IL PROGETTO TOPSviluppo dell’uso di protoni in terapia oncologica

Roma, 9 ottobre 2007Roma, 9 ottobre 2007

Istituto Superiore di SanitàDipartimento Tecnologie e Salute

Uno dei principali vantaggi dei protoni Uno dei principali vantaggi dei protoni rispetto a raggi x ed elettroni è che i primi rispetto a raggi x ed elettroni è che i primi cedono gran parte della la loro energia a fine cedono gran parte della la loro energia a fine percorso. Irradiando con differenti energie si percorso. Irradiando con differenti energie si può creare anche un plateau di dose può creare anche un plateau di dose chiamato chiamato SOBPSOBP (Spread Out Bragg Peak). (Spread Out Bragg Peak).

Già da queste curve si vede che, al contrario Già da queste curve si vede che, al contrario delle radiazioni convenzionali, irraggiando delle radiazioni convenzionali, irraggiando anche da una sola direzione si rilascia più anche da una sola direzione si rilascia più dose al bersaglio interno che alla superficie dose al bersaglio interno che alla superficie del paziente.del paziente.

0

20

40

60

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100

120

8 9 10 11 12 13 14

Depth in water,cm

Relative Dose

Target Region

Patients treated:Patients treated:

ProtonsProtons4276642766 Carbon & other ionsCarbon & other ions 5620 5620

AllAll particles particles 4838648386

(Particles, July 2005)(Particles, July 2005)

Proton and Carbon ion Therapy Facilities(Particles, January 2005)

North America = 5 Europe = 11 + 1 Japan = 6 + 2

South Africa = 1

China = 1

PSI (72 MeV p), SwitzerlandPSI (200 MeV p), SwitzerlandUppsala (p), SwedenClatterbridge (p), UKNice (p), FranceOrsay (p), FranceLouvain-la-Neuve (p), BelgiumH. M. I, Berlin (p), GermanyDubna (p), RussiaSt. Petersburg (p), RussiaINFN-LNS (p) Catania , ItalyG.S.I. Darmstadt (C), Germany

CENTRI ITALIANI DI ADROTERAPIA

CENTRO ESISTENTE

CENTRI FINANZIATI

PROGETTO TOP (ISS)

CATANA

CNAOPAVIA

TOP ROMA

TRENTO

MESTRE

FINANZIAMENTI ASSEGNATI AL PROGETTO TOPFINANZIAMENTI ASSEGNATI AL PROGETTO TOP(Alcune attività di ricerca sono state in parte finanziate anche dall’INFN(Alcune attività di ricerca sono state in parte finanziate anche dall’INFN

attraverso i suoi progetti ATER1 e ATER2)attraverso i suoi progetti ATER1 e ATER2)

Voci di spesa(in milioni di lire)

Finanziamentoassegnato

(in milioni di lire)

Percentuale delfinanziamento totale

Spese generali di funzionamento eattrezzature

449,1 5

Convegni 10,3 0,1Missioni 337,9 4Incarichi di collaborazione 1296,7 15,9Trasferimenti 6154 75Totale 8248 100

9

PROGETTO TOPPROGETTO TOPSviluppo dell’uso di protoni in terapia oncologicaSviluppo dell’uso di protoni in terapia oncologica • Collaborazione ISS-ENEA• Acceleratore lineare a 3 GHz• Energia iniettore 2.5-7 MeV • Produzione radioisotopi (già in atto)• Energia massima prevista: 200-250 MeV

LA PRODUZIONE DI RADIOISOTOPILA PRODUZIONE DI RADIOISOTOPI

Poiché la realizzazione di un iniettore di protoni Poiché la realizzazione di un iniettore di protoni d’energia compresa tra 2 e 10 MeV è utilizzabile d’energia compresa tra 2 e 10 MeV è utilizzabile anche per la produzione di isotopi radioattivi, il anche per la produzione di isotopi radioattivi, il Progetto TOP ha previsto esplicitamente questa Progetto TOP ha previsto esplicitamente questa opzione (Fluoro-18, FluoroDesossiGlucosio, opzione (Fluoro-18, FluoroDesossiGlucosio, FDG), motivata anche dalla considerazione che FDG), motivata anche dalla considerazione che il fascio, primariamente a disposizione della il fascio, primariamente a disposizione della radioterapia, può avere anche un utilizzo radioterapia, può avere anche un utilizzo diverso nel tempo in cui esso non lavori per la diverso nel tempo in cui esso non lavori per la protonterapia, in modo da ottimizzare l’impegno protonterapia, in modo da ottimizzare l’impegno economico effettuato per costruire un economico effettuato per costruire un acceleratore così complesso.acceleratore così complesso.

The The TOPTOP Linac LinacBuilt in Sections with independent clinical outcomes

• Injector (PET at 7 MeV)• 1st Linac booster Ocular Melanoma Therapy (65 MeV)• 2nd Linac Booster deep seated tumours (65 - 200 MeV)

• Injector (PET at 7 MeV)• 1st Linac booster Ocular Melanoma Therapy (65 MeV)• 2nd Linac Booster deep seated tumours (65 - 200 MeV)

3 GHz Technology

•Widely used in all electron linacs for scientific research and in RT hospital departments for e- medical linacs

•Widely used in all electron linacs for scientific research and in RT hospital departments for e- medical linacs

•RF band common to several other applications (e.g. radars).•RF band common to several other applications (e.g. radars).

•Reduced dimensions (r ~ λ)•Reduced dimensions (r ~ λ)•Reduced costs•Reduced costs

ANALISI DEI COSTIANALISI DEI COSTI

SVILUPPO TEMPORALESVILUPPO TEMPORALEDELLA REALIZZAZIONEDELLA REALIZZAZIONE

ANALISI COSTI - RICAVIANALISI COSTI - RICAVI

Valutazioni basate su quanto ritenuto congruo dalla Valutazioni basate su quanto ritenuto congruo dalla Regione Sicilia per CÀTANA (13000 euro) e su un rimborso Regione Sicilia per CÀTANA (13000 euro) e su un rimborso di circa 1050 euro per esame PETdi circa 1050 euro per esame PET

BILANCIO COSTI-RICAVIBILANCIO COSTI-RICAVI

Il bilancio dei ricavi e dei costi, valutati sia pure in modo Il bilancio dei ricavi e dei costi, valutati sia pure in modo approssimato, mostra come, dopo circa 6 anni di approssimato, mostra come, dopo circa 6 anni di funzionamento della struttura, l’investimento iniziale funzionamento della struttura, l’investimento iniziale verrebbe sostanzialmente recuperato e si inizierebbe allora verrebbe sostanzialmente recuperato e si inizierebbe allora ad avere degli utiliad avere degli utili

Questo nel caso della sola realizzazione del prototipo Questo nel caso della sola realizzazione del prototipo perché se, come sarebbe auspicabile, potesse essere perché se, come sarebbe auspicabile, potesse essere interessata alla produzione di più esemplari una Ditta con interessata alla produzione di più esemplari una Ditta con specifiche competenze nel settore, il ritorno del capitale specifiche competenze nel settore, il ritorno del capitale investito avverrebbe in tempi molto più rapidiinvestito avverrebbe in tempi molto più rapidi