Visita Rappresentanti Personale INFN. Pavia, 9 Giugno 2010

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1 CNAO Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica Visita Rappresentanti Personale INFN Pavia, 9 Giugno

2 l ADROTERAPIA e il CNAO COSA È L ADROTERAPIA 2

3 E UNA ARMA IN PIU CONTRO I TUMORI a disposizione dei medici che può affiancare o in alcuni casi sostituire gli attuali trattamenti radioterapici 3

4 Che vantaggi dà l adroterapia rispetto alle attuali tecniche radioterapiche? PIU Precisione MAGGIOR Efficacia 4

5 Cosa è la è un ente di diritto privato flessibilità e rapidità utilizza principalmente fondi pubblici e si muove seguendo le linee guida degli appalti pubblici i controllo e trasparenza rende conto annualmente al Ministero della Salute e il suo bilancio è controllato dalla Corte dei Conti 5

6 La Fondazione CNAO Istituita dal Ministero della Salute con Legge n. 388 del 23 dicembre 2000 Si è insediata il 21 Novembre

7 Collegio dei Revisori La struttura e il personale CNAO CONSIGLIO DI INDIRIZZO PRESIDENTE Comitato Tecnico Scientifico Direttore Scientifico Comitato Etico Advisory Board SEGRETARIO GENERALE Risorse Umane Direzione Sanitaria Affari generali (affari legali) Servizi prevenzione e protezione Dipartimento Area Clinica Dip. Finanziario/Amministrativo Dip. Supporto Tecnico Dip. Macchine Acceleratrici Unità Radioterapia Clinica Unità Fisica Sanitaria Unità Imaging Molecolare Unità Radiobiologia Clinica Unità Bioingegneria Clinica Unità Ricerca Traslazionale Unità Tecnici Controllo gestione Contabilità generale Servizi amministrativi Impianti elettrici Impianti meccanici Servizi generali Sistema informativo Attualmente circa 90 persone lavorano al CNAO Operazioni e parametri Magneti e misure Vuoto meccanica Diagnostica di fascio Alimentatori Sorgenti Linac Distribuzione della dose Cavità RF Sistema di controllo Strutture meccaniche 7

8 Il Consiglio di Indirizzo Soci Fondatori: Fondazione Policlinico Ospedale Maggiore - Milano Fondazione Istituto Neurologico C. Besta -Milano Fondazione Istituto Nazionale dei Tumori -Milano Istituto Europeo di Oncologia -Milano Fondazione Policlinico San Matteo -Pavia Fondazione TERA - Novara Partecipanti Istituzionali: Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Università di Milano Politecnico di Milano Università di Pavia Comune di Pavia Partecipanti: Fondazione Cariplo 8

9 NAZIONALI INFN: Comune di Pavia: Politecnico di Milano: LA RETE DI COLLABORAZIONI co-direzione dell alta tecnologia, progettazione, formazione del pesonale, ecc. terreno e autorizzazioni Provincia i di Pavia: viabilità e autorizzazioni i i Università di Milano: Università di Pavia: Università di Torino: INTERNAZIONALI CERN (Ginevra): GSI (Darmstadt): LPSC (Grenoble): posizionamento del paziente, radioprotez. e autorizzazioni coordinamento medico e formazione logistica, cabina el., alimentatori, betatrone, sicurezze e formazione interfaccia fascio-paziente, simulazioni e piani di trattamento to magneti speciali, diagnostica, misure magnetiche acceleratore lineare e relativa diagnostica ottica, betatrone, elettronica della radiofrequenza NIRS (Chiba, Giappone): attività mediche, formazione 9

10 Alcuni Numeri del CNAO N. 14 Le gare Europee portate a termine Oltre 1000 Gli ordini emessi N.400 (350 Italiane) Le ditte che hanno lavorato per il CNAO Circa 40 Le pratiche autorizzative portate a termine Costo 125 milioni Circa il 50% meno del costo di mercato 10

11 Le Fasi del CNAO passato e futuro Fase 1: la costruzione Anni: Fase 2: la sperimentazione Anni: Fase 3: l avvio a regime Anni:

12 Le Fasi del CNAO il passato Fase 1: la costruzione Anni: per immagini 12

13 Giugno

14 Novembre

15 Giugno2006 Posizionamento Travi di copertura: 35m; peso150 t 15

16 Agosto 2006 Posizionamento Trasformatori 2x20 MVA ; 132/15kV 16

17 Novembre 2006 Interno della sala sincrotrone 17

18 Dicembre 06 Febbraio 07 In questo caso il cemento è di troppo!!! 18

19 Ottobre 2007 Inizia il cablaggio della sala alimentatori 19

20 Marzo 2008 Impianti meccanici in via di completamento 20

21 7 Novembre 2005 Agosto

22 22

23 Febbraio 2010 Interno della sala sincrotrone 23

24 Febbraio 2010 Zona Ospedaliera Apparecchiature di diagnostica per immagini Installate e collaudate TAC CT.PET 24

25 Complesso Acceleratore Layout alta Tecnologia RFQLinac Sincrotrone MeV/u H MeV p MeV/u C 4+ LINAC MeV/u C I ~ ma (p) MeV/u H Sorgenti Ioni 3+ I ~ ma (C) MeV/u C MeV/u H 3+ I ~ 0.7 ma H MeV/u C 4+ I ~ 0.2 ma C 4+ Linee Alta Energia MeV p < p/spill (~2nA) MeV/u C < C/spill (~0.4nA) Sale Trattamentoo 25

