(Cancro del polmone-Immagine Credit Public Domain).
Oggi un paziente di 60 anni affetto da cancro del polmone ha ricevuto una terapia con fasci di protoni, una procedura medica in cui le particelle cariche positivamente sono mirate con precisione al tumore. È la prima volta che questo tipo di radioterapia viene utilizzato per il trattamento del cancro del polmone in Svizzera. Il ciclo di trattamento di 7 settimane fa parte di una sperimentazione clinica internazionale a cui partecipano il PSI e gli Ospedali cantonali di Aarau. L’Istituto Paul Scherrer (PSI) ha già una vasta esperienza nella terapia protonica e dal 1996 tratta con successo pazienti con tumori della zona della testa e del collo, nonché del tronco. Lo scopo della sperimentazione clinica è esplorare un’altra indicazione medica: tumore inoperabile del polmone. I medici si aspettano che questa forma di radioterapia molto meno aggressiva, ma più precisa avrà meno effetti secondari sul tessuto polmonare sano e sul cuore.
Il cancro del polmone è il tipo di cancro più mortale in Svizzera e anche uno dei più comuni: colpisce circa 4500 pazienti ogni anno. La chirurgia è la forma di trattamento più comune. Nei tumori avanzati, la chirurgia è seguita da chemioterapia e radioterapia e talvolta anche dall’immunoterapia. Tuttavia, non tutti i tumori possono essere rimossi chirurgicamente, quindi gli scienziati stanno attualmente conducendo ricerche approfondite per migliorare i metodi di trattamento non invasivo. Per i pazienti in Svizzera, l’Istituto Paul Scherrer PSI offre ora una nuova alternativa: la terapia con fasci di protoni (PBT). I ricercatori del PSI sperano che questa terapia estenda i tassi di sopravvivenza dei pazienti, anche senza intervento chirurgico e riduca gli effetti secondari causati dalla radioterapia, come problemi cardiaci e polmonite. “Oggi abbiamo utilizzato la terapia protonica, come parte di uno studio clinico internazionale di Fase 3, per trattare il nostro primo paziente con cancro ai polmoni, in particolare un carcinoma bronchiale non a piccole cellule. Il paziente aveva un tumore in stadio avanzato che non poteva essere rimosso chirurgicamente”, spiega Damien Weber, Primario e capo del Centro per la terapia protonica (CPT) al PSI.
Lo studio è stato condotto dall’Organizzazione di ricerca statunitense che sovrintende alle sperimentazioni cliniche oncologiche, NRG Oncology. Il PSI partecipa insieme al Centro di radio-oncologia degli Ospedali cantonali di Aarau (KSA) e Baden (KSB). L’obiettivo dello studio è confrontare i risultati della radioterapia consolidata con la terapia protonica nel trattamento del carcinoma bronchiale non a piccole cellule – la forma più comune di cancro del polmone – in fase avanzata e inoperabile.
“Il fatto che il nostro team di radio-oncologia e il PSI siano stati invitati a prendere parte allo studio è principalmente dovuto ai molti anni di esperienza di entrambe le istituzioni nel campo della radioterapia e alla nostra appartenenza a NRG Oncology“, afferma Oliver Riesterer, primario del Centro di Radio-Oncologia KSA e KSB. “Possiamo offrire ai malati di cancro un’opportunità unica: partecipare al primo studio randomizzato della Svizzera che confronta i risultati della terapia protonica e della radioterapia tradizionale”.
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I pazienti sono assegnati in modo casuale a entrambi i tipi di trattamento: alcuni ricevono la terapia protonica presso il PSI, altri la radioterapia presso il Centro di radio-oncologia KSA-KSB. “Poiché disponiamo delle apparecchiatur più moderne attualmente disponibili per la radioterapia convenzionale, possiamo confrontare il meglio con il meglio”, dice Riesterer.
Una bella distinzione tra radioterapia convenzionale e terapia protonica per il cancro del polmone
Entrambi i tipi di radiazioni danneggiano il materiale genetico nelle cellule tumorali e quindi le uccidono – si pensa che la differenza risieda nelle loro proprietà fisiche: la radioterapia classica utilizza i raggi X, o fotoni, mentre la terapia protonica dispensa particelle cariche. Al giorno d’oggi, i raggi X possono essere focalizzati in modo molto preciso sul tumore, ma i fotoni si diffondono anche nel tessuto sano circostante e lo danneggiano: maggiore è la dose di radiazioni, maggiore è il danno. Al contrario, i fasci di protoni forniscono una precisione molto più elevata. La tecnica di scansione spot sviluppata al PSI dirige un raggio di particelle di protoni non più spesso di una matita sul tumore e scansiona l’intero tumore da dietro in avanti. I protoni depositano quasi tutta la loro energia direttamente nel tumore, distruggendo le cellule cancerose. Il tessuto sano davanti al tumore riceve solo una dose molto bassa, e il tessuto dietro il tumore nessuno, perché il raggio è rallentato dal tessuto tumorale (a differenza della terapia fotonica). L’impatto della radiazione sul tessuto sano è quindi molto più debole.
“Ci aspettiamo che la terapia protonica sia più efficace esclusivamente in virtù delle sue proprietà fisiche”, afferma Weber. Il medico ricorda un giovane paziente che aveva già curato con protonterapia alcuni anni fa al PSI sulla base di questo presupposto. “I risultati sono stati molto buoni. Finora, tuttavia, non siamo stati in grado di dimostrare in modo definitivo se tutti i pazienti con cancro del polmone traggono beneficio dalla terapia protonica. Ciò è dovuto alla mancanza di studi clinici di alta qualità che confrontino direttamente entrambi i metodi”. Affinché tali studi forniscano risultati significativi, i pazienti devono essere sottoposti a uno studio randomizzato in cui vengono assegnati radioterapia o terapia protonica, poiché questo è l’unico modo per ridurre al minimo l’effetto di altri fattori. Tuttavia, questi studi randomizzati richiedono molto tempo e sono costosi.
Prima che la sperimentazione potesse iniziare, PSI – come tutti i partecipanti allo studio, incluso il Radio-Oncology Center KSA-KSB – ha dovuto passare attraverso un lungo processo di accreditamento da parte del MD Anderson Cancer Center di Houston, un istituto commissionato da NRG Oncology. “A scopo di confronto dei dati, è fondamentale garantire che tutti i pazienti siano trattati allo stesso modo e con gli stessi standard di qualità”, spiega Dominic Leiser, radio oncologo al PSI. “Quindi abbiamo dovuto dimostrare, ad esempio, che possiamo mirare con precisione a un tumore in un paziente fittizio entro una tolleranza di due millimetri e dimostrare che il dosaggio somministrato è esattamente quello che abbiamo calcolato in anticipo”. Per fornire il controllo di qualità richiesto, il team PSI ha eseguito la radioterapia sui “fantasmi”. Questi manichini hanno dispositivi integrati per misurare le dosi e imitare le proprietà di un paziente umano: è persino possibile simulare il movimento dei polmoni durante la respirazione.
Un grande passo per la terapia protonica
Il trattamento di un malato di cancro con questo metodo apre un nuovo capitolo nella terapia protonica al PSI. Mentre questo tipo di terapia si è già affermato per il trattamento di alcuni tumori nell’area della testa, del collo e del busto, il trattamento dei tumori polmonari è un nuovo territorio. Poiché i polmoni si muovono durante la respirazione, è particolarmente difficile dirigere i fasci di protoni ai polmoni con un alto grado di precisione, poiché la loro posizione cambia fino a due centimetri ad ogni respiro.
“Dobbiamo assicurarci che il raggio di protoni scansioni l’intero tumore nonostante il movimento respiratorio”, spiega Leiser. “Usiamo un trucco speciale per questo, noto come riesame. Il tumore e l’area circostante vengono scansionati più volte con il raggio di protoni. Ma questo a volte porta a un tessuto polmonare più sano del necessario che ne viene colpito”. Per evitare ciò, gli scienziati del PSI hanno un secondo trucco: una dose di protoni viene sparata solo quando i polmoni espirano. Per ottenere ciò, viene effettuato un tomogramma computerizzato (TC) che registra tutte le fasi di inspirazione ed espirazione. Sul petto del paziente viene posizionato un marcatore delle dimensioni di circa due franchi che si muove su e giù mentre il paziente respira e può essere visualizzato sulla TAC. Durante la procedura di radiazione protonica acuta, la posizione di questo marker viene quindi monitorata da una speciale videocamera. Non appena il marker mostra che il paziente ha espirato completamente, viene sparata una dose di protoni. Al contrario, il raggio di protoni viene interrotto mentre il paziente inspira. “Questa tecnica è molto comoda per i pazienti, poiché consente loro di respirare normalmente durante il trattamento”, afferma Leiser.
La sperimentazione clinica prevede un totale di 330 pazienti, di cui circa 10 in Svizzera. “La collaborazione delle nostre due istituzioni è una pietra miliare per i malati di cancro nel Canton Argovia”, afferma Weber. Entrambi i centri desiderano collaborare più strettamente anche in altri progetti. Riesterer sottolinea: “Il nostro obiettivo è utilizzare sia la terapia fotonica che quella protonica per ottenere i migliori risultati possibili per i nostri pazienti”.
Fonte: Istituto Paul Scherrer (PSI)
