START // Terapia oncologica: come la fisica medica sta rivoluzionando i trattamenti

Terapia oncologica e fisica medica: un connubio che sta cambiando la cura dei tumori

La terapia oncologica sta vivendo una trasformazione profonda grazie al contributo sempre più rilevante della fisica medica. Tecnologie avanzate, modellistica matematica e sistemi di imaging di precisione permettono oggi trattamenti più mirati, più efficaci e con minori effetti collaterali rispetto al passato. Per i giovani laureati interessati a una carriera nell’ambito sanitario-tecnologico, si tratta di un settore in rapida espansione, ricco di opportunità di formazione e sviluppo professionale.

In questo articolo vedremo come la fisica medica stia rivoluzionando la terapia oncologica, quali competenze sono richieste ai nuovi professionisti, quali percorsi di formazione post laurea intraprendere e quali sono gli sbocchi professionali più interessanti in Italia e all’estero.

Che cos’è la fisica medica e perché è centrale in oncologia

La fisica medica è la disciplina che applica i principi e i metodi della fisica alla prevenzione, diagnosi e cura delle malattie. In ambito oncologico, il fisico medico è la figura chiave dietro le tecnologie che consentono di:

• progettare e controllare i trattamenti di radioterapia e protonterapia;
• garantire la qualità e la sicurezza delle apparecchiature radiologiche e di medicina nucleare;
• sviluppare modelli fisico-matematici per ottimizzare dosi e tempi di trattamento;
• integrare informazioni di imaging (TAC, RM, PET) con sistemi di pianificazione terapeutica avanzati.

Negli ultimi anni, l’incremento delle tecnologie ad alta complessità in oncologia ha reso il fisico medico una figura professionale sempre più richiesta, non solo negli ospedali pubblici, ma anche nei centri oncologici privati, nelle aziende produttrici di dispositivi medicali e nei centri di ricerca.

Le grandi rivoluzioni nella terapia oncologica guidate dalla fisica medica

L’evoluzione della terapia oncologica è strettamente legata a tre direttrici fondamentali in cui la fisica medica è protagonista: precisione, personalizzazione e integrazione tecnologica.

Radioterapia di precisione: colpire il tumore, risparmiare i tessuti sani

La radioterapia è ancora oggi uno dei pilastri del trattamento oncologico. Circa il 50–60% dei pazienti affetti da tumore riceve, nel corso della malattia, un trattamento radioterapico. La grande sfida è sempre la stessa: erogare una dose sufficiente a distruggere il tumore senza danneggiare irreversibilmente i tessuti sani circostanti.

Grazie alla fisica medica sono state introdotte tecniche come:

• IMRT (Intensity Modulated Radiation Therapy): modulazione dell’intensità del fascio per scolpire la distribuzione della dose intorno al tumore;
• VMAT (Volumetric Modulated Arc Therapy): erogazione della dose durante la rotazione continua dell’acceleratore, con tempi di trattamento più brevi e maggiore conformità;
• IGRT (Image Guided Radiation Therapy): utilizzo di immagini acquisite in tempo reale per correggere il posizionamento del paziente e la localizzazione del tumore.

Il fisico medico è responsabile della pianificazione dosimetrica, della verifica della qualità del fascio e del controllo periodico delle apparecchiature, garantendo che ogni piano di cura sia non solo efficace, ma anche sicuro.

Protonterapia e adroterapia: la frontiera delle particelle cariche

Una delle rivoluzioni più significative nella terapia oncologica è rappresentata dall’introduzione della protonterapia e dell’adroterapia. A differenza dei fotoni utilizzati nella radioterapia convenzionale, i protoni e gli ioni carbonio rilasciano la maggior parte della loro energia in un punto ben definito (picco di Bragg), permettendo di:

• concentrare la dose sul tumore con estrema precisione;
• ridurre drasticamente l’irradiazione dei tessuti sani;
• trattare con maggiore efficacia tumori radioresistenti o situati in sedi critiche (ad esempio vicino al midollo spinale, al tronco encefalico o agli occhi).

In Italia sono attivi e in espansione diversi centri di protonterapia e adroterapia, che richiedono un numero crescente di fisici medici altamente specializzati. Per i giovani laureati si tratta di un ambito con un forte potenziale di carriera, sia clinica sia di ricerca.

Medicina nucleare e terapie radiometaboliche mirate

La cosiddetta teranostica (fusione di terapia e diagnostica) è un altro settore in cui la fisica medica sta trasformando l’oncologia. Grazie all’utilizzo di radiofarmaci mirati (ad esempio analoghi della somatostatina marcati con radionuclidi) è possibile:

• visualizzare con estrema precisione alcuni tipi di tumori tramite PET o SPECT;
• erogare, con lo stesso principio, una terapia sistemica che veicola la radiazione direttamente sulle cellule tumorali.

In questo contesto, il fisico medico cura la dosimetria interna, la calibrazione delle apparecchiature, la valutazione della distribuzione della dose a livello di organi e tessuti, contribuendo a rendere i trattamenti più personalizzati e sicuri.

Competenze chiave del fisico medico in oncologia moderna

Per lavorare nella fisica medica applicata alla terapia oncologica non basta una solida base teorica in fisica. Sono richieste competenze interdisciplinari che spaziano dall’analisi dei dati all’informatica, dalla biologia alla gestione della qualità.

• Fisica delle radiazioni: interazione radiazione-materia, dosimetria, radioprotezione;
• Informatica e programmazione: utilizzo di software di pianificazione (TPS), scripting, analisi dati e automazione dei controlli di qualità;
• Imaging medico: interpretazione delle immagini TAC, RM, PET, fusione multimodale, segmentazione dei volumi di trattamento;
• Radiobiologia: risposta dei tessuti alle radiazioni, modelli di sopravvivenza cellulare, concetti di dose equivalente e frazionamento;
• Gestione della qualità e normative: protocolli di verifica, audit interni, linee guida nazionali (ad esempio AIFM in Italia) e internazionali (IAEA, ICRU, ICRP).

A queste si aggiungono competenze trasversali sempre più richieste: capacità di lavorare in team multidisciplinari, orientamento al problem solving, comunicazione efficace con medici, tecnici sanitari e ingegneri.

Percorsi di formazione post laurea per diventare fisico medico in oncologia

Per i giovani laureati interessati a contribuire in modo concreto alla cura dei tumori attraverso la fisica, esiste un percorso formativo strutturato che porta al riconoscimento professionale come fisico medico.

Laurea magistrale: l’accesso alla fisica medica

Il primo passo è conseguire una laurea magistrale in:

• Fisica, con curriculum in fisica medica o fisica sanitaria (quando presente);
• Ingegneria biomedica o affini, in alcuni casi, purché siano rispettati i requisiti di accesso alle scuole di specializzazione (in genere è preferita la laurea in Fisica).

È consigliabile scegliere percorsi di studio che includano esami in fisica delle radiazioni, imaging medico, dosimetria, radiobiologia, elaborazione di immagini e dati, oltre a eventuali tirocini presso reparti di radioterapia o medicina nucleare.

Scuola di specializzazione in Fisica Medica

In Italia, per esercitare come fisico medico nel Servizio Sanitario Nazionale è necessario completare una Scuola di Specializzazione in Fisica Medica (durata tipica: 3 anni), accessibile tramite concorso nazionale o locale, a seconda dell’ateneo.

La scuola prevede:

• una parte teorica, con corsi approfonditi su radioterapia, medicina nucleare, radiodiagnostica, radioprotezione e legislazione sanitaria;
• una parte pratica, svolta in ospedale, dove lo specializzando partecipa alle attività cliniche di pianificazione, controlli di qualità e gestione delle apparecchiature;
• progetti di ricerca clinica e tecnologica, spesso in collaborazione con centri oncologici di eccellenza.

Durante questo percorso, chi è interessato in modo specifico alla terapia oncologica può orientarsi verso reparti di radioterapia, protonterapia, adroterapia o medicina nucleare oncologica, costruendo un profilo altamente spendibile nel mercato del lavoro.

Master e corsi di alta formazione specialistica

Oltre alla scuola di specializzazione, esistono master universitari e corsi di alta formazione focalizzati su temi avanzati, tra cui:

• pianificazione avanzata in radioterapia (IMRT, VMAT, stereotassi, radioterapia adattativa);
• protonterapia e adroterapia, con focus su progettazione, dosimetria e radiobiologia delle particelle cariche;
• teranostica e radioterapia interna metabolica in oncologia;
• applicazioni di intelligenza artificiale e machine learning nell’ottimizzazione dei piani di trattamento e nella segmentazione automatica dei volumi tumorali.

Questi percorsi formativi sono particolarmente utili per chi desidera:

• differenziarsi sul mercato del lavoro;
• accedere a centri oncologici altamente tecnologici;
• intraprendere una carriera nella ricerca clinica o industriale.

Fisico medico in oncologia: gli sbocchi professionali

La figura del fisico medico specializzato in terapia oncologica trova collocazione in molteplici contesti. La crescente complessità delle tecnologie utilizzate in oncologia rende questa professione particolarmente richiesta e con buone prospettive di crescita.

