AO
Medicale
M
assimizzare la distruzione delle cellule tumorali
minimizzando i danni al tessuto sano è possi-
bile soltanto se le caratteristiche del fascio di
particelle vengono ottimizzate nel tempo. Que-
sto obiettivo ambizioso richiede lo sviluppo di
componenti per il sistema di controllo adeguati al difficile com-
pito dell’acceleratore di particelle. Il Centro Nazionale Italiano di
Adroterapia Oncologica (CNAO) ha sede a Pavia. Coinvolto nella
ricerca clinica e radiobiologica, si dedica alla terapia di tumori
profondi mediante l’utilizzo di fasci di ioni leggeri (protoni, ioni
carbonio e altri). Questo tipo di trattamento praticato dagli on-
cologi è chiamato adroterapia e permette di colpire, mediante
fasci di particelle, i tumori in modo preciso, riducendo i danni al
tessuto sano. Circa il 90%dei successi nel trattamento dei tumori
è legato all’efficacia della chirurgia e della radioterapia. L’impiego
di fasci di particelle accelerati è un passo verso terapie antican-
cro più mirate ed efficaci, che evitano di danneggiare i tessuti
sani. I trattamenti di adroterapia hanno avuto inizio nei primi
anni Cinquanta in molti centri che, solitamente, erano situati in
istituti di ricerca di fisica fondamentale. Dal 1990 alcuni furono
collocati anche in strutture ospedaliere e concepiti con l’obiet-
tivo di curare pazienti. La macchina acceleratrice è un ciclotrone
o un sincrotrone, che può avere un diametro di
circa 25m. Di frequente, in base alla particolare
conformazione di ciascun tumore, gli oncologi
devono adattare le caratteristiche fisiche del
fascio per ottimizzare il rendimento della pro-
cedura ed è necessario un sistema di controllo
preciso. Inoltre, a seconda delle caratteristiche
fisiche del fascio, il sistema di controllo dell’ac-
celeratore deve essere impostato con condi-
zioni di funzionamento diverse (chiamate cicli)
e anche i componenti del sistema di controllo
dell’acceleratore devono garantire flessibilità
nel funzionamento. Gli operatori possono con-
trollare il comportamento della macchina, se-
lezionando le informazioni relative visualizzate
nelle loro consolle.
Un’architettura aperta
Una delle decisioni principali della fondazione
Cnao è stata quella di acquistare l’intero si-
stema di controllo mediante una gara a livello
europeo vinta dalla società Sidea, grazie all’e-
sperienza nello sviluppo di sistemi di controllo
e di acquisizione dati per gli esperimenti di fi-
Sistema di controllo
per l’adroterapia
Il Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica (Cnao) è una
struttura clinica creata e finanziata dal Ministero della Salute per
pazienti reclutati da tutta Italia. Le tecniche d’avanguardia per la
cura del cancro richiedono approcci e soluzioni ingegneristiche
innovative: National Instruments e Sidea hanno contribuito a
questo progetto
di
Luigi Tremolada
Le macchine per l’accelerazione dei fasci di particelle utilizzati per le terapie
anticancro possono avere un diametro di circa 25 m
GIUGNO 2013
AUTOMAZIONE OGGI 363
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