САЕ «Ядерные технологии для онкологии» охватывает наработки ТПУ в области ядерных технологий диагностики и терапии онкологических заболеваний. САЕ решает задачу интернационализации образовательных программ в этой области и стремится достичь новых результатов в областях генерации высокоинтенсивных потоков ионизирующих излучений и ядерной медицины. Результаты САЕ способствуют решению серьезной мировой проблемы – повышению продолжительности и качества жизни человека.
Ключевые образовательные программы
- «Ядерные физика и технологии»
- «Физика»
- «Электроника и автоматика физических установок»
- «Химическая технология материалов современной энергетики»
Основные направления научно-исследовательских или значимых инженерно-технических проектов
- Создание радиофармацевтического препарата на основе меченного 99mTc доксорубицина для визуализации рака и прогноза эффективности химиотерапии.
- Разработка программно-аппаратного комплекса для анализа биологических объектов на базе малогабаритных бетатронов и генераторов квазимонохроматического рентгеновского излучения.
- Разработка невозмущающих методов диагностики параметров пучков заряженных частиц ускорительных комплексов на основе поляризационного излучения.
Основные ожидаемые результаты от реализации САЕ
- Подготовка специалистов мирового уровня в области ядерной медицины.
- Тандемный таргетный РФП на основе изотопов 99mTc/186Re для ранней диагностики и персонифицированной терапии с использованием моноклональных антител.
- Аппаратный комплекс на основе малогабаритных бетатронов для интраоперационной терапии злокачественных новообразований и методики её планирования с учетом метаболизма глюкозы в опухолевой ткани.
- Оборудование и методы нейтрон-захватной и фотон-захватной терапии редких типов рака головного мозга (глиобластомы) с использованием эффективных радиосенсибилизаторов на основе гадолиния.
Партнеры: ГК «Росатом», ГК «Роскосмос», ГК «Ростех», Концерн «Росэнергоатом», ОАО «ТВЭЛ», Университет Париж-Сакле (Франция), Технический университет Мюнхена (Германия), Европейская организация по ядерным исследованиям (Швейцария), Сибирский государственный медицинский университет, Национальный институт ядерной физики (Италия) и др.
Ядерная медицина — одно из самых инновационных направлений медицины, где при лечении и диагностике используются радиоактивные изотопы. С помощью последних врачам удаётся диагностировать онкологические заболевания на той стадии, когда их ещё не регистрирует обычный томограф.
Ранняя диагностика онкологических заболеваний значительно увеличивает шансы больного на выздоровление. Ведь даже когда врачи знают, что у больного рак, чтобы назначить правильное лечение, важно определить первичный очаг опухоли.
Уникальность технологии комбинированной позитронно-эмиссионной и компьютерной томографии (ПЭТ/КТ) ещё и в том, что она позволяет не только рассмотреть, как выглядят те или иные участки органов и тканей, но и увидеть, как протекает обмен веществ в клетках организма. Раковые клетки активнее других растут и размножаются, поэтому потребляют больше всего глюкозы. Перед исследованием глюкоза, меченная радиоизотопами, вводится в организм пациента, и именно она видна на изображениях, полученных с помощью ПЭТ-сканнера. Поэтому участки тела, населённые поражёнными клетками, отчётливо различимы на изображениях ПЭТ/КТ.
Ещё в 1998 году американская аналитическая компания «Frost&Sullivan» выпустила исследование, в котором предсказывала резкий рост применения препаратов и методов диагностики ядерной медицины. Прогноз оказался справедлив, но только для стран Европы, США и Японии, врачи в которых активно используют радиоактивные изотопы для лечения и диагностики больных. Только в США действуют свыше 300 ПЭТ-центров, где для постановки диагноза используют радиацию. В России же их количество на порядок ниже.
«Хотелось рыдать, перестать выходить из дома»
Специалисты одного из российских центров помогли учительнице из Нефтекамска (Башкирия) Марии Александровне К . найти правильное лечение. Несмотря на страшный диагноз — у женщины под ключицей нашли рак — и курс химиотерапии, она рада, что врачам удалось найти болезнь.
«Полгода назад у меня сильно заболел верх живота, — вспоминает женщина. — Однако работа всё никак не позволяла сходить к специалисту: учебный год только начался, да и в принципе не любитель я по врачам ходить. Вот и лечилась сама время от времени».
Со временем женщина стала чувствовать себя хуже. Однако записалась на консультацию к специалисту только после того, как нащупала рукой уплотнение под ключицей.«Начитавшись форумов, решила, что это у меня с грудью что-то. Вот тогда и кинулась к хирургу. Он меня осмотрел, отправил на рентген и к терапевту. Терапевт, когда узнал, что у меня ещё вверху живота несколько месяцев болит, порекомендовал сделать гастроскопию», — сказала Мария Александровна.
Анализы ничего не показали. Врачам ещё месяц не удавалось поставить диагноз.
