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Al CNAO di Pavia si sperimenta una "nuova" cura

Vera Lanza, N. 8/9 agosto/settembre 2012

Risultati che portano ottimismo quelli raggiunti in pochissimo tempo dal Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica di Pavia, che utilizza fasci di protoni e ioni carbonio (particelle dette "adroni") per il trattamento di selezionati tipi di tumore. Questi risultati incoraggianti spingono a continuare sulla strada intrapresa e quindi a sollecitare l'arrivo di nuovi fondi per la ricerca. Se ne è parlato durante un incontro, al quale hanno preso parte il ministro della Salute, Renato Balduzzi, il Presidente della Regione Lombardia, Roberto Formigoni, il sindaco di Pavia, Alessandro Cattaneo e il Presidente della Provincia di Pavia, Daniele Bosone. A settembre è cominciata l'attività clinica sui pazienti dopo le prime fasi di sperimentazione di questo tipo di cure che vengono effettuate attualmente in soli quattro Centri al mondo (tre in Giappone e uno in Germania) oltre a Pavia. L'incontro è servito per fare il punto sulla sperimentazione e il bilancio è più che positivo: a oggi sono 13 i pazienti già trattati con protoni. A questi se ne aggiungeranno altri 150 entro il 2012. Si è partiti meno di un anno fa, quando per la prima volta in Italia, al CNAO, è stato trattato con successo un paziente affetto da condrosarcoma della base del cranio utilizzando un fascio di protoni. Da allora, altri 12 sono stati trattati, e altri sono in attesa di iniziare la sperimentazione clinica. L’attività del Cnao, per proseguire con altre sperimentazioni e progetti europei e internazionali già in programma, richiede anche ulteriori fondi. Anche se fino a oggi dal ministero sono arrivati già 83 milioni di euro, come ha ricordato il ministro Balduzzi nel suo intervento. E altri finanziamenti sono stati stanziati dalla Regione Lombardia, che su singoli progetti ha elargito circa 9 milioni. Oggi però come sottolinea il presidente della Fondazione Cnao, Erminio Borloni, servono altri finanziamenti. «Abbiamo poche risorse» ha ammesso. «Ci servono ancora una cinquantina di milioni per portare il Cnao ad avere un lavoro routinario. Poi saremmo pagati per il lavoro che faremo. Come è noto, in questa fase, poiché si tratta di sperimentazione, non abbiamo tariffe, il paziente lo trattiamo gratuitamente». Anche per parlare di questo "problema" tutti i soggetti interessati si sono dati appuntamento attorno a un tavolo di lavoro. A proporlo è stato il ministro della salute. Che ha preso l'impegno di promuovere una riunione operativa, per convogliare tutte le problematiche della vicenda, affinché non rallenti quella tensione positiva che ha dato vita a questo Centro. La proposta di un Tavolo è stata accolta favorevolmente dal presidente Borloni che lo considera un buon metodo per capire e conoscere la situazione. Che ha risvolti molto ampi. Gli obiettivi sono ambiziosi: «Ottenere la marcatura CE del primo protocollo di protonterapia entro la fine del 2012» spiega Borloni. «Successivamente si aggiungeranno le certificazioni degli altri protocolli. Questo consentirà l'inizio dell'esercizio routinario del Centro. In circa 2 anni, il Centro Nazionale di Adroterapia sarà a regime e fornirà prestazioni di adroterapia a carattere ambulatoriale, 5 giorni alla settimana, trattando circa 2.000 pazienti all'anno». Gli adroni, grazie alle loro caratteristiche di selettività fisica e di qualità terapeutica, consentono di irradiare in modo adeguato tumori localizzati in sedi anatomiche profonde, difficilmente aggredibili altrimenti, con notevole risparmio di organi vitali o deputati a funzioni la cui alterazione sarebbe invalidante per il paziente. Nel corso del 2011 il Ministero della Salute ha comunicato e seguito le modalità per avviare i trattamenti ed iniziare la sperimentazione clinica. A seguito della valutazione positiva dei risultati fisico-dosimetrico e radiobiologici da parte del Consiglio Superiore della Sanità, il 14 luglio 2011 il Ministero della Salute ha autorizzato la messa in servizio del dispositivo medico di adroterapia del CNAO, per uso compassionevole nei pazienti affetti da patologie per le quali tale trattamento ha già dimostrato di essere vantaggioso, individualmente selezionati ed approvati dal Comitato Etico della Fondazione CNAO. Parallelamente ai trattamenti compassionevoli sono stati notificati al Ministero della Salute i primi cinque protocolli clinici oggetto della sperimentazione con fasci di protoni: cordomi e condrosarcomi del base-cranio; cordomi e condrosarcomi del rachide; meningiomi intracranici; recidive di neoplasie del distretto cervico-cefalico; neoplasie localmente avanzate del distretto cervico-cefalico. «Entro la fine del 2012 il CNAO ha in programma di implementare la linea di trattamento con gli ioni carbonio, con l'attivazione di nuovi protocolli clinici. In questo modo, CNAO avrà a disposizione fasci di protoni e ioni carbonio, per trattare un numero sempre crescente di pazienti selezionati in stretta collaborazione con le reti oncologiche nazionali e internazionali», sottolinea il Direttore Medico del CNAO, Roberto Orecchia. La Fondazione CNAO è anche impegnata in progetti di ricerca europei finalizzati all'educazione continua negli ambiti scientifici di interesse per l'adroterapia. La finalità di tali progetto è quella di favorire la ricerca e mettere a disposizione gli strumenti di adroterapia alla comunità scientifica favorendo la crescita e lo sviluppo di queste tecniche innovative nella cura dei tumori. Il Segretario Generale della Fondazione CNAO, Sandro Rossi, spiega: «È stata richiesta la realizzazione da parte di CNAO di una copia del sistema di distribuzione della dose per equipaggiare le linee di fascio del progetto austriaco Med-Austron. La realizzazione di un sistema completo, analogo a quello di Pavia sarà in grado di servire 4 linee a fascio fisso di protoni e ioni carbonio e una linea a testata rotante per protoni. Questo sistema doterà il centro austriaco di un prodotto certificato sviluppato dal CNAO in collaborazione con INFN e CERN e rappresenta un tangibile riconoscimento della qualità e della competenza del personale che ha realizzato e opera presso il Centro di Pavia».

