Neoplasia secondaria e radioterapia
I neutroni sono un effetto secondario indesiderato della radioterapia. Sono generati anche nella parte più alta dell’atmosfera dai raggi cosmici, contribuendo alla radiazione ad alte altitudini e l’esposizione durante viaggi aerei a lungo raggio. La capacità di quantificare i rischi dell’esposizione ai neutroni ha implicazioni importanti per la protezione dalle radiazioni. Gli effetti nocivi esatti sugli esseri umani non sono completamente conosciuti ma i medici credono che essi provochino diversi gruppi di ionizzazione nelle cellule, i quali contribuiscono a vari processi di danneggiamento. Il progetto ANDANTE (Multidisciplinary evaluation of the cancer risk from neutrons relative to photons using stem cells and the induction of second malignant neoplasms following paediatric radiation therapy), finanziato dall’UE, ha studiato l’associazione biologica dell’esposizione ai neutroni con la cancerogenesi. Come primo passo, i ricercatori hanno fatto simulazioni di Monte Carlo e misurazioni per caratterizzare i raggi di neutroni che erano usati in esperimenti radiobiologici. Le caratteristiche delle particelle secondarie generate dai neutroni sono state usate per simulare il danno iniziale alle molecole di DNA. Gli scienziati hanno identificato l’energia neutronica necessaria per causare un danno al DNA, che in generale concordava con i convenzionali fattori di ponderazione per la protezione dalla radiazione. Le cellule staminali della tiroide, della ghiandola salivare e della ghiandola mammaria sono state esposte a dosi diverse di raggi di neutroni e hanno mostrato una chiara relazione dose-reazione per la sopravvivenza clonogenica. Non è stato osservato tuttavia alcun effetto su marcatori legati alla cancerogenesi e, dopo aver impiantato cellule staminali irradiate nei topi, non si sono sviluppati tumori. I consorzio ha creato un metodo per il calcolo della dose di neutroni e lo ha associato ai relativi valori dell’efficacia biologica dell’energia neutronica per stimare il rischio della comparsa di un cancro secondario. In particolare, in un successivo studio epidemiologico hanno confrontato il numero di casi di cancro secondario in seguito a una terapia protonica pediatrica rispetto a una tradizionale radioterapia. I loro calcoli indicano che potrebbero essere necessari diversi decenni di follow-up epidemiologico per dimostrare eventuali effetti cancerogeni della terapia protonica. Ciononostante, la creazione di un registro internazionale di casi di cancro infantile potrebbe aiutare a capire il legame tra l’esposizione alla radiazione e il conseguente rischio di cancro secondario legato a tale trattamento.
Parole chiave
Radioterapia, cancro, neutrone, simulazione di Monte Carlo, danno al DNA, cellule staminali
