro è infatti presente un  sincrotrone del diametro di ben 25 metri. Un sincrotrone, semplificando al massimo,  è un “anello” all’interno del quale le particelle vengono direzionate dall’azione di campi magnetici e accelerate dall’azione di campi elettrici. In questo acceleratore le particelle raggiungono la velocità di circa 60 000 km/s

Il fascio di particelle accelerate viene poi mandato in una delle tre sale di trattamento dove viene utilizzato come una sorta di “pennello” e agisce con una precisione di 200 micrometri (due decimi di millimetro). Questa precisione è resa effettiva grazie a:

•  una sorveglianza continua del paziente, garantita da telecamere a infrarossi che misurano gli spostamenti tridimensionali, per seguire eventuali movimenti del corpo (il respiro, ad esempio) che possono cambiare la posizione del tumore;
• due magneti di scansione che, sulla base delle indicazioni del sistema di monitoraggio dei fasci, muovono il “pennello” lungo la sagoma del tumore.

Concludo sottolineando che questo centro gode di un prestigio internazionale ed è stato realizzato grazie alla collaborazione dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), del CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire Svizzera), del GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung Germania), di LPSC (Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie de Grenoble Francia) e dell’Università di Pavia. Sono infatti presenti pochissimi centri al mondo di adroterapia simili allo CNAO; in particolare ve ne sono alcuni in Giappone e uno solo in Germania. Si può affermare quindi orgogliosamente che siamo il terzo “polo” mondiale a scommettere sull’adroterapia.