Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискСмотриComboВсе проекты

Ядерная медицина против рака

Каждый год в мире проводится более 50 миллионов процедур в сфере ядерной медицины. Редакция Hi-Tech Mail.ru рассказывает, какими методами она борется с онкологией и почему это медицинское направление активно развивается в России.
Партнер материала

Разве излучение не вызывает рак? Самое важное о ядерной медицине

Каждый, кому хотя бы раз приходилось делать компьютерную томографию при обследовании, уже сталкивался с ядерной медициной. Эта область совмещает в себе разработки в области клинической медицины, молекулярной биологии, фармакологии, ядерной физики и даже органической химии. Конвергенция этих дисциплин позволяет использовать ионизирующее излучение в процессе диагностики и лечения онкологических болезней, заболеваний сердца, щитовидной железы, неврологических проблем. Кроме этого, радиация помогает при операциях на головном мозге.

Генераторы технеция. Фото: Росатом

Ядерная медицина улучшила процесс диагностики заболеваний новыми практиками и технологиями. Один из новых методов — позитронно-эмиссионная томография, или ПЭТ. Пациенту вводится специальный радиофармпрепарат, в составе которого — радиоизотопы, излучающие античастицы электрона. Самый распространенный из них — 18F-ФДГ. По строению он похож на обычную глюкозу и безвреден для человека. Затем тело сканируют и получают изображение. На нем клетки опухоли подсвечены яркими пятнами, так как они поглощают больше препарата. Процедура позволяет сделать выводы о размерах опухоли и стадии заболевания, локализации и скорости распространения очагов. Таким образом ускоряется процесс выработки индивидуального лечения.

Фото: Росатом

Кроме позитронно-эмиссионной томографии, для диагностики используются компьютерная томография, магнитно-резонансная томография, однофотонная эмиссионная компьютерная томография. Помимо радиоизотопных методов диагностики ядерная медицина используется в исследованиях без радионуклидов, то есть без введения в организм человека радиофармпрепаратов, накапливающихся в той или иной области. Например при компьютерной томографии или магнитно-резонансной томографии. При проведении МРТ используется метод ядерного магнитного резонанса. Ядра атомов водорода в теле человека способны генерировать сигналы при внешнем воздействии на них специальными радиочастотными импульсами. Эти сигналы похожи на эхо, с помощью которого формируется изображение внутренних органов в разных плоскостях. Специалисты расшифровывают снимки и делают выводы о состоянии здоровья пациента. Магнитно-резонансная томография считается одним из наиболее эффективных и безопасных методов выявления серьезных заболеваний на ранних бессимптомных стадиях.

Ядерные технологии применяют и для лечения заболеваний. Врачи используют прицельное адресное лучевое воздействие на раковые клетки и пораженные органы, минимизируя ущерб для здоровых тканей. Это позволяет облегчить последствия от процедуры для организма и общего самочувствия пациента и одновременно воздействовать на все очаги. Один из самых эффективных и безопасных способов лечения рака — дистанционная лучевая терапия. В этом случае доза излучения доставляется бесконтактно, с небольшого расстояния. Так врачам удается добраться до самых глубоких опухолей, окруженных здоровыми тканями. При контактной лучевой терапии источник излучения воздействует на пораженный орган через прямой контакт с ним.

С помощью ядерных технологий производятся радиофармацевтические препараты, которые используются как при диагностике, так и в лечении. При терапии их задача — доставить конкретную дозу радиации напрямую к опухоли или метастазам. Радионуклиды производят ионизирующее излучение, убивающее раковые клетки. Их ДНК повреждается, что приводит к сокращению ракового очага. Специальные составы, вводимые пациенту, накапливаются в очаге распространения клеток, разрушая их. Например, таргетная радионуклидная терапия требует введения радиофармпрепаратов под кожу или его поглощения пациентом, чтобы по кровотоку добраться до пораженных клеток.

Как лечит рак ядерная медицина. Источник: Росатом

По сравнению с хирургическими методами лечения рака, ядерная медицина более эффективна. