La Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) è una radioterapia che avviene in due fasi: la prima consiste nella somministrazione di un farmaco capace di accumulare sufficienti quantità di boro nel tumore, e la seconda nell’irraggiamento del tumore con neutroni di bassa energia. Il boro, nel suo isotopo 10B, ha una sezione d’urto di cattura neutronica molto alta, e ciò significa che con probabilità molto alta un neutrone di bassa energia interagisce con l’atomo di 10-Boro emettendo due particelle cariche (nucleo He e nucleo Li). Tali particelle perdono tutta la loro energia in una distanza confrontabile con un diametro cellulare, causando danni non riparabili al DNA della cellula in cui la cattura è avvenuta. Il fatto che esistano farmaci in grado di concentrare 10-Boro nel tumore, con un rapporto di concentrazione tra 3 e 5 fra tumore e tessuti sani circostanti, e che il danno resti confinato nella cellula dove avviene la reazione, fa sì che la BNCT sia l’unica radioterapia selettiva a livello cellulare. Il danno neutronico in presenza di basse concentrazioni di boro può essere mantenuto sotto al livello di tolleranza per i tessuti sani, e al tempo stesso si può somministrare una dose terapeutica al tumore, in presenza di alte concentrazioni di boro. Questa caratteristica rende la BNCT adatta anche al trattamento di metastasi, in quanto la selettività terapeutica non è dovuta al fascio di neutroni, ma alla micro-localizzazione del boro. Inoltre, la BNCT può essere utilizzata nel caso di tumori posizionati vicino a tessuti molto radiosensibili, per patologie recidive che sono resistenti ad altre terapie, o per tumori che per loro natura non possono essere operati. Si tratta quindi di una opzione terapeutica che può dare risposta a patologie che, con le terapie convenzionali, non possono più essere trattate.
La BNCT è stata applicata in centri in cui era già disponibile l’unica sorgente di neutroni sufficientemente intensa per questa terapia: un reattore nucleare di ricerca. Tali installazioni sono state modificate per permettere l’irraggiamento di pazienti, in sedute uniche della durata di circa un’ora. Il Giappone è leader mondiale dell’applicazione della BNCT, insieme a Finlandia, Taiwan, Cina e Argentina. Molti altri Paesi hanno trattato pazienti (USA, Svezia, Repubblica Ceca, Germania-Olanda), spesso i trials clinici si sono interrotti a causa del decommissioning dei reattori utilizzati. Oggi la BNCT sta conoscendo una grande espansione grazie a una importante innovazione, che ha la potenzialità di promuovere questa terapia negli ospedali, dove era certamente impensabile installare un reattore nucleare. Infatti, oggi sono disponibili acceleratori lineari di protoni, capaci di fornire un fascio neutronico adeguato alla terapia, per reazione nucleare del protone su target di berillio o di litio. Si tratta di macchine semplici, compatte, accettabili socialmente e sostenibili dal punto di vista economico e autorizzativo, e concettualmente molto simili agli acceleratori già presenti nei reparti di radioterapia convenzionale. La sfida tecnologica era costruire macchine in grado di accelerare protoni con correnti molto alte, dell’ordine di almeno 10 mA. In Giappone la BNCT con acceleratori è già una terapia riconosciuta dal sistema sanitario nazionale. In Cina e Korea del Sud si stanno trattando pazienti in centri analoghi. In Finlandia si sta svolgendo il commissioning di un acceleratore per BNCT, e i primi trattamenti clinici sono previsti per il prossimo anno. Molti altri Paesi stanno investendo in ricerca e tecnologia per sviluppare acceleratori e progettare fasci per pazienti, in Italia ci saranno due centri BNCT che diventeranno operativi nei prossimi anni.