WIDEST1 WIDE S pread T umours

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WIDEST1 WIDE S pread T umours. LNL: Paolo Colautti (50%) Davide Moro (80%) Juan Esposito (40%) Cesar Ceballos (100%) Giulio Jori (100%) Elisabetta Friso (100%) Valeria Conte (20%). Sezione di Padova: Laura De Nardo (20%) Giorgio Tornielli (20%). Sezione di Pavia: Saverio Altieri - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of WIDEST1 WIDE S pread T umours

  • Sezione di Pavia:

    Saverio Altieri Silva Bortolussi Sabrina Stella Antonio De BariPiero Bruschi Mario Gadan

    Sezione di Padova:

    Laura De Nardo (20%)Giorgio Tornielli (20%)LNL:

    Paolo Colautti (50%)Davide Moro (80%)Juan Esposito (40%)Cesar Ceballos (100%)Giulio Jori (100%)Elisabetta Friso (100%)Valeria Conte (20%)WIDEST1WIDE Spread Tumours

  • CURA DEI TUMORI DIFFUSI MEDIANTE LA BORON NEUTRON CAPTURE THERAPY (BNCT) Quando il tumore diffuso e riguarda un intero organo vitale (fegato, polmone) la caratteristica essenziale di una terapia antitumorale la selettivit.Con la BNCT si pu irraggiare un organo intero per distruggere selettivamente le cellule tumorali senza danneggiare lorgano.

  • Boron Neutron Capture Therapy (BNCT)

  • WIDEST1 Studio di fattibilit per trattarre le metastasi polmonari con la BNCTTrattamento al reattore TAPIRO con EPIMED Veicolante del 10B:BPAMetastasi in ratto da carcinoma del fegatoMetastasi in topo da melanoma della pelleTrattamento a Pavia con il reattore LENAStudio sperimentale dellassorbimento di 10B nei vari comparti tessutali con spettrometria alfa e neutronigrafiaDosaggio del 10B con la tecnica ICP-OESMicrodosimetria combinata con un doppio mini TEPC Costruzione doppio mini TEPC Misure al TAPIRO e al LENA Parametri per un piano terapeutico di metastasi umane al polmone Dosaggio del 10B in metastasi polmonare umana

  • La misura del boro 1. Spettrometria Ottenimento di campioni criostatici sottili depositati su mylare irraggiati nella colonna termica del reattore TRIGA Mark II di Pavia.Analisi dello spettro delle particelle cariche ottenute dallinterazione con in (, 7Li, p), e calcolo della concentrazione nel campione2. NeutronigrafiaDeposito di campioni su film sensibili alla radiazione ad alto LET,(SSNTD) irraggiamento e etching per ottenere limaging del B; confrontocon slides istologiche.3. PGNAA Prompt Gamma Neutron Activation Analysis Progettazione e realizzazione di una facility per la misura del Bin campioni liquidi o non riducibili in fette sottili4. ICP-OES Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy.Tecnica molto sensibile. Bastano 1-10 ng di B

  • RisultatiFarmacocinetica del BPA in rattoVisualizzazione selettivit delluptake del B

  • Widest 1: Obiettivi unit di PV2. Irraggiamento di ratti con tumore polmonare in C.T. del TRIGA , per verificare lefficacia del trattamento e la sopravvivenza dellanimale .3. Misura della concentrazione di B in tessuto polmonare umano. Si intendeavviare un protocollo per lutilizzo di lobi polmonari di pazienti che dovrannosubire resezione per tumore. Previo consenso informato sar iniettato il BPA eeffettuata la misura del B con le tecniche descritte. 1. Misura della concentrazione di B in vari tipi di tessuto di ratto conla facility di Prompt Gamma Neutron Activation Analysis (PGNAA)in via di costruzione al LENAsimulazione MCNP del rattoschermato e posizionato nella facility di irraggiamento

  • Widest 1: Obiettivi unit di LNL2. Irraggiamento di topi con metastasi polmonare ad EPIMED , per verificare lefficacia del trattamento e la sopravvivenza dellanimale .1. Misura della concentrazione di B con la tecnica ICP-OES3. Irraggiamento di topi con metastasi polmonare al LENA, per verificare lefficacia del trattamento e la sopravvivenza dellanimale in un diverso campo di radiazione.4. Costruzione e test di un microdosimetro con due TEPC (tissue-equivalent gas proportional counter): uno con il catodo drogato con 10B5. Misure di microdosimetria al TAPIRO ed al LENA in aria ed in fantoccio

  • Widest 1: Obiettivi unit di PDMisure di microdosimetria al TAPIRO ed al LENA in aria ed in fantoccio; analisi dati

  • Il doppio microdosimetroIl doppio TEPC costituito da due rivelatori identici (eccetto che per la concentrazione di 10B nel catodo) che possono misurare simultaneamente e indipendentemente luno dallaltro.

  • Le misure di microdosimetriaDagli spettri di impulsi dei due microdosimetri si ricavano varie componenti spettrali che servono per il calcolo delle varie componenti della dose e per la stima dellRBE.

  • Richieste finanziarie PD 2009

  • Richieste finanziarie LNL-2009

    INTERNOContatti scientifici con Pavia e workshop coordinamento gruppi BNCT4Noleggio mezzo trasporto attrezzatura di misura (2x4gg)2Costo 4 gg fasci calibrati di Montecuccolino82 turni di 3gg l'uno per due persone a Montecuccolino (B0)2TOTALE16.0ESTEROPartecipazioni ai workshop sulla BNCT 3CONSUMOCostruzione doppio microdosimetro di precisione7Misuratore assoluto di pressione per microdosimetro1.5Elettronica di front-end per microdosimetro1.5ICP-OES per dosaggio B-105Composti boronati3Reagenti e materiali per culture cellulari8Stabulario per 300 topi per due mesi1300 Topi C57 BL/6 femine di 9 settimane8TOTALE35.0WIDEST1 LNL TOTALE54.0

    Parziale continuaz Esp. WIDEST pavia 2007-2008 (PRIN 2005-2006)Jori progetto di ricerca interarea di ateneo 2004: Sviluppo di una metodologia innovativa per il trattamento del melanoma cutaneo mediante terapia per cattura neutronica del boro e sua azione sinergica con terapia fotodinamica.WIDEST1 3 anniFegato espiantatoPolmone senza espiantoPavia: messo a punto modello animale che permette ottenere metastasi polmonari dopo 8-10 giorni dallinoculo delle cellule tumoraliLuso di fasci esterni per irraggiare il polmone impone la conoscenza della concentrazione di Boro in tutti i tessuti attraversati dai neutroni:pelle, osso, sangue, midollo Il metodo della spettrometria richiede che per la misura del Boro il campione venga posto sotto vuoto e di conseguenza:non possono essere analizzati campioni liquidi o friabili.Si pu far ricorso alla spettrometria (PGNAA), rivelando il di diseccitazione del 7Li(si possono rivelare anche altri elementi come H e N)Reazione di cattura su 14Np da 0.59MeV (range 10.8 micron)

    Farmacocinetica BPA in funzione di dose BPa e tempo dopo la somministrazione.Il dosaggio del boro nel sangue, metastasi polmonari, parenchima polmonare, e altri organi e tessuti, verr eseguito mediante tecnica di spettrofotometria ad emissione atomica. In particolare verr utilizzata Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES) situata presso i laboratori del Centro Nazionale Ricerche con sede a Padova. La stessa tecnica analitica verr utilizzata per un confronto crociato con i dosaggi del boro eseguiti mediante spettrometria e analisi prompt su metastasi polmonari da carcinoma del colon indotte sul ratto presso lINFN di Pavia Verr costruito un microdosimetro composto da due TEPC, ognuno di 3 mm di diametro di volume sensibile. Verranno minimizzate tutte le sorgenti gamma dovute a parti metalliche. Anche i tubi di guardia del campo elettrico saranno costruiti in plastica tessuto-equivalente. Il catodo di uno dei due TEPC sar drogato con 10B. Il rivelatore verr testato con i fasci di neutroni disponibili presso i LNL. I volumi sensibili dei due TEPC verranno quindi misurati con precisione utilizzando i fasci gamma calibrati di Montecuccolino (ENEA). La misura dei volumi sensibili necessaria per utilizzare i microdosimetri come dosimetri assoluti. il protocollo dosimetrico oggi usato in BNCT si dimostrato essere scarsamente accurato negli studi di radiobiologia. Esso si basa sulluso di due camere a ionizzazione (twin chamber method) per la misura della componente gamma e neutronica della dose [ICRU, 1977] e sulluso di foglioline doro pure e schermate con cadmio per la misura del flusso di neutroni termici con la tecnica dellattivazione neutronica. [Binns, 2005]. Tuttavia recenti misure di radiobiologia su topi effettuate in tutti e 7 i centri dove attualmente sono in corso studi di BNCT, hanno evidenziato una grande differenza di RBE tra i vari centri a parit di rapporto Dn/Dg [Guelette, 2006]. Tale risultato non giunge inaspettato, poich era noto che il rapporto Dn/Dg solo debolmente correlato allefficacia biologica. E altrettanto noto che invece misure spettrali di energia assorbita, ossia misure microdosimetriche, possono essere correlate allRBE con buona accuratezza [Loncol, 1994] oltre che essere il metodo pi accurato per misurare la dose assorbita e le sue varie componenti in un campo misto di radiazioni [Menzel, 1984; Schumacher, 1987]. una dosimetria di tipo microdosimetrico, diversamente dalla dosimetria attualmente usata in BNCT, ben si presta a definire piani terapeutici indipendentemente dal campo di radiazione usato.