«Хотелось рыдать, перестать выходить из дома. Но, наконец, онколог меня направил в Уфу, в центр ядерной медицины, пройти ПЭТ — она проверяет организм на наличие рака. Тогда и определили, что у меня под ключицей метастазы опухоли», — сказала учительница из Башкирии, добавив, что уже начала проходить лечение.
Диагностика спасает жизни
По словам онкологов, ситуации, когда невозможно поставить диагноз, — одни из самых сложных в практике. У каждого вида опухолей своя чувствительность к лечению, со многими из них медицина научилась лучше справляться за последние 10-15 лет. Но весь арсенал средств бесполезен, если не знаешь, с чем бороться. Другая трудность — определить, как далеко распространилась опухоль, какие органы она уже поразила — от этого зависит выбор наиболее эффективного метода лечения. Диагностика рака методом ПЭТ/КТ помогает врачам увидеть «портрет» рака, выявить даже мельчайшие очаги болезни: технология позволяет различать опухоли размерами от 4 мм. Сама же процедура ПЭТ/КТ безболезненна. Результаты диагностики больной узнаёт в тот же день, когда было сделано исследование.
Ежегодно в России раком заболевают около полумиллиона наших граждан. И шансы на победу велики только у тех, кому посчастливилось «поймать» опухоль на ранних стадиях. К сожалению, у нас онкологию удается определить слишком поздно, когда организм поражен метастазами. Новый метод изотопной диагностики и ядерное лечение, которые спасают европейцев от онкологии вот уже несколько десятков лет, набирают обороты и в России. "Мир новостей", 26.07.2012
НАЙТИ И УНИЧТОЖИТЬ
В борьбе с онкологией свои силы объединили врачи и физики-ядерщики. Теперь определять опухоль будут, высвечивая с помощью специального оборудования патогенные клетки, а затем расстреливать их протонной пушкой.
Первая стадия - это диагностика. Никакого рентгена, УЗИ и проверки отдельных органов. Огромный аппарат, похожий на Андронный коллайдер, сканирует весь организм и вылавливает рак еще на стадии нескольких клеток, при этом пациент и врач могут даже не подозревать, где коренится проблема.
Цифры говорят сами за себя: в Европе, где метод применяется широко, 80% больных диагностируются на первой и второй стадиях, в России же в 75% случаев - на третьей и четвертой. «Представьте ситуацию, когда анатомических изменений в головном мозге традиционные исследования не выявляют, а болезнь есть и не дает спокойно жить пациенту. Ядерная медицина позволяет поставить диагноз на самой ранней стадии и начать эффективное лечение, - рассказывает главный врач Санкт-Петербургского ГУЗ «Городской клинический онкологический диспансер» Георгий Манихас. - Мы осматриваем организм пациента буквально с головы до пят без лучевой нагрузки. Традиционные методы диагностики, такие как томография или рентген, используются для исследований только отдельно взятых областей в организме пациента, поскольку лучевая нагрузка слишком высока. А комплексы изотопной диагностики безопасны для здоровья».
По словам генерального директора НИПК «Электрон» по производству аппаратов для изотопной диагностики Александра Элинсона, сама диагностика больше напоминает сеанс релаксации. Все, что требуется от пациента, - расслабиться. Внутривенно ему вводятся специальные вещества - радиофармпрепараты (РФП), которые примерно за полчаса распределяются по всему организму. А затем пациента просвечивают на установке. В результате перед врачом вырисовывается карта всего организма с проблемными участками. Например, если врач видит, что радиоизотопы избегают какого-то участка, значит, здесь снижен кровоток вследствие образования тромбов или атеросклеротических бляшек. Если, наоборот, изотопы усиленно концентрируются в одном месте, это говорит о наличии злокачественного образования.
По словам врачей, ядерная диагностика позволяет диагностировать весь спектр онкологических заболеваний, кардиологические заболевания, заболевания щитовидной железы, легких, почек, желудочно-кишечного тракта, вен конечностей и воспалительные заболевания скелета (костей). Так, метастазы в костях, вымывание кальция диагностируются при уровне 5-15%, а на рентгене - начиная от 30%. В кардиологии метод не только определяет проблему и дает прогноз, но и оценивает необходимость хирургического вмешательства с вероятностью 86%. «Что касается онкологии, то распространение радионуклидной диагностики в российских больницах поможет в два раза повысить выживаемость больных онкологическими заболеваниями. По прогнозам Минздравсоцразвития РФ, ядерная медицина способна увеличить раннее обнаружение злокачественных опухолей с нынешних 40 до 75% и снизить смертность от рака и сердечно-сосудистых заболеваний на 25-30%», - подчеркивает Георгий Манихас.
ПРОТОННЫЙ УДАР ПО ОПУХОЛИ
Ну а после того, как опухоль найдена, в бой вступает тяжелая артиллерия - протонная пушка. Как говорят онкологи, радионуклидная и протонная терапия уничтожают больные клетки, воздействуя только на поврежденные области в организме, не задевая при этом здоровые органы. Это огромный прорыв в лечении онкологии, так как традиционные методы, такие как химиотерапия, оказывают побочное воздействие на весь организм, делая лечение мучительным и подрывая силы пациента. А специальные прицелы протонно-лучевой установки настраиваются индивидуально под каждого пациента.
Кроме того, протонная пушка убирает те опухоли, до которых иногда не может добраться скальпель хирурга. А таких новообразований со сложным расположением насчитывается от 10 до 30%. Детально прорисовав в 3D при диагностике пораженный орган, врачи очерчивают мишень для радиационного воздействия. Данные в цифровом формате поступают в систему, и установка определяет оптимальные параметры облучения с максимальным поражающим воздействием на опухоль и минимальным облучением здоровых органов и тканей. Принцип тот же, что и в лучевой терапии, но здесь на пораженный участок направляется сразу ударная доза радиации - ионизирующее излучение, которое буквально взрывает всю опухоль. За счет этого лечение становится более эффективным, а окружающие опухоль ткани страдают гораздо меньше.
Большой плюс еще и в том, что больным теперь не нужно надолго ложиться в больницу, достаточно просто приходить на сеансы. И само лечение занимает гораздо меньше времени. Эксперты считают, что протонная пушка дает фору всем другим методам в ювелирной врачебной практике, например при детской онкологии, опухолях ЦНС, в сложных анатомических областях, опухолях с локализацией в лицевой области - глаз, носовых пазух, мягких тканей лица. Раньше онкология в этих зонах означала удаление поврежденных органов и тканей, теперь пациентам могут сохранить не только жизнь, но и нормальную внешность.
К сожалению, ядерная медицина доступна немногим: дорогостоящее оборудование, редкие специалисты, множество пациентов. По статистике, в год на 1000 больных в США диагностические радионуклидные исследования проводятся в среднем 40 больным, в Японии - 25 пациентам, в Австрии - 19, в России - только 7. При этом в мировой медицинской практике на сегодняшний день используют около 190 радиодиагностических методов, в России же - только 22. «Очередь на ядерную диагностику в настоящее время составляет не менее полугода», - сетует Георгий Манихас.
Медицина доказала, что ядерным бывает не только оружие массового поражения. Атомная диагностика сегодня применяется тогда, когда традиционные методы оказываются бессильными. В каких именно случаях ее применяют? И что надо знать об этой малоизвестной технологии простому человеку?
Что это такое?
Термин «ядерная диагностика» включает целый ряд методов определения состояния пациента. Все эти методы подразумевают использование радиоактивных изотопов. Только без паники! Вреда организму они почти не причиняют, поскольку задерживаются в нем от силы на два дня. Зато они проникают туда, до куда другие «лучи» не достают и позволяют поставить максимально точный диагноз.
Онкология и ПЭТ
Сейчас без ядерной диагностики невозможно представить онкологию. Самым распространенным методом является позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), позволяющая найти опухоль и ее метастазы. Причем такого микроскопического размера (3-4 мм), что никакое другое обследование их не выявит. Но ведь еще надо получить подтверждение, что обнаруженные новообразования являются злокачественными. ПЭТ позволяет удостовериться в этом на сто процентов.
С поправкой на результат
У страха глаза велики
Больше всего людей, которым необходимо такое исследование, боятся облучиться. Эти страхи совершенно не обоснованы. Как уже говорилось выше, изотопы имеют короткий срок жизни, они быстро распадаются и выводятся из организма. Специалисты гораздо чаще наблюдают приступы клаустрофобии у пациентов, которым назначается ПЭТ. Все дело в том, что во время обследования нужно лежать в небольшом «саркофаге», похожем на солярий, только закрытый со всех сторон. Далеко не всем это нравится, поэтому нередко к проведению данного анализа подключается психолог.
Сколько стоит?
Сегодня соответствующая техника имеется в большинстве больниц. Поэтому сделать ПЭТ/КТ нет проблем. Причем в амбулаторном режиме это доступно во многих клиниках. Для тех, кто не собирается долго жать в очереди, существует свой прейскурант – цена услуги находится в пределах 2500-7000 рублей, в зависимости от области организма, которую надлежит исследовать. Полное «просканирование» организма обойдется на порядок дороже – 25000-35000 рублей.
При каких диагнозах производится ядерная диагностика?
Сердце – когда нужно выявить скрытую и определить показания к коронарографии (рентгеноконтрастный метод исследования).
Кости – анализ делается с целью раннего обнаружения опухолей и метастазов в кости.
Почки – когда необходимо выявить воспалительные заболевания почек и опухоли.
– когда нужно определить отклонения в данном органе на ранней стадии (включая узлы, опухоли, воспаления).
