Nuove risorse per la radiobiologia e la radioterapia

Nonostante gli enormi successi clinici, il cancro è tuttora la prima causa di morte ovunque. Il numero globale di nuovi casi nel 2012 è stato stimato intorno ai 14 milioni, con una aspettativa di 20 milioni per il 2020. Circa il 50% dei casi è trattato con radioterapia.

Il libro ‘Laser-Driven Particle Acceleration Towards Radiobiology and Medicine‘ pubblicato da Springer affronta le potenzialità offerte dalle nuove tecniche di accelerazione laser per gli studi radiobiologici e per le applicazioni cliniche con una panoramica multidisciplinare che include lo stato dell’arte delle tecniche laser paragonate alle più avanzate strumentazioni convenzionali, nuovi concetti radiobiologici, dosimetrici, di radioprotezione.

Al volume hanno contribuito 25 esperti  da tutto il mondo  nelle varie discipline coinvolte, con 13 capitoli altamente specializzati ed aggiornati: il contributo dei fisici spiega le tecniche laser di accelerazione di elettroni e ioni, anche con la possibilità di creare nuove sorgenti di fotoni di alta energia, nonché la produzione di immagini radiologiche ad alta risoluzione nello spazio e nel tempo. Il contributo dei medici radiologi evidenzia le tecniche più recenti impiegate in ambito clinico e fornisce un prezioso riferimento per le tecniche laser; quello dei dei biologi apre l’orizzonte di un’indagine radiobiologica su scale temporali brevissime che potrebbe rivoluzionare i concetti radioterapeutici ed accrescere notevolmente il rapporto benefici/danni del trattamento clinico. 

Viene riconsiderata la dosimetria in considerazione dell’impiego di pacchetti di particelle ultracorti, anche con l’impiego di calcoli numerici basati su codici Monte Carlo. La radioprotezione deve considerare i nuovi scenari che si creeranno con l’impiego di laser di alta potenza in ambito ospedaliero. Infatti, mentre gli acceleratori convenzionali producono particelle di un tipo definito ad una energia determinata, gli acceleratori laser si basano su interazione laser-materia ad altissima intensità luminosa con una cascata di prodotti altamente energetici che accompagnano la generazione dei pacchetti di particelle da utilizzare.

Il libro vede il contributo determinante di ricercatori Cnr dei Dipartimenti di scienze fisiche e tecnologie della materia e Scienze biomediche, in particolare Valentina Bravatà, Francesco Cammarata, Giusi Forte, Debora Lamia, Luigi Minafra  e Giorgio Russo dell’Istituto di bioimmagini e fisiologia molecolare (Ibfm-Cnr); Antonio Giulietti, Leonida Antonio Gizzi, Luca Labate e Andrea Macchi dell’Istituto nazionale di ottica (Ino-Cnr).