Radioterapia Protonowa w IFJ PAN

Transkrypt

1 Radioterapia Protonowa w IFJ PAN 60 lat Instytutu Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk

2 Rozkłady dawek od protonów korzystne dla radioterapii

3 Dyrektorzy IFJ PAN wspierali radioterapię protonową w IFJ PAN prof. A. Budzanowski dyrektor IFJ PAN prof. M. Jeżabek dyrektor IFJ PAN od 2004

4 Cyklotron AIC AD Uzyskana energia 55 MeV niewystarczająca dla terapii oka - Brak stabilnego wyprowadzenia wiązki - System chłodzenia niewydolny podczas upałów - Pompy próżniowe zanieczyszczające olejem komorę cyklotronu - Brak systemu sterowania i kontroli

5 Długa droga do pierwszej terapii protonowej oka wizyta w IFJ min. nauki prof. M. Kleibera przyznanie środków z - Narodowego Funduszu Zwalczania Chorób Nowotworowych - Technical Cooperation IAEA POL/6/ Modernizacja AIC Wyprowadzenie wiązki protonów 60 MeV (współpraca z JINR Dubna) Podpisanie umowy ze Szpitalem Uniwersyteckim budowa stanowiska terapii

6 Projekty terapii protonowej realizował cały Instytut Fizyki Jądrowej PAN

7 Radioterapia protonowa oka na cyklotronie AIC-144 Zbudowano stanowisko terapii Dr. Marek Stodulski Dr. Jerzy Michałowski Piotr Topolski Julian Chorążak Jerzy Kotuła J. Swakoń D. Adamczyk T. Cywicka-Jakiel J. Dąbrowska B. Dulny L. Grzanka T. Horwacik T. Kajdrowicz L. Malinowski B. Michalec T. Nowak M. Ptaszkiewicz U. Sowa L. Stolarczyk I inni

8 Radioterapia protonowa oka na cyklotronie AIC-144 Uzyskano bardzo dobre parametry wiązki

9 Radioterapia protonowa oka na cyklotronie AIC-144 Partnerzy: Kontrakt NFZ: Szpital Uniwersytecki UJ Instytut Fizyki Jądrowej w Krakowie Centrum Onkologii Oddział Kraków (radioterapeuci) Pierwszy pacjent zakończył radioterapię 18 lutego 2011 r. Od kwietnia 2013 roku zabiegi są finansowane przez NFZ Do dnia dzisiejszego poddano terapii protonowej oka 120 pacjentów

10 Pierwszy wniosek IFJ PAN o finansowanie z Funduszy Strukturalnych MNiSW komunikat w sprawie listy dużych inwestycji infrastruktury badawczej. Minimalna kwota 50 mln Kwestionariusz nowego ośrodka INFRASTRUKTURY BADAWCZEJ (IB) z planowanym dofinansowaniem z Funduszy Strukturalnych Program Operacyjny Innowacyjna Gospodarka Priorytet 2 CZĘŚĆ PIERWSZA: Dane Wnioskodawcy (ostateczna data przesłania części 1 do Zespołu ds. IB: r.) 1. Nazwa IB Nazwa (max. 7 słów) winna odzwierciedlać dziedzinę i charakter działalności ośrodka. W nazwie proszę unikać polskich liter, bowiem funkcjonować ona powinna również w tłumaczeniu angielskim. NARODOWE CENTRUM RADIOTERAPII HADRONOWEJ Termin złożenia wniosku: Akronim IB Max. 8 znaków NCRH 3. Streszczenie projektu inwestycyjnego Max znaków ze spacjami. Projekt dotyczy budowy ośrodka, w którym prowadzone będą badania nad wykorzystaniem wiązek szybkich protonów i ciężkich jonów w radioterapii nowotworów. Wiązki 12 C oraz protonów o energiach do kilkuset MeV/amu, produkowane w cyklotronach i kierowane do stanowisk typu gantry, pozwolą na prowadzenie badań z dziedziny fizyki medycznej oraz leczenie około pacjentów rocznie z Polski i krajów ościennych. Zastosowanie wiązek hadronowych, dzięki niezwykle precyzyjnej lokalizacji podawanej dawki promieniowania oraz własnościom radiobiologicznym 12 C, umożliwi skuteczną terapię nowotworów, w tym nowotworów radioopornych, których leczenie innymi metodami jest niemożliwe lub nieskuteczne. Nowy ośrodek powstanie w oparciu o konsorcjum instytucji naukowych posiadających przygotowaną kadrę naukową, niezbędne doświadczenie w radioterapii nowotworów, technikach akceleratorowych oraz w zastosowaniach metod fizyki jądrowej w medycynie. Umożliwi to, oprócz leczenia pacjentów na najwyższym osiągalnym współcześnie poziomie, prowadzenie prac rozwojowych dotyczących technik akceleracji, fizyki medycznej, dozymetrii oraz hadronoterapii. 4. Typ i charakter IB a) Jednostkowa (jeden ośrodek) czy rozproszona (kilka ośrodków o tym samym profilu) (single sited or distributed) JEDEN OŚRODEK b) Liczba niezależnych inwestycji budowlanych w ramach jednego ośrodka (kryterium niezależności powinno być zlokalizowanie powstających budynków i struktur na różnych działkach budowlanych, bądź w rozumieniu oddalenia przestrzennego, bądź należących do różnych właścicieli) JEDNA INWESTYCJA 5. Lokalizacja(e) IB Miejscowość, dzielnica, kampus (w przypadku charakteru rozproszonego podać wszystkie lokalizacje) Lokalizacja IB będzie ustalona po przygotowaniu wersji wstępnej projektu i uzyskaniu akceptacji jego realizacji. Rozpatrywane są następujące lokalizacje:

11 50 lecia ZIBJ Dubna

12 50 lecia ZIBJ Dubna

13 50 lecia ZIBJ Dubna

14 Indykatywne wykazy indywidualnych projektów kluczowych w ramach NSRO w zakresie PO IiŚ i PO IG Konferencja prasowa 27 sierpnia 2007 r. Ministerstwo Rozwoju Regionalnego

15 Program naukowy z fizyki jadrowej podstawą projektu NCRH-CCB

16 Hala eksperymentalna dla badań podstawowych i stosowanych Wiązka z C-235 wykorzystywana do badań z - fizyki jądrowej - radiobiologii - prom. kosmicznego - odporności radiacyjnej detektorów Detektor BINA na hali eksperymentalnej B. Fornal, A. Kozela, P. Bednarczyk, M. Kmiecik

17 Czy wystarczy funduszy?

18 Opatrzność czuwa. Wiesław Woda, poseł

19 Drugie gantry?

20 Projekt NCRH-CCB Finansowanie - Program Operacyjny Innowacyjna Gospodarka czerwiec 2009 Podpisanie umowy IFJ PAN z MNiSW na realizację projektu NCRH Centrum Cyklotronowe Bronowice (NCRH CCB) na kwotę 117 mln zł (budynek, cyklotron) termin realizacji: grudzień 2010 Podpisanie umowy IFJ PAN z MNiSW na realizację projektu POIG (79 mln zł) Centrum Cyklotronowe Bronowice- stanowisko Gantry-1 termin realizacji: lipiec 2013 Rozszerzenie projektu o budowę Gantry-2 (65 mln zł) termin realizacji Dział Współpracy Europejskiej: M. Zawora, M.Lewandowska Mączka, M. Borek

21 Projekt NCRH-CCB Przygotowanie przetargu Komisja przetargowa: M. Zydek - przewodnicząca A. Knera, A. Maj, B. Stachniak, M. Zawora Eksperci: J. Choiński, K.Guguła, A. Knera, T. Kajdrowicz, A. Maj, M. Markowicz, W. Męczyński, A. Panek, J.Sulikowski, J. Swakoń, K. Zbroja, I. Zielińska i inni Przygotowanie: - Decyzja ULICP i decyzja środowiskowa - Specyf. Istotnych Warunków Zamówienia - Dokumentacja geotechniczna - Umowa - Program Funkcjonalno Użytkowy Ok. 500 stron dokumentów Ogłoszenie lipiec 2009

22 Projekt NCRH-CCB Minimum środków maksimum efektów - Przygotowanie wniosków i przetargów samodzielnie przez zespół IFJ PAN - Samodzielna obsługa, utrzymanie i przeglądy cyklotronu - zespół IFJ PAN - tylko w Seulu i Krakowie - Budowa unowocześnionego stanowiska do terapii oka przez IFJ - Indywidualne zakupy wyposażenia gantry i ich integracja

23 Podpisanie umowy na dostawę instalacji cyklotronowej Instalacja cyklotronowa Ion Beam Applications, Roboty budowlane: Architektura: 2 sierpnia 2010 roku

24 Po 11 miesiącach gotowy budynek

25 i przyjechał cyklotron!