26 Ion Sources Ions Current (request) [µa] Current (avail.) [µa] After Emittance Emittance improvements by (request) (new INFN-LNS π extractor) [µa] mm.mrad π mm.mrad Stability [99,8%] C h H h H h He h ECR SUPERNANOGAN measured performances Ion sources produced by Pantechnik (Fr) Upgraded by INFN-LNS Catania Delivered in Pavia on December 2006 and installed on 2007, the commissioning started on middle The final performances have exceeded the design after fine adjustment O1 and O2 sources inside the synchrotron ring Courtesy G. Ciavola 26

27 Magnets delivered on Dec. 06 Feb. 07 Installation: June 07 LEBT MAGNETS Produced by Sigmaphi In collaboration with: LNL 27

28 IL SISTEMA MAGNETICO LA FORZA CRESCE CON L AUMENTARE DELLA VELOCITA ed il campo magnetico la deve contrastare 20 Correttori per guidare 24 Quadrupoli per contenere 16 Dipoli per curvare Giuseppe Baccaglioni - Visita Rappresentanti del Personale T.T.A. INFN - 9 Giugno

29 Synchrotron magnets: Designed and specified by CNAO-INFN Bending Magnet Prototype: May 2006 Massive Production End of Construction: End 2007) Produced by ANSALDO Superconductors Quadrupole magnet Construction completed On February 2007 Corrector magnets Production completed October Sextupole magnet prototype: December 2005 Construction completed March

30 Magnets completion: August 07 Produced by Ansaldo Superconductors MEBT In collaboration with: The MEBT installed at the end

31 July

32 6 cm 14 cm IL SISTEMA DA VUOTO I fasci di protoni ioni carbonio circolano in linee di trasporto nelle quali è praticato un vuoto che, a seconda delle zone, va da 10-6 a 10-9 mbar 32

33 Synchrotron RF cavity In the last year many changes were done to the RF cavity system under any ypoints of view. Some changes are still needed to cure hardware weaknesses of the system but we can consider the system as BASYCALLY ready to accelerate the beam. The RF Cavity acquired by TERA on 2003 Commissioning of an improved anode power supply spare is in progress. Two 500W amplifiers to drive the cavity (as improved spares with respect to the present ones) are waited from an external firm. Spares of some components are foreseen to be bought. Courtesy L. Falbo 33

34 HEBT magnets Autumn 2009 HEBT Installation 34

35 La linea verticale consente di irraggiare il paziente da altre angolazioni per ottimizzare il trattamento. tt t Il magnete finale pesa 120 tonnellate ed è sospeso sopra il paziente

36 I magneti di scansione Con questi magneti si dipinge la fetta tumorale selezionata con il fascio. Il fascio si muove al doppio della velocità di un corridore centrometrista. 36

37 Power Supplies February 2007 Power Supplies built by OCEM (Bo) And EEI (Vi) 37

38 Power Supplies Designed and specified by CNAO-INFN Total Power Supplies n. 187 Last delivery: December 2009 (90 Vertical magnet PS) Synchrotron PS: Dipole 1 Quadrupole 4 Sextupole 3 Ris. Sextupole 2 Correctors Transfer Lines PS: Dipoles 21 Quadrupoles Dipole Power Supply Current range 30 to 3000 A Power range 0.9 to 5000 kw Current stability ±5*10-6 to ±5*10-4 Correctors 88 Current reproducibility ±2.5*10-6 to ±2.5*10-4 Scanning magnet Power Supply 38

39 MISURA DEI FASCI E POSIZIONAMENTO DEL PAZIENTE 39

40 La prima Casa del CNAO a Pavia Edificio di Via Ferrata 40

41 Il 15 febbraio 2010 alla presenza dei ministri della Sanità, del Bilancio, delle Riforme Istituzionali e del Presidente della Regione Lombardia si è svolta la cerimonia di Inaugurazione ed inizio della fase di Sperimentazione e e Clinica 41

42 CNAO strumento per la RICERCA ATTUALITA Nell ambito del 7 Programma Quadro il CNAO coordina un progetto di ricerca, che coinvolge 20Entieuropei attivi nel campo della adroterapia. Sala sperimentale PROSPETTIVA E in costruzione una linea sperimentale dedicata alla ricerca con fasci di protoni eioni carbonio. 42

43 Il modello CNAO In Europa e nel Mondo vari progetti sono interessati ti al modello CNAO eaduplicareilcentroconovviivantaggidi immagine ed economici per il nostro Paese e per l industria italiana: - MedAustron di Vienna ha scelto il nostro progetto acquistando la documentazione progettuale 43

44 GRAZIE PER L ATTENZIONE 44