La fisica e gli sviluppi per la medicina

Maria Itala Ferrero (Università di Torino)

Molte delle scoperte della Fisica hanno avuto sviluppi e applicazioni in Medicina.Verranno presentati alcuni progressi ottenuti nella diagnostica per immagini e si confronterà l'adroterapia con la radioterapia convenzionale.

Nel 1895 Wilhelm Conrad Roentgen, professore di Fisica a Wurzburg (Germania) scoprì nel suo laboratorio i raggi X e fu subito evidente l'importanza di questa scoperta nel campo della diagnostica. Passarono alcuni decenni prima di realizzare la tomografia computerizzata (TAC). Nel 1972 Hansfield (premio Nobel per la Fisiologia e Medicina nel 1979 con Cormak ) annunciò la realizzazione di uno strumento a raggi X per la tomografia computerizzata che fu considerato il più grande progresso nella Radiologia dalla scoperta dei raggi X. La possibilità di analizzare il corpo umano in tre dimensioni determinò un'esplosione di interesse da parte dei Radiologi e nuovi modelli di TAC furono sviluppati con ridotti tempi di acquisizione e alta risoluzione spaziale.

Infine con la scoperta da parte di Bloch e Purcell, indipendentemente, della risonanza magnetica nucleare (NMR) la diagnostica ha acquisito un nuovo strumento per ottenere immagini tomografiche con altre indicazioni diagnostiche

In parallelo si è avuto il progresso delle applicazioni della Medicina Nucleare con l'uso dei radionuclidi e dei rivelatori di radiazione (sviluppati per le ricerche nel campo della Fisica nucleare e sub-nucleare ). Grazie alla scoperta del ciclotrone (1931) e del reattore nucleare (1942) si sono ottenuti molti radionuclidi artificiali e si e'avuto un grande sviluppo dei radiofarmaci.

Dalla scintigrafia planare con la gamma camera si è passati alla SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) , alla PET (Positron Emission Tomography) e alla TAC-PET.

Nel campo della radioterapia, accanto a quella convenzionale, si sono sviluppati centri dotati di acceleratori di protoni e ioni carbonio di energia opportuna per il trattamento di alcuni tumori pediatrici o tumori situati vicini a organi sensibili.