L’adroterapia
I progressi non solo della ricerca ma della tecnologia hanno influenzato in maniera rilevante la radioterapia oncologica. Che altro non è, se non una nuova frontiera della radioterapia, che utilizza protoni e nuclei atomici (chiamati ioni) soggetti alla forza detta "nucleare forte" e per questo motivo chiamati adroni (dal greco adró, forte), da cui il termine adroterapia. I vantaggi dell’adroterapia rispetto alla terapia tradizionale sono diversi. Vediamoli.

Il rilascio di energia, e quindi la distruzione delle cellule, è selettivo ed efficace per colpire solo le cellule tumorali. Ciò significa che il danno è relativamente modesto all’inizio della penetrazione nel corpo del paziente e solo in prossimità dell’arresto della particella, dove si trova il tumore, si ha notevole rilascio di energia (fenomeno indicato come picco di Bragg), con il vantaggio di minimizzare la distruzione dei tessuti sani, massimizzando quella dei tessuti malati.
Il fascio di particelle adroniche resta collimato man mano che esso penetra nel materiale biologico, consentendo una ulteriore minimizzazione del danno ai tessuti sani.
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 questo permette di distruggere anche tumori radioresistenti alla terapia tradizionale. L’insieme di questi tre vantaggi comporta una efficacia distruttiva notevole sui tessuti biologici, ragion per cui il bersaglio (tumore) deve essere posizionato con una precisione millimetrica, assai più elevata rispetto alla radioterapia tradizionale.

Per eseguire l’adroterapia sono necessari:

un acceleratore di protoni e/o di ioni che produce più fasci di particelle (ne è un esempio l’acceleratore circolare chiamato sincrotrone);
un sistema di trasporto dei fasci nelle sale di trattamento; C – un sistema estremamente preciso di posizionamento del paziente;
un sistema molto accurato di controllo del rilascio di energia (dose);
un piano tridimensionale di trattamento personalizzato sul paziente ottenuto integrando le immagini diagnostiche (TC, RM, PET).

A Biella nascerà IDRA, Centro Pediatrico di Adroterapia
Oggi è un'area di 20mila metri quadrati in prossimità del nuovo ospedale biellese; domani sarà il nuovo Istituto per la diagnostica e la adroterapia avanzate (Idra) dei tumori solidi dei bambini. Cinque gli anni previsti per la costruzione del centro, secondo grande progetto italiano della fondazione per adroterapia oncologica (Tera), dopo il Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica già in attività a Pavia, gestito dalla fondazione Cnao. A rendere possibile la realizzazione dell'Idra pediatrico, una variazione da parte del Consiglio comunale di Biella del piano regolatore, ma soprattutto i capitali privati che sosterranno nei cinque anni uno sforzo stimato intorno ai 70 milioni di euro. L'Istituto, che sarà non profit, verrà progettato dalla Fondazione Tera e costruito e gestito dalla fondazione European Medical Cancer Consortium for Children (Emc3). Il progetto è sostenuto dalla Fondazione Vodafone insieme a partner privati; main contractor sarà la società biellese Athena. «Negli anni 1993 – 2007 – ha spiegato il presidente di Tera, Ugo Amaldi – la fondazione ha progettato e prototipato, in collaborazione con altri enti italiani ed internazionali, tra cui il Cern, un nuovo tipo di acceleratore lineare di protoni particolarmente adatto alla radioterapia conservativa dei tumori solidi di bambini ed adulti». «Il mondo della scienza – ha aggiunto Umberto Veronesi – ha portato in evidenza un modo di curare i tumori con nuove terapie mirate, soprattutto nel campo della radioterapia e soprattutto con particelle pesanti che permettono una maggiore efficacia perché capaci di colpire con più precisione anche tumori in profondità». L'obiettivo della tecnologia Idra, come ha spiegato il direttore scientifico del Centro nazionale di Adroterapia oncologica, Roberto Orecchia, è proprio quello di colpire il tessuto malato, risparmiando quello sano. Ovvero di migliorare i risultati riducendo la tossicità; basata su un ciclotrone di protoni da 30 MeV (milioni di elettronvolt) e su un acceleratore lineare che porta il fascio di protoni fino ai 170 MeV, sufficienti a irradiare i tumori solidi dei bambini, la tecnologia permette di ridurre le conseguenze negative dell'irradiamento e le percentuali di tumori secondari che possono insorgere quando l'irradimento è fatto con i convenzionali raggi X. L'Istituto è stato studiato in modo da integrare il bambino in strutture di alta tecnologia centrate sulle sue esigenze mediche e psicologiche; a regime, saranno 300 i piccoli pazienti trattati ogni anno.

Indirizzi utili
CENTRO NAZIONALE DI ADROTERAPIA ONCOLOGICA CNAO
Strada Campeggi, 53 27100 Pavia
Tel. 0382.20781
info@cnao.it

I tumori trattabili
L’adroterapia, che come ormai sappiamo è una forma molto avanzata di radioterapia, non sostituisce la radioterapia convenzionale, ma si pone come indicazione ideale per quei tumori in cui la radio convenzionale non dà vantaggi significativi. Questo accade in particolare per i "tumori radio resistenti" e per quelli localizzati vicino ad organi a rischio. I tumori "radioresistenti" sono quei tumori che per il loro comportamento biologico sono curabili con minori probabilità dalla radioterapia convenzionale. I tumori situati in prossimità di organi detti "critici" o "a rischio", spesso non possono essere irradiati a dosi sufficientemente elevate da essere efficaci per curare la malattia, a causa delle dosi troppo elevate che sarebbe necessario somministrare a queste organi sani, con grave rischio di danneggiarli. La curabilità dipende, oltre che da fattori legati al tumore stesso, come la radiosensibilità e la localizzazione anatomica, anche da fattori legati al trattamento radioterapico, come la dose totale erogata e la preci
sione della tecnica impiegata nell’irradiare la sede di malattia. In questi casi, grazie alla diversa natura fisica degli "adroni", nello specifico dei protoni e degli ioni carbonio, rispetto ai raggi X usati nella radioterapia convenzionale, questi due "limiti" possono essere superati. L’impiego clinico di queste particelle è stato finora limitato, in particolare quello degli ioni carbonio, a causa della scarsa disponibilità di tale terapia a livello mondiale. Tuttavia le iniziali esperienze cliniche ne hanno dimostrato il vantaggio terapeutico in molti casi ed i risultati a più lungo termine continuano ad essere incoraggianti. Gli studi clinici sono diventati, negli ultimi anni, più numerosi e rivolti a trattare tumori di sedi differenti. La letteratura scientifica dispone oggi di risultati sempre più consistenti per alcuni tumori già da tempo trattati con protoni e ioni carbonio. Tra questi, il cordoma e il condrosarcoma, il melanoma uveale, i sarcomi del tessuto osseo, i tumori delle ghiandole salivari, i meningiomi atipici, i meningiomi maligni e recidivanti.

Il sincrotrone: che cos’è e come funziona
L’Alta Tecnologia del CNAO, Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica è formata da un insieme di macchine acceleratrici e linee di trasporto dei fasci di particelle. I fasci sono generati da sorgenti che producono ioni carbonio e protoni. La macchina acceleratrice più importante è il sincrotrone. Il sincrotrone del CNAO è un prototipo frutto della ricerca nella fisica delle alte energie, realizzato grazie alla collaborazione dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), del CERN (Svizzera), del GSI (Germania), di LPSC (Francia) e dell’Università di Pavia. Esso è stato prodotto con tecnologia principalmente italiana. Il sincrotrone è una "ciambella" lunga 80 metri con un diametro di 25; in due zone interne alla circonferenza nascono i fasci di particelle in dispositivi detti "sorgenti". Nelle sorgenti si trova plasma formato dagli atomi dei gas, che hanno perso gli elettroni. Con campi magnetici e radiofrequenze, tali atomi vengono estratti e si selezionano i protoni e gli ioni di carbonio. Nascono allora i "pacchetti" di fasci composti, ognuno, da miliardi di particelle. Questi pacchetti sono preaccelerati e inviati nel sincrotrone dove, inizialmente, viaggiano a circa 30.000 chilometri al secondo. Successivamente sono accelerati fino ad energie cinetiche di 250 MeV per i protoni e 4800 MeV per gli ioni carbonio (il MeV, equivalente ad un milione di elettronvolt, è l’unità di energia utilizzata nei fenomeni su scala atomica e nucleare). Il fascio di particelle nel sincrotrone viene accelerato e percorre circa 30.000 chilometri in mezzo secondo per arrivare all’energia voluta. I fasci vengono poi inviati in una delle tre sale di trattamento. Sopra quella centrale si trova un magnete di 150 tonnellate che serve a curvare di 90 gradi il fascio di particelle e dirigerlo dall’alto sulla persona da curare. Il fascio che colpisce le cellule del tumore è un "pennello" che si muove in modo simile a quello degli elettroni in un televisore e agisce con una precisione di 200 micrometri, cioè due decimi di millimetro.

Balduzzi, presto un tavolo di lavoro per lo Cnao
Il Centro Nazionale di Adroterapia Oncologia è una realtà importante a livello internazionale e serve una programmazione che ne garantisca l'attività. Ne è convinto il ministro della Salute Renato Balduzzi, che durante una visita al Centro pavese, ha preso l'impegno di promuovere a breve una riunione operativa nella quale convogliare tutte le problematiche della vicenda per addivenire a un accordo di programma dettagliato che tenga conto delle condizioni economico finanziarie del Centro. A questo tavolo saranno invitati tutti i partner dell'iniziativa. Un annuncio, quello del ministro, che ha raccolto il plauso dei vertici del Cnao.

Formigoni, Regione finanzierà terapie Cnao per Lombardia
La Regione Lombardia, nel 2013, finanzierà le prestazioni del CNAO per i pazienti lombardi. È l'impegno preso dal presidente Roberto Formigoni, durante la visita, a due anni dall'inaugurazione, al CNAO, il Centro Nazionale di Adoterapia Oncologica di Pavia, insieme al ministro della Salute Renato Balduzzi, l'assessore regionale alla Sanità Luciano Bresciani, il sindaco di Pavia Alessandro Cattaneo e il presidente della Provincia Daniele Bosone. L'auspicio espresso dal presidente Formigoni è che anche le altre istituzioni decidano di farsi carico dei costi dei trattamenti. «Si tratta di un Centro di assoluta eccellenza – ha detto Formigoni – che si integra con altri soggetti al massimo livello, tra cui San Matteo, Università, Fondazioni Mondino. Questo fa di Pavia una vera e propria capitale della salute, in grado di offrire condizioni di altissimo livello, oltre che ai pazienti, anche a professionisti e ricercatori provenienti da ogni parte del mondo». Sono 13, ad oggi, i pazienti trattati con successo, grazie all'utilizzo di fasci di protoni, presso il Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica. A partire da settembre è infatti cominciata l'attività clinica sui pazienti dopo le prime fasi di sperimentazione di questo tipo di cure che vengono effettuate attualmente in soli quattro centri al mondo (tre in Giappone e uno in Germania) oltre a Pavia. Questa nuova metodologia, basata sull'azione di fasci di ioni carbonio e protoni, accelerati in un sincrotrone, consente di colpire con maggiore precisione ed efficacia le cellule tumorali, soprattutto in alcuni tipi di patologia come sarcomi, tumori pediatrici, al polmone, al pancreas, oculari, al cervello, al midollo spinale. «L'attività di questo Centro – ha proseguito Formigoni – si pone in modo del tutto complementare e integrato rispetto all'offerta sanitaria già esistente in Lombardia, che può contare su 30 strutture radioterapiche ospedaliere su un totale nazionale di 150». Il CNAO, è stato ricordato, è una fondazione di diritto privato che vede come fondatori i quattro IRCCS pubblici lombardi e lo IEO, diverse Università (Politecnico di Milano, Università di Milano e Pavia), l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e Fondazione Cariplo come partner. Il governatore ha sottolineato che sono molti i Centri all'estero che guardano al modello CNAO. In particolare, il progetto è già stato acquistato in Austria e presto verrà costruito un Centro gemello a Vienna. Il presidente ha infine auspicato la massima collaborazione con il Governo, affinché venga garantito a questa realtà di procedere nei tempi stabiliti e con il necessario supporto da parte di ciascuno: il CNAO infatti non è un patrimonio solo della Lombardia, ma dell'Italia, dell'Europa e di tutto il mondo.

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