Da alcuni anni è in corso nel nostro laboratorio uno studio volto alla determinazione e al confronto degli effetti a lungo termine indotti dai diversi fasci usati in radioterapia . Il presente progetto riguarda i fasci di fotoni da acceleratore lineare con particolare riguardo all'energia del fascio e alle recenti tecniche di conformazione della dose al volume bersaglio (Radioterapia ad Intensità modulata IMRT). In particolare questa modalità permette una maggior conformazione della dose al volume bersaglio riducendo quella ai tessuti sani circostanti, ma coinvolge volumi più ampi, seppure con esposizioni a dosi relativamente basse. E' stato stimato che potrebbe determinare per il paziente un rischio doppio per l'induzione di tumori secondari rispetto alle tecniche convenzionali (1). Inoltre l'impiego di fasci di fotoni con energie maggiori di 8-10 MeV , ritenuto preferenziale nel caso di trattamento di tumori profondi, comporta la presenza di neutroni prodotti dall'interazione dei fotoni con parti dell'acceleratore. Le dosi dei neutroni sono una frazione trascurabile di quella dei fotoni , ma in generale i neutroni hanno efficacia biologica molto maggiore rispetto ai fotoni e non è noto attualmente quale sia il loro contributo al rischio di tumori secondari.
Nel corso di uno studio condotto in collaborazione con il GSI di Darmstadt su fasci terapeutici di ioni Carbonio, in cui abbiamo misurato il potere oncogeno del fascio (2) e dei prodotti di frammentazione nella parte oltre il picco di Bragg allargato (3), abbiamo trovato che la formazione di micronuclei (indice di danno cromosomico rilevabile entro 48 ore dall'irraggiamento) è un marker a breve termine della trasformazione neoplastica che si manifesterà invece diverse settimane dopo l'irraggiamento . Recentemente inoltre sono stati riportati in letteratura i risultati di uno studio epidemiologico internazionale (4), secondo i quali un aumento nella frequenza di micronuclei nei linfociti di soggetti umani sani è predittivo di una successiva insorgenza di cancro. Si intende pertanto utilizzare la linea cellulare umana CGL1 per studiare i fasci di fotoni usati in radioterapia, misurando parallelamente la frequenza di trasformazione neoplastica e la formazione di micronuclei . Questo studio ha quindi il duplice scopo di stabilire il potere oncogeno dei fasci di fotoni alle diverse energie e con le diverse modalità di conformazione della dose e di verificare la generalità del risultato già trovato con i fasci di ioni Carbonio , che indicherebbe nella formazione di micronuclei un marker precoce di una successiva trasformazione neoplastica . Nella prima fase si studieranno gli effetti dell'energia del fascio e il contributo dei neutroni.
1.Hall et al. Int. J. Radiation Oncology Biol . Phys. 65, 1-7 (2006).
2.Bettega et al. Submitted for publication.
3.Bettega et al. GSI Scientific Report 2007 , in press
4.Bonassi et al. Carcinogenesis 28, 625-631,(2