Ricercatori cinesi e singaporiani hanno sviluppato un dosimetro a forma di capsula capace di monitorare la dose di radiazioni in tempo reale durante la radioterapia. L’obiettivo è di aumentare la precisione nella somministrazione delle radiazioni al tessuto tumorale minimizzando il danno a quello sano, con particolare attenzione al tratto gastrointestinale, dove la difficoltà di tenere sotto controllo la dose di radiazioni somministrata è particolarmente elevata.
Il dosimetro sviluppato ha una forma a capsula e può essere inghiottito: ha un diametro di 5 mm e uno spessore di 0,2 mm. I ricercatori hanno ottimizzato il dispositivo affinché possa valutare la dose di radiazioni assorbite attraverso la radioluminescenza e la rilevazione della temperatura, utilizzando un modello di regressione basato sulla rete neurale. L’invenzione è stata pubblicata su Nature Biomedical Engineering.
I dosimetri in vivo per la radioterapia sono sensori elettronici in grado di valutare la dose di radiazioni assorbita, ma vengono posizionati sulla pelle del paziente. La sperimentazione con dispositivi di imaging elettronico ha valutato l’efficacia della somministrazione della radioterapia verificandone l’efficacia terapeutica, ma queste metodiche hanno la limitazione di essere costose e di poter alterare la dose di radiazioni somministrata al paziente.
La capsula dosimetro, invece, è composta da una fibra ottica flessibile alloggiata in nanoscintillatori persistenti a raggi X, un film di polianilina e un sistema di lettura miniaturizzato di luminescenza wireless. Inoltre, grazie alla capacità di misurare il pH e la temperatura può essere utilizzata per valutare la dose di radiazioni assorbite durante la radio terapia per il cancro gastrico e monitorare il trattamento per diverse neoplasie con ulteriore ottimizzazione delle dimensioni della capsula.
“Questa capsula può essere posizionata in futuro nel retto per la brachiterapia del cancro alla prostata o nella parte superiore delle cavità nasali per la misurazione in tempo reale della dose di radiazioni assorbita nel caso di carcinoma nasofaringeo, riducendo al minimo il danno alle strutture circostanti”, ha spiegato il professor Sheng Zonghai, uno degli autori della ricerca.
La capsula dosimetro rappresenta quindi uno strumento innovativo per la radioterapia che permette di migliorare la qualità della somministrazione della radioterapia, possibilmente estendendola a una gamma più ampia di tumori e zone del corpo. La capsule può essere somministrata e poi espulsa dal paziente senza alcuna problematica, il tutto in tempo reale.
Questo innovativo dispositivo di radioterapia in futuro potrebbe essere utilizzato come ausilio alla terapia della radioterapia, un’indagine di controllo sulla somministrazione della terapia in corso, una metodologia che andrebbe ad incrementare il livello di precisione delle terapie somministrate.
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