Sezione di Pavia: Saverio Altieri Silva Bortolussi Sabrina Stella Antonio De Bari Piero Bruschi Mario Gadan Sezione di Padova: Laura De Nardo (20%) Giorgio.

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1 Sezione di Pavia: Saverio Altieri Silva Bortolussi Sabrina Stella Antonio De Bari Piero 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%) WIDEST1 WIDE Spread Tumours

2 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.

3 Boron Neutron Capture Therapy (BNCT)

4 WIDEST1 Studio di fattibilità per trattarre le metastasi polmonari con la BNCT Trattamento al reattore TAPIRO con EPIMED Veicolante del 10 B: 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 10 B nei vari comparti tessutali con spettrometria alfa e neutronigrafia Dosaggio del 10 B 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 10 B in metastasi polmonare umana

5 La misura del boro 1. Spettrometria α Ottenimento di campioni criostatici sottili depositati su mylar e irraggiati nella colonna termica del reattore TRIGA Mark II di Pavia. Analisi dello spettro delle particelle cariche ottenute dall’interazione con i n (α, 7 Li, 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; confronto con slides istologiche. 3. PGNAA Prompt Gamma Neutron Activation Analysis Progettazione e realizzazione di una facility per la misura del B in campioni liquidi o non riducibili in fette sottili 4. ICP-OES I nductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy. Tecnica molto sensibile. Bastano 1-10 ng di B

6 Risultati Farmacocinetica del BPA in rattoVisualizzazione selettività dell’uptake del B

7 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 intende avviare un protocollo per l’utilizzo di lobi polmonari di pazienti che dovranno subire resezione per tumore. Previo consenso informato sarà iniettato il BPA e effettuata la misura del B con le tecniche descritte. 1. Misura della concentrazione di B in vari tipi di tessuto di ratto con la facility di Prompt Gamma Neutron Activation Analysis (PGNAA) in via di costruzione al LENA simulazione MCNP del ratto schermato e posizionato nella facility di irraggiamento

8 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 10 B 5. Misure di microdosimetria al TAPIRO ed al LENA in aria ed in fantoccio

9 Widest 1: Obiettivi unità di PD Misure di microdosimetria al TAPIRO ed al LENA in aria ed in fantoccio; analisi dati

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

11 Le misure di microdosimetria 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.

12 Richieste finanziarie PD 2009 INTERNO Contatti scientifici con Pavia e Legnaro; workshop coordinamento gruppi BNCT; Turno di misura di 3gg a Montecuccolino (BO) 2

13 Richieste finanziarie LNL-2009 INTERNO Contatti 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 CONSUMO Costruzione 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