Strutture ospedaliere e centri oncologici

Lo sbocco principale è rappresentato dalle strutture ospedaliere pubbliche e private e dai centri oncologici specializzati, dove il fisico medico svolge attività clinica quotidiana.

Le aree di impiego più frequenti sono:

• Radioterapia: pianificazione, controlli di qualità, commissioning di nuove tecniche, formazione del personale tecnico;
• Protonterapia/adroterapia: sviluppo di protocolli innovativi, ottimizzazione dei fasci, ricerca clinica;
• Medicina nucleare oncologica: dosimetria personalizzata, gestione dei radiofarmaci, introduzione di nuove terapie radiometaboliche.

In queste strutture il fisico medico lavora a stretto contatto con oncologi radioterapisti, oncologi medici, radiologi, tecnici di radioterapia e infermieri, in un contesto altamente multidisciplinare.

Industria dei dispositivi medicali e software

Un numero crescente di fisici medici trova occupazione nell’industria biomedicale, in particolare presso aziende che sviluppano:

• acceleratori lineari per radioterapia;
• sistemi di protonterapia;
• software di pianificazione del trattamento e gestione della dose;
• sistemi di image-guidance e piattaforme di intelligenza artificiale per l’imaging oncologico.

In questo contesto, il fisico medico può ricoprire ruoli di product specialist, clinical application specialist, ricercatore e sviluppatore o esperto di regolamentazione e certificazione, con forti prospettive di carriera anche a livello internazionale.

Ricerca accademica e centri di ricerca

Per chi è interessato all’innovazione tecnologica e allo sviluppo di nuove metodologie, la ricerca accademica e i centri di ricerca rappresentano uno sbocco naturale.

Qui il fisico medico può occuparsi di:

• sviluppo di nuove tecniche di radioterapia (ad esempio radioterapia FLASH, radioterapia adattativa, combinazioni con immunoterapia);
• modellistica e simulazioni Monte Carlo per la valutazione delle dosi;
• integrazione di big data oncologici e algoritmi di machine learning per la predizione della risposta ai trattamenti.

La collaborazione tra fisici, medici e data scientist sta aprendo la strada a una oncologia veramente personalizzata, in cui ogni paziente riceve il trattamento più adatto in base alle proprie caratteristiche biologiche e anatomiche.

Perché puntare oggi su una carriera nella fisica medica oncologica

Le ragioni per cui un giovane laureato dovrebbe considerare una carriera nella fisica medica applicata alla terapia oncologica sono molteplici.

• Impatto sociale elevato: contribuire in modo concreto al miglioramento dei trattamenti contro il cancro e alla qualità di vita dei pazienti;
• Elevata domanda di professionisti: espansione dei reparti di radioterapia, protonterapia e medicina nucleare in Italia e nel mondo;
• Innovazione continua: possibilità di lavorare quotidianamente con tecnologie all’avanguardia e partecipare a progetti di ricerca;
• Interdisciplinarità: ambiente di lavoro dinamico, a contatto con diverse figure professionali dell’area sanitaria e tecnologica;
• Prospettive internazionali: riconoscimento professionale spendibile anche in altri Paesi europei ed extraeuropei, soprattutto se si possiedono competenze avanzate e certificazioni internazionali.

Come orientare oggi il proprio percorso formativo

Per chi è in fase di scelta o di ri-orientamento dopo la laurea, è importante definire un percorso di formazione coerente con gli obiettivi professionali in oncologia.

Alcuni passi concreti

• Valutare la laurea magistrale più adatta, con forte componente di fisica applicata alla medicina;
• Approfondire la conoscenza del settore tramite seminari, corsi brevi, summer school e webinar dedicati a radioterapia, protonterapia, medicina nucleare oncologica;
• Programmare l’accesso alla Scuola di Specializzazione in Fisica Medica, informandosi su bandi, requisiti e atenei di riferimento;
• Integrare il percorso con master e corsi di alta formazione focalizzati sulle tecnologie emergenti (IA in radioterapia, protonterapia, teranostica);
• Costruire una rete di contatti attraverso associazioni scientifiche (come l’AIFM), convegni e stage presso centri oncologici.

La terapia oncologica del futuro sarà sempre più guidata dai dati, dall’intelligenza artificiale e da tecnologie fisiche altamente sofisticate. In questo scenario, la figura del fisico medico avrà un ruolo centrale non solo nell’applicare i trattamenti, ma anche nel progettarli, validarli e migliorarli in modo continuo.

Investire oggi in un percorso di formazione post laurea in fisica medica significa posizionarsi al cuore di questa trasformazione, con opportunità concrete di carriera e di crescita professionale nei prossimi decenni.