L'Università di Navarra ha sviluppato un nuovo metodo personalizzato per quantificare con precisione la dose di radiazioni ricevuta dal sangue durante i trattamenti di radioterapia oncologica. Sostiene che questo rappresenti un passo avanti verso una medicina oncologica "più personalizzata, preventiva e sicura".
La ricerca è stata guidata da Marina García-Cardosa, ricercatrice del gruppo di Fisica Medica e Biofisica (PhysMed) della Facoltà di Scienze e riconosciuta da istituzioni internazionali. Lo studio è stato condotto in collaborazione con medici e ricercatori del Centro Oncologico dell'Università di Navarra.
Storicamente, la radioterapia ha concentrato i suoi sforzi sull'evitare danni agli organi fissi vicini al tumore, ma il sangue – un tessuto mobile e vitale che scorre in tutto il corpo – è stato escluso dai calcoli dosimetrici di routine. La tesi di dottorato discussa dalla Dott.ssa García-Cardosa propone di invertire questa omissione con un approccio innovativo: trattare il sangue come un "organo a rischio" e adattare il trattamento per proteggerlo quando clinicamente fattibile.
"Ogni cellula del sangue che attraversa un campo di radiazioni riceve una piccola quantità di energia. Sebbene questa dose possa sembrare bassa, il suo effetto può accumularsi nel corso del trattamento e influenzare il sistema immunitario o causare tossicità ematologica", spiega il ricercatore.
UNO STRUMENTO CON POTENZIALE CLINICO
Il metodo, denominato FLIP-HEDOS, integra informazioni anatomiche specifiche del paziente, modelli di circolazione sanguigna reali e dati del piano di radioterapia per simulare accuratamente come e quanto sangue viene irradiato. Grazie al suo approccio multidisciplinare, che combina fisica medica, biofisica, oncologia e ingegneria, questa tecnologia consente calcoli di scenari personalizzati e la valutazione dell'esposizione cumulativa durante i trattamenti a lungo termine.
I risultati rivelano che fattori quali la vicinanza del tumore ai grandi vasi sanguigni, il tipo di radioterapia applicata e la variabilità della gittata cardiaca di ciascun paziente (la quantità di sangue che il cuore pompa al minuto) influenzano direttamente l'irradiazione del sangue e, di conseguenza, la risposta immunitaria.
"Il sistema immunitario è particolarmente sensibile alle radiazioni. Cellule essenziali come i linfociti, responsabili del coordinamento delle difese dell'organismo, possono essere colpite anche da dosi molto basse. Se un numero significativo di queste cellule viene danneggiato, la capacità dell'organismo di rispondere a infezioni, infiammazioni o persino al tumore stesso può essere compromessa. Questo aspetto diventa ancora più importante nei trattamenti che combinano radioterapia e immunoterapia", spiega García-Cardosa.
Secondo l'Università di Navarra, la partecipazione del Centro Oncologico dell'Università di Navarra è stata essenziale per integrare l'esperienza clinica nei trattamenti oncologici avanzati. Inoltre, la ricerca ha beneficiato della guida del Professor Harald Paganetti, esperto internazionale di fisica medica del Massachusetts General Hospital e della Harvard Medical School.
RICONOSCIMENTO INTERNAZIONALE E APPLICAZIONI FUTURE
Questo lavoro è stato riconosciuto come una delle migliori presentazioni orali dalla Società Europea di Radioterapia e Oncologia (ESTRO) in Austria (maggio 2025) e in congressi specializzati come la Radiation Research Society Conference negli Stati Uniti (settembre 2024) e dalla Società Spagnola di Fisica Medica a livello nazionale (maggio 2025). Inoltre, alcuni dei suoi risultati sono stati pubblicati sulle riviste scientifiche "Radiation Physics and Chemistry", "Physics in Medicine & Biology" e "Clinical Cancer Research".
Per quanto riguarda il suo potenziale per i trattamenti oncologici, gli autori indicano che il framework FLIP-HEDOS potrebbe essere utile per simulare la distribuzione di farmaci o radiofarmaci, nonché per valutare nuove strategie di radioprotezione e tossicità ematologica. "Considerare il sangue come un organo dinamico da proteggere rappresenta un cambio di paradigma nella radioterapia moderna. Questa ricerca non risponde solo a un'esigenza scientifica, ma anche a un imperativo clinico: offrire trattamenti più sicuri senza compromettere l'efficacia oncologica", sottolinea il Professor Javier Burguete, Professore di Fisica Medica e Biofisica presso l'Università di Navarra e relatore della tesi.
CONTRIBUTO AL DIBATTITO GLOBALE SULLA MEDICINA PERSONALIZZATA
Per l'Università di Navarra, in un contesto internazionale in cui la medicina di precisione e la protezione del sistema immunitario occupano un posto centrale nell'agenda scientifica, questa ricerca propone un'innovazione tecnologica applicata alla salute con un impatto reale sulla qualità della vita dei pazienti.
Inoltre, ritiene che questa scoperta sollevi nuove domande su come ottimizzare la radioterapia e i suoi effetti sul sistema immunitario, regolare la durata delle sedute o riprogettare la direzione dei fasci di radiazioni per ridurre al minimo l'esposizione al sangue.
La ricerca è stata sostenuta, tra le altre istituzioni, dall'Agenzia spagnola per la ricerca, che fa parte del Ministero della scienza e dell'innovazione, dal Governo della Navarra, dalla Fondazione la Caixa e dall'Associazione degli amici dell'Università della Navarra.
I loro risultati, sottolinea Burguete, "dimostrano che proteggere il sangue può essere importante e influenzare il modo in cui un paziente affronta il trattamento del tumore". Incorporando queste scoperte nella pratica clinica, potrebbero segnare una svolta nella pianificazione terapeutica e nella gestione degli effetti collaterali in radioterapia.
