Prof. Vincenzo Patera
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Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo. - Short CV: Ho iniziato la mia carriera nel campo della fisica delle particelle fondamentali, lavorando all'esperimento sotterraneo MACRO e all'esperimento KLOE presso il collisore elettrone-positrone DA$\Phi$NE. Nel 2012 ho fondato l'Applied Radiation Physics Group (ARPG), focalizzato sulla fisica applicata alla medicina in generale e sulla terapia con particelle (PT) in particolare. Come primo impegno in questo campo, ho guidato la ricerca sulla frammentazione dei fasci terapeutici nella terapia con particelle per migliorare i modelli di simulazione e di pianificazione del trattamento. Questo lavoro ha permesso di acquisire competenze cruciali per l'ottimizzazione dei rivelatori di monitoraggio e la misurazione delle particelle secondarie. Ho inoltre sviluppato modelli Monte Carlo (MC) di fisica nucleare specifici per le energie della terapia con particelle e ho coordinato importanti campagne di misurazione e analisi dei dati [1,2]. Ben presto ho compreso la necessità di un monitoraggio avanzato nella PT e ho guidato la progettazione di un rivelatore a doppia modalità che utilizza fotoni PET e particelle cariche secondarie, sviluppato all'interno del progetto INSIDE. I numerosi dati ottenuti con fasci di ioni su bersagli in PMMA hanno guidato l'ottimizzazione dei parametri di monitoraggio del trattamento online [3]. INSIDE è attualmente installato al CNAO, dove viene utilizzato nella seconda fase del primo studio clinico per il monitoraggio inter-frazionale nella terapia del cancro con protoni e ioni carbonio [4]. Dal 2014, il mio gruppo ha iniziato a sviluppare un rivelatore per il tracciamento di neutroni per i centri di PT, sfruttando fibre scintillanti e un'elettronica dedicata basata su SPAD. Il primo articolo della collaborazione MONDO delinea le sfide tecniche per ottenere un'elevata efficienza e un backtracking preciso per questa applicazione [5]. Dopo aver ricoperto il ruolo di portavoce per l'esperimento FIRST, nel 2016 ho proposto e coordinato l'esperimento FOOT per studiare l'Efficacia Biologica Relativa (RBE) dei protoni e le sezioni d'urto di frammentazione rilevanti per la PT e la radiazione spaziale. Ho coordinato la progettazione dell'apparato e successivamente la presa dati (GSI, CNAO) con vari fasci di ioni [6,7]. Parallelamente all'attività sperimentale, ho guidato lo sviluppo di codici Monte Carlo per la terapia con particelle, inclusa la co-autoria di FLUKA e la direzione della creazione del codice MC veloce FRED [8,9]. Dal 2020 guido la ricerca sulla radioterapia a ultra-alto rateo di dose (UHDR). Questi studi sono spinti dalla potenziale svolta nella terapia del cancro seguita alla scoperta dell'effetto Flash. Le attività che ho coordinato comprendono sia studi in silico, come lo sviluppo di sistemi di pianificazione del trattamento (TPS) per elettroni, sia ricerca e sviluppo su rivelatori innovativi. I risultati prodotti sotto la mia supervisione hanno valutato le prestazioni ottenibili con fasci di elettroni ad alta energia (VHEE) e radioterapia esterna a bassa energia (IORT), entrambi erogati in modalità UHDR [10]. Il mio impegno più recente in questo campo è stato il progetto SAFEST (SApienza Flash Electron Source for radio-Therapy), focalizzato sulla progettazione e costruzione di un LINAC per elettroni UHDR per trattamenti VHEE compatibile con l'ambiente clinico. Dopo 15 anni di ricerca nella fisica applicata alla medicina, inclusi lo sviluppo di rivelatori innovativi, il progresso di strumenti computazionali all'avanguardia e l'innovazione nel campo degli acceleratori per radioterapia, sono certo di possedere il bagaglio necessario per innovare profondamente il concetto di PT di precisione.











