{"id":6939,"date":"2022-04-29T10:05:42","date_gmt":"2022-04-29T10:05:42","guid":{"rendered":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/?p=6939"},"modified":"2024-02-29T10:51:28","modified_gmt":"2024-02-29T10:51:28","slug":"el-ific-desarrolla-un-nuevo-sistema-de-monitorizacion-de-la-terapia-hadronica-contra-el-cancer-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/en\/el-ific-desarrolla-un-nuevo-sistema-de-monitorizacion-de-la-terapia-hadronica-contra-el-cancer-2\/","title":{"rendered":"El IFIC desarrolla un nuevo sistema de monitorizaci\u00f3n de la terapia hadr\u00f3nica contra el c\u00e1ncer"},"content":{"rendered":"<p><strong>Las pruebas se han realizado en las instalaciones cl\u00ednicas del centro de protonterapia de Cracovia (Polonia), con el fin de evaluar las capacidades del sistema y los resultados obtenidos han sido satisfactorios<\/strong><\/p>\n<p><strong>La actual fase en que se encuentra el grupo IRIS es una etapa de prueba de concepto y valorizaci\u00f3n de la tecnolog\u00eda, a trav\u00e9s de los proyectos VALMONT, financiado por la Ag\u00e8ncia Valenciana de la Innovaci\u00f3 (AVI), y VALID, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovaci\u00f3n, como siguiente paso hacia su introducci\u00f3n en el mercado<\/strong><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>El Instituto de F\u00edsica Corpuscular (IFIC), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Cient\u00edficas (CSIC) y la Universitat de Val\u00e8ncia, ha probado con \u00e9xito el sistema dise\u00f1ado para la monitorizaci\u00f3n de la terapia hadr\u00f3nica, un nuevo tipo de terapia contra el c\u00e1ncer que, a diferencia de la radioterapia convencional de rayos X, usa part\u00edculas cargadas pesadas, generalmente protones (protonterapia) o, en menor medida, iones de Carbono. Gracias a la propiedad f\u00edsica de este tipo de part\u00edculas que deposita la mayor parte de la energ\u00eda al final de su recorrido, en una zona concreta conocida como pico de Bragg, es posible concentrar la dosis de radiaci\u00f3n de forma localizada, reduciendo de esta manera el riesgo de da\u00f1ar los tejidos sanos. Adem\u00e1s, las part\u00edculas pesadas destruyen el tumor con mayor efectividad que los fotones.<\/p>\n<p>Este sistema, probado en las instalaciones cl\u00ednicas del centro de protonterapia de Cracovia (Polonia), est\u00e1 dise\u00f1ado para el control de este tipo de terapia, utilizada para el tratamiento de ciertos tumores que pueden llegar a ser muy dif\u00edciles de tratar con las t\u00e9cnicas convencionales, como aquellos que requieren de altas dosis de radiaci\u00f3n para su control y se encuentran cerca de \u00f3rganos de riesgo, o tumores pedi\u00e1tricos, dada la sensibilidad de los \u00f3rganos que est\u00e1n todav\u00eda en desarrollo.<\/p>\n<p>Precisamente la alta concentraci\u00f3n de la dosis administrada hace que este tipo de terapia sea m\u00e1s sensible a desviaciones respecto al tratamiento planificado, por lo que monitorizar el tratamiento en tiempo real supondr\u00eda una mejora sustancial en su calidad y precisi\u00f3n. La gran concentraci\u00f3n de dosis en una regi\u00f3n concreta exige una alta precisi\u00f3n para cubrir la zona a irradiar y no da\u00f1ar tejidos externos. Para minimizar los riesgos, se incrementan los m\u00e1rgenes de seguridad de la zona a tratar, lo que supone una limitaci\u00f3n del potencial de la t\u00e9cnica. Por ello, el disponer de la capacidad de monitorizar el rango del haz de tratamiento en tiempo real permitir\u00eda adaptar la planificaci\u00f3n dentro de unos m\u00e1rgenes mejor delimitados y aprovechar al m\u00e1ximo el potencial de la t\u00e9cnica.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Grupo IRIS<\/strong><\/p>\n<p>El grupo de investigaci\u00f3n IRIS de f\u00edsica m\u00e9dica, coordinado por la investigadora del CSIC en el IFIC Gabriela Llos\u00e1 Ll\u00e1cer, trabaja en la mejora de diagn\u00f3stico y monitorizaci\u00f3n de la terapia, mediante un detector de rayos gamma tipo c\u00e1mara Compton, formado por cristales centelleadores continuos de LaBr3 acoplados a fotomultiplicadores de Silicio (SiPM).<\/p>\n<p>Los resultados son esperanzadores. En el seno de los proyectos de investigaci\u00f3n del grupo (PID2019-110657RB-I00) se han llevado a cabo pruebas en la sala de tratamiento del centro de protonterapia. Con los datos obtenidos, haciendo uso del algoritmo de reconstrucci\u00f3n espectral desarrollado por el grupo y de diferentes t\u00e9cnicas para la selecci\u00f3n de eventos, ha sido posible obtener una imagen 4D de la posici\u00f3n y energ\u00eda de los fotones emitidos por un haz producido al irradiar con protones un fantoma (material que simula las propiedades de los tejidos humanos). Adem\u00e1s, variando la energ\u00eda del haz, se ha conseguido discriminar desplazamientos de 2 mm en la posici\u00f3n del pico de Bragg, el valor m\u00e1s preciso obtenido hasta la fecha con este tipo de detectores.