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 è diffuso e riguarda un intero organo vitale (fegato, polmone) la caratteristica essenziale di una terapia antitumorale è la selettività.

Con la BNCT si può irraggiare un organo intero per distruggere selettivamente le cellule tumorali senza danneggiare l’organo.

Boron Neutron Capture Therapy (BNCT)

WIDEST1 Studio di fattibilità per trattarre le metastasi polmonari con la BNCT

Trattamento al reattore TAPIRO con EPIMED

Veicolante del 10B:BPA

Metastasi in ratto da carcinoma del fegato

Metastasi in topo da melanoma della pelle

Trattamento a Pavia con il reattore LENA

Studio sperimentale dell’assorbimento di 10B nei vari comparti tessutali con spettrometria alfa e neutronigrafia

Dosaggio del 10B con la tecnica ICP-OES

Microdosimetria 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 α

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 dall’interazione con in (α, 7Li, p), e calcolo della concentrazione nel campione

2. Neutronigrafia

Deposito di campioni su film sensibili alla radiazione ad alto LET,(SSNTD) irraggiamento e etching per ottenere l’imaging 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 sottili

4. ICP-OES Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy.

Tecnica molto sensibile. Bastano 1-10 ng di B

RisultatiFarmacocinetica del BPA in ratto Visualizzazione selettività dell’uptake del B

Widest 1: Obiettivi unità di PV

2. Irraggiamento di ratti con tumore polmonare in C.T. del TRIGA , per

verificare l’efficacia del trattamento e la sopravvivenza dell’animale .

3. Misura della concentrazione di B in tessuto polmonare umano. Si intendeavviare un protocollo per l’utilizzo di lobi polmonari di pazienti che dovrannosubire resezione per tumore. Previo consenso informato sarà 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 LENA

simulazione MCNP del rattoschermato e posizionato nella facility di irraggiamento

Widest 1: Obiettivi unità di LNL

2. Irraggiamento di topi con metastasi polmonare ad EPIMED , per verificare l’efficacia del trattamento e la sopravvivenza

dell’animale .

1. Misura della concentrazione di B con la tecnica ICP-OES

3. Irraggiamento di topi con metastasi polmonare al LENA, per verificare l’efficacia del trattamento e la sopravvivenza

dell’animale 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 10B

5. Misure di microdosimetria al TAPIRO ed al LENA in aria ed in fantoccio

Widest 1: Obiettivi unità di PD

Misure di microdosimetria al TAPIRO ed al LENA in aria ed in fantoccio; analisi dati

Il doppio microdosimetro

Il doppio TEPC è costituito da due rivelatori identici (eccetto che per la concentrazione di 10B nel catodo) che possono misurare simultaneamente e indipendentemente l’uno dall’altro.

Le misure di microdosimetria

10-8

10-6

10-4

10-2

100

0.01 0.1 1 10 100 1000

f(y) components

measured events

y [keV/m]

10-8

10-6

10-4

10-2

100

0.01 0.1 1 10 100 1000

extrapolated events

y [keV/m]

10-8

10-6

10-4

10-2

100

0.01 0.1 1 10 100 1000

gamma events

y [keV/m]

10-8

10-6

10-4

10-2

100

0.01 0.1 1 10 100 1000

neutron events

y [keV/m]

Boron fragment events

Dagli 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 dell’RBE.

Richieste finanziarie PD 2009

INTERNO Contatti scientifici con Pavia e Legnaro; workshop coordinamento gruppi BNCT;Turno di misura di 3gg a Montecuccolino (BO)

2

Richieste finanziarie LNL-2009

INTERNOContatti scientifici con Pavia e workshop coordinamento gruppi BNCT

4

Noleggio mezzo trasporto attrezzatura di misura (2x4gg) 2

Costo 4 gg fasci calibrati di Montecuccolino 8

2 turni di 3gg l'uno per due persone a Montecuccolino (B0) 2

TOTALE 16.0

ESTERO Partecipazioni ai workshop sulla BNCT 3

CONSUMOCostruzione doppio microdosimetro di precisione 7

Misuratore assoluto di pressione per microdosimetro 1.5

Elettronica di front-end per microdosimetro 1.5

ICP-OES per dosaggio B-10 5

Composti boronati 3

Reagenti e materiali per culture cellulari 8

Stabulario per 300 topi per due mesi 1

300 Topi C57 BL/6 femine di 9 settimane 8

TOTALE 35.0

WIDEST1 LNL TOTALE 54.0