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Epidemiologia, Terapie e Politiche sanitarie

Dai neutrini alla cura dei tumori. Storia della ricerca di un fisico

La simulazione di un piano terapeutico su un tumore al cervello mostra il vantaggio di usare fasci di adroni (a destra) rispetto a fasci di fotoni (a sinistra): a parità di efficacia sul tumore il trattamento con adroni permette di risparmiare i tessuti circostanti dal danno da radiazioni. Immagine: Jäkel et. al, Med Phys 35, 2008

Lo studio dei neutrini, particelle elementari molto difficili da rivelare, mi ha portato prima a dedicarmi allo studio di rivelatori sempre più performanti, per poi approdare alla cura dei tumori. Questa è la mia storia di fisico, che pur rimanendo tale, contribuisce a curare le persone. E ne va fiero.

Nonostante la cosa mi sembri impossibile, sto per compiere 60 anni. Per questo motivo il racconto inizia un bel po’ di anni fa, per la precisione nel 1982 quando ho iniziato la tesi di laurea in Fisica studiando il comportamento dei neutrini (che suonano come una cosa esotica) e degli antineutrini (super-esotica) quando interagiscono con i nuclei di deuterio (super-super-esotica).
Una volta laureato sono andato al CERN di Ginevra per quello che avrebbe dovuto essere un breve periodo di studio e che è diventato un soggiorno di quattro anni. Lì ho scoperto che la mia vera passione era lo sviluppo e la costruzione dei rivelatori, le apparecchiature che permettono di registrare e interpretare i piccoli segnali rilasciati da cose esotiche (neutrini, antineutrini, protoni, ecc.). Concluso il periodo al CERN ci sono stati alcuni anni, trascorsi tra Ginevra, Torino, Amburgo, durante i quali ho continuato a imparare come costruire i rivelatori.

Nel 1992, la svolta: Ugo Amaldi (un grande della fisica italiana) ha radunato intorno a sé un gruppo di scienziati per uno scopo che mi ha immediatamente incantato: costruire in Italia un centro ospedaliero specializzato nella cura dei tumori con la tecnica dell’adroterapia, facendo cioè uso di protoni e atomi di carbonio. Mi sono tuffato in quell’avventura con passione assoluta, portando tutto quello che ero in grado di portare: la mia conoscenza nella costruzione dei rivelatori.
Ed ecco come, nel mio caso, i neutrini, oggetto della mia tesi di laurea nel lontano 1982, sono stati la scintilla che mi ha permesso di aiutare a curare le persone malate di cancro. E in effetti, le conoscenze necessarie a scoprire fenomeni esotici (bosoni di Higgs, onde gravitazionali, buchi neri e così via) possono essere utili in applicazioni mediche. Nel nostro caso, si tratta di sfruttare la proprietà degli adroni che sono particelle subatomiche composte, come protoni o ioni carbonio, che interagiscono tra di loro tramite la forza nucleare forte, “adròs” in greco. Gli adroni sono in grado di depositare l’energia in un punto ben preciso del corpo del paziente, punto che può essere facilmente controllato dai fisici che costruiscono la sorgente di adroni (un acceleratore di particelle, cugino primo di quelli usati al CERN per scoprire i bosoni di Higgs). Con questa tecnica, chiamata adroterapia si curano molto bene tumori solidi collocati vicini a strutture critiche, come per esempio un tumore cerebrale che si trovi nei pressi del nervo ottico. Importante: l’adroterapia non è la panacea di tutti i mali ma una delle tante armi a disposizione dei medici per curare i tumori.

Vado fiero del lavoro che svolgo. Opero in un ambiente (il mio Dipartimento e l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare di Torino) nel quale le parole d’ordine sono “condivisione” e “collaborazione”. La prima ci consente di mettere in comune la conoscenza e applicarla anche in campi lontanissimi tra loro. La seconda è uno dei segreti del successo: il lavoro congiunto di un gruppo di persone produce risultati che vanno molto al di là della somma dei contributi di ciascuno. Nel mio caso i risultati contribuiscono a curare persone che soffrono. Rimanendo quello che sono: un fisico sperimentale che sviluppa e costruisce rivelatori di radiazione.


un racconto di

Roberto Cirio
Dipartimento

Pubblicato il

13 maggio 2019

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