26 Cyklotron C-235 Ion Beam Applications S.A. (IBA), Louvain-la-Neuve, Belgia - oddany do użytku 28 listopada w pełni nowoczesny - energia protonów od 70 MeV do 230 MeV - prąd wiązki 0.1 na do 500 na - obsługa i serwis całkowicie przez ekipę IFJ PAN (K. Guguła, DCP)

27 Międzynarodowy komitet doradczy dla fizyki jądrowej Cel: koordynacja programu badań podstawowych w NCRH-CCB Pierwsze spotkanie międzynarodowego komitetu doradczego, Członkowie komitetu : Faical Azaiez (IPN, Orsay, France) Angela Bracco (University of Milano and INFN, Italy) Bogdan Fornal (IFJ PAN, Kraków, Poland) - Deputy Chair Zsolt Fulop (ATOMKI, Debrecen, Hungary) Mushin Harakeh (KVI, Groningen, Netherlands) - Chair Robert Janssens (Argonne National Laboratory, USA) Stanisław Kistryn (Jagiellonian University, Kraków, Poland) Marek Lewitowicz (GANIL, Caen, France) Adam Maj (IFJ PAN, Kraków, Poland) Krzysztof Rusek (Warsaw University, Poland) Hideyuki Sakai (RIKEN, Japan) Christoph Scheidenberger (GSI, Germany) Nicolae Victor Zamfir (IFIN-HH, Bucharest, Romania) Wiktor Zipper (University of Silesia, Katowice, Poland)

28 Instalacja detektora BINA na CCB (po sprowadzeniu go z KVI Groningen (Holandia)) Współpraca z: Universytetem Jagiellońskim (S. Kistryn główny negocjator), Uniwersytetem Śląskim (E. Stephan), KVI Groningen (N. Kalantar) A. Kozela, I. Ciepał

29 HECTOR przybywa do CCB w maju 2014

30 HECTOR sprzężony z układem KRATTA Testy układu HECTOR-KRATTA na wiązce protonów w CCB: październik 2014, grudzień 2015 tarcza HECTOR KRATTA M. Kmiecik, A. Maj, M. Ciemała, B. Sowicki, B. Wasilewska, M. Ziębliński J. Łukasik, P. Pawłowski

31 Nowe stanowisko do radioterapii oka Ulepszone pozycjonowanie pacjenta: - fotel tzw. izocentryczny, - automatyczne panele do zdjęć rtg, - kabina rtg przy pacjencie Brak ograniczeń zasięgu - umożliwi leczenie guzów na dowolnej głębokości

32 Trening na nowym stanowisko do radioterapii oka

33 Narodowe Centrum Radioterapii Hadronowej Centrum Cyklotronowe Bronowice GOTOWE!!!!

34 Schemat wiązek w CCB

35 Nasze gantry-1 gotowe do użycia

36 Nasze gantry-2 gotowe do użycia

37 Protony wnikając do materii tracą najwięcej energii pod koniec toru Finansowanie budowy Centrum Cyklotronowego Bronowice

38

39 J. Gajewski, 2D-TLD

40 Działalność kliniczna NCRH-CCB od stycznia 2016 Wszystkie przypadki za wyjątkiem oczu i dzieci Centrum Onkologii Krakow 5.5 km od IFJ PAN Oczy Szpital Uniwersytecki 7 km od IFJ PAN Dzieci Uniwersytecki Szpital Dziecięcy 30 km - autostrada Radioterapia protonowa IFJ PAN NCRH CCB

41 Uroczyste otwarcie Narodowego Centrum Radioterapii Hadronowej Centrum Cyklotronowe Bronowice 15 października 2015!!!!

42 Co dalej? CCB znajduje się na Polskiej Mapie Drogowej Infrastruktury Badawczej (PMDIB) Planowana rozbudowa CCB: - druga hala eksperymentalna - Centrum Obliczeniowe - PET, MRI - laboratoria badawcze

43 Podsumowanie 1. Zespół fizyków, techników, inżynierów, informatyków z IFJ PAN zmodernizował w latach cyklotron AIC-144 i zbudował stanowisko radioterapii oka na którym od 2011 roku przeprowadzone zostały napromieniania 120 pacjentów Szpitala Uniwersyteckiego z czerniakiem gałki ocznej oddano do użytku Narodowe Centrum Radioterapii Hadronowej Centrum Cyklotronowe Bronowice. Od 2013 NCRH- CCB pracuje na rzecz eksperymentów z fizyki jądrowej, radiobiologii, badań kosmicznych został otwarte Centrum Cyklotronowe Bronowice wyposażone w dwa stanowiska gantry z wiązką skanującą. Centrum jest gotowe do przyjęcie pacjentów. 4. Równolegle z pracą inwestycyjną prowadzone są badania i prace rozwojowe w zakresie dozymetrii, radiobiologii i fizyki medycznej

44

45

46

47 Podziękowania Panu prof. Markowi Jeżabkowi za nieustanne, skuteczne wspieranie radioterapii protonowej na wszelkich etapach tych projektów Działom Administracji i Obsługi IFJ PAN, Działowi Aparatury i Infrastruktury, Laboratorium Dawek Indywidualnych i Środowiskowych - bez nich te projekty byłyby niemożliwe do przeprowadzenia. Wszystkim Koleżankom i Kolegom wielkie podziękowania i prośba o jeszcze.