Ядерная медицина

Начало работ в области медицинской физики в ИТЭФ инициировало трагическое событие – в 60-х годах прошлого века заболел раком выдающийся российский физик Исаак Яковлевич Померанчук. Он был первым в России, кто задал вопрос: почему онкологических больных облучают фотонами, а не ускоренными протонами, преимущества которых в лучевой терапии очевидны. Пытаясь помочь в лечении великого ученого, его коллеги и ученики приступили к созданию на базе протонного синхротрона ИТЭФ центра протонной лучевой терапии (ПЛТ). Работами руководили крупнейшие онкологи и физики страны: Н.Н. Блохин, А.И. Рудерман, А.И. Алиханов, Л.Л. Гольдин, В.П. Джелепов. Нужно было в короткие сроки создать специальный пучок протонов, выстроить здание, сделать первое, примитивное по сегодняшним меркам оборудование для протонного лучевого лечения. Мы не успели. Исаак Яковлевич умер в 1966 году. Первого больного врачи Всесоюзного онкологического научного центра облучили в ИТЭФ в 1969 году. Годом раньше было начато протонное лучевое лечение в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне. Россия после США и Швеции стала третьей страной, где были созданы на базе имеющихся исследовательских ускорителей три экспериментальных центра ПЛТ – в ОИЯИ (Дубна), в ИТЭФ (Москва), в ЛИЯФ (Гатчина). Однако лишь к 80-м годам прошлого века, когда после длительных физико-технических и клинических исследований клинические преимущества ПЛТ были достоверно доказаны, встал вопрос о сооружении клинических центров ПЛТ при крупных многопрофильных и онкологических больницах (до этого во всем мире ПЛТ осуществлялась в 13 центрах в физических исследовательских институтах). Первый клинический центр ПЛТ был сооружен в США в г. Лома-Линда в 1990 году. К этому времени российские ученые занимали ведущие позиции в исследованиях ПЛТ, в России было сосредоточено 30 % мирового клинического опыта, в том числе в ИТЭФ лучевые терапевты шести крупнейших московских клиник провели ПЛТ у 25 % онкологических больных от общемирового количества. Даже сегодня, когда в мире работают 12 экспериментальных и 18 крупных клинических центров (годовой поток в каждом составляет 1000–1500 больных), центр ПЛТ ИТЭФ остается держателем 7 % мирового клинического опыта – 4300 больных.

Оборудование и технологии ПЛТ в ИТЭФ постоянно совершенствовались. Здесь работают четыре лучевые установки третьего поколения для облучения достаточно широкого спектра злокачественных новообразований (ЗН) различной локализации – ЗН глаза и орбиты, внутричерепные ЗН, опухоли простаты, молочной железы и т.п. Сегодня экспериментальный центр ПЛТ ИТЭФ является крупнейшим в мире среди себе подобных. К сожалению, дорогостоящее и хорошо развитое современное оборудование центра используется лишь 10–12 недель в году из-за загруженности ускорителя ИТЭФ, преобразованного в тяжелоионный накопительный комплекс (ТНК), другими исследовательскими работами.

Начиная с 90-х годов прошлого века ИТЭФ многократно инициировал сооружение в стране клинического центра ПЛТ.

В силу понятных причин эта инициатива получила реальную поддержку лишь в 2006 году, когда по решению правительства Москвы началось проектирование первого в стране клинического центра ПЛТ при ГКБ им. С.П. Боткина. Проект был завершен в июне 2008 года, и в прошлом году Мосгосэкспертиза выдала предварительное положительное заключение по нему. Сегодня снимаются последние замечания экспертов, и этот обязательный и длительный этап работы будет, вероятно, завершен в июле текущего года.

Вся разработка полностью выполняется 15 российскими предприятиями под руководством ИТЭФ. Эта же кооперация будет изготавливать весь комплекс оборудования для ПЛТ – ускоритель, современные лучевые установки, включая установки ротационного типа, системы клинической дозиметрии, предлучевой подготовки и т.п. Проект не только полностью отвечает общемировым современным требованиям к составу,структуре, параметрам подобных объектов, но и содержит ряд инновационных решений.

Анализ сметы проекта показывает, что стоимость центра ПЛТ на 30–50 % меньше, чем его зарубежных аналогов. Все сложные и новые технические и технологические элементы проекта и, что крайне важно, медицинские технологии (медицинские методики, протоколы ПЛТ) отрабатываются и испытываются в действующем экспериментальном центре ПЛТ ИТЭФ. История сооружения клинических центров ПЛТ изобилует примерами того, что отсутствие этих методик (а их нельзя в отличие от оборудования купить у фирм-изготовителей) затягивало пуск и выход центров на проектный поток больных на долгие годы. Примерами могут служить центры в г. Лома-Линда (США), г. Мюнхене (Германия), г. Ванжие (Китай).

К сожалению, подобный сценарий разыгрывается сегодня в России при реализации программы строительства центров ядерной медицины – оборудование центров целиком закупается за рубежом, при этом отечественный физико-технический и клинический опыт, результаты многолетних технологических разработок и уже доказанный ходом московского проекта клинического центра

ПЛТ потенциал отечественных производителей полностью игнорируются. В 70-х годах прошлого века в ИТЭФ были начаты исследования в еще одной области ядерной медицины – позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), одном из самых современных, щадящих и информативных методов лучевой диагностики. ПЭТ-центры включают три основных элемента: циклотрон или генератор для наработки позитрон-излучающих короткоживущих радионуклидов (КЖР), технологические линии быстрого, полностью автоматизированного синтеза на основе радио-фармпрепаратов (РФП) и, наконец, ПЭТ-сканер. Примерная стоимость ПЭТ-цент-ра – $15 млн.

В мире сегодня работают тысячи ПЭТ-центров; в России – три центра зарубежного производства. Тем не менее первый и, к сожалению, пока единственный отечественный ПЭТ-сканер в 80-х годах был создан в ИТЭФ. Затем центр тяжести исследований и разработок в ИТЭФ был сосредоточен на других элементах ПЭТ-центра – на генераторах для наработки КЖР и технологических линиях синтеза РФП. Сегодня эти технологии работают в трех российских клиниках. В те же годы НИИЭФА разработал и сегодня совершенствует и осваивает производство циклотрона для наработки УКЖР.

Таким образом, два из трех элементов ПЭТ-центров могут быть произведены в России. Кстати, похоже, что сегодня появляется возможность финансирования разработки и третьего элемента ПЭТ-центра – современного отечественного ПЭТ-сканера.

И, наконец, третье направление исследований, осуществляемых в ИТЭФ. В начале 2000-х годов был создан специальный медицинский канал ускоренных ионов углерода. В мире сегодня работают (Япония и Западная Европа) четыре центра ионной терапии. Пучки тяжелых ионов, так же как и пучки нейтронов, позволят, и это клинически доказано, успешно бороться с так называемыми радиорезистентными опухолями, лучевое лечение которых любыми другими типами излучений невозможно.

Ионный пучок ИТЭФ является базой для организации экспериментального центра тяжелоионной терапии. Сегодня на пучке уже выполнен цикл необходимых дозиметрических исследований и ведутся радиобиологические исследования. Именно на них сосредоточено внимание исследователей во всем мире – радиобиологическая эффективность ионов тяжелее протонов и абсолютно иная, нежели у всех других типов излучения, зависит не только от типа ионов, но и от целого ряда иных факторов. Без точного знания радиобиологической эффективности ионов в каждом конкретном случае невозможно широкомасштабное рутинное клиническое использование этого типа излучения. Именно поэтому в числе 30 работающих центров адронной (протонной и ионной) терапии пока функционируют лишь 4 центра ионной терапии. Несомненно, что тяжелоионная терапия в ближайшем будущем займет достаточно обширную нишу в лучевом лечении онкологических больных.

Чтобы быть готовыми к внедрению этого типа излучения в отечественное здравоохранение, необходимо использовать имеющийся в ИТЭФ потенциал – создать экспериментальный центр тяжелоионной терапии – и так же, как и в действующем Центре ПЛТ ИТЭФ, осуществлять радиобиологические и клинические исследования в кооперации с московскими клиниками.

Научно-технический совет Росатома проанализировал имеющийся потенциала корпорации в области ядерной медицины и лучевой терапии на заседании в мае текущего года. В докладах и обсуждениях участвовали специалисты и руководители корпорации. Был зафиксирован целый ряд отечественных разработок, которые в кооперации ГК «Росатом», ФМБА России и Минздрав-соцразвития РФ могут и должны продвигаться в реальную клиническую практику.

В числе прочих обсуждались и возможности использования результатов почти пятидесятилетних исследований в области ядерной медицины и адронной терапии, выполненных в ИТЭФ.

Очень хочется верить, что потенциал, накопленный атомной отраслью, будет использован и отечественные разработки найдут свое место в российском здравоохранении.

В. ХОРОШКОВ

Источник: «Атомпресса»