<\/p>\n<p>Actualmente, a nivel mundial, se investigan diferentes t\u00e9cnicas de monitorizaci\u00f3n, pero todas ellas presentan problemas de baja eficiencia o relacionados con la utilizaci\u00f3n de sistemas de dif\u00edcil integraci\u00f3n con el tratamiento. Las c\u00e1maras Compton han surgido como unas prometedoras candidatas para esta aplicaci\u00f3n, gracias a su capacidad para obtener im\u00e1genes de las distribuciones de fotones en el rango de las energ\u00edas de los MeV con un dise\u00f1o m\u00e1s compacto y mayor facilidad para integrarse en la sala de tratamiento que otras tecnolog\u00edas.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Puesta en valor del sistema de monitorizaci\u00f3n<\/strong><\/p>\n<p>La estrecha colaboraci\u00f3n del grupo de investigaci\u00f3n IRIS de f\u00edsica m\u00e9dica del IFIC con centros como el Centro Nacional de Aceleradores (CNA) de Sevilla, el KVI-Center for Advanced Radiation Technology (Groningen, Pa\u00edses Bajos), o los centros de protonterapia Quironsalud de Madrid y Cracovia (Polonia) ha servido al grupo para identificar las mejoras oportunas en el prototipo, posicion\u00e1ndose como uno de los m\u00e1s adelantados entre los grupos que trabajan en el desarrollo de c\u00e1maras Compton para esta aplicaci\u00f3n.<\/p>\n<p>El grupo cuenta adem\u00e1s con la patente de un novedoso sistema y m\u00e9todo para la detecci\u00f3n e identificaci\u00f3n de eventos no deseados que degradan la calidad de la se\u00f1al, capaz de mejorar las prestaciones del dispositivo. Adicionalmente, el grupo utiliza t\u00e9cnicas basadas en el uso de redes neuronales para la selecci\u00f3n de eventos, con el fin de aumentar la relaci\u00f3n se\u00f1al-ruido previamente a la reconstrucci\u00f3n de la imagen. Tanto las simulaciones realizadas como las primeras evidencias experimentales obtenidas son indicativas de las posibilidades de esta tecnolog\u00eda para alcanzar la precisi\u00f3n necesaria en su uso cl\u00ednico.<\/p>\n<p>La actual fase en que se encuentra el grupo IRIS es una etapa de valorizaci\u00f3n de la tecnolog\u00eda, a trav\u00e9s del proyecto VALMONT, financiado por la Ag\u00e8ncia Valenciana de la Innovaci\u00f3 (AVI), como siguiente paso hacia su introducci\u00f3n en el mercado. En este momento se est\u00e1 desarrollando un prototipo viable cl\u00ednicamente y se est\u00e1 validando en condiciones cercanas a las reales con el fin de elevar su Technology Readiness Level (TRL) hasta un nivel 7.<\/p>\n<p>Adem\u00e1s, el proyecto VALID, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovaci\u00f3n, permitir\u00e1 realizar pruebas en el centro de protonterapia Quironsalud de Madrid y evaluar su uso tambi\u00e9n en otros \u00e1mbitos. Con ello se pretende despertar el inter\u00e9s de la tecnolog\u00eda en las empresas para su transferencia y comercializaci\u00f3n.<\/p>\n<p>Cabe destacar que la terapia hadr\u00f3nica est\u00e1 en r\u00e1pida expansi\u00f3n gracias a los avances tecnol\u00f3gicos de los \u00faltimos a\u00f1os, y supone un mercado en auge. Adem\u00e1s, Espa\u00f1a espera situarse a la vanguardia gracias a la pr\u00f3xima construcci\u00f3n e integraci\u00f3n en el sistema p\u00fablico de salud de 10 aceleradores para protonterapia, fruto de un acuerdo entre la Fundaci\u00f3n Amancio Ortega y el Gobierno de Espa\u00f1a, que se sumar\u00e1n a los dos centros privados ya en activo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La actual fase en que se encuentra el grupo IRIS es una etapa de prueba de concepto y valorizaci\u00f3n de la tecnolog\u00eda, a trav\u00e9s de los proyectos VALMONT, financiado por la Ag\u00e8ncia Valenciana de la Innovaci\u00f3 (AVI), y VALID, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovaci\u00f3n, como siguiente paso hacia su introducci\u00f3n en el mercado<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":6943,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[91],"tags":[],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6939"}],"collection":[{"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6939"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6939\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8489,"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6939\/revisions\/8489"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6943"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6939"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6939"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ucie.ific.uv.es\/ucie\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6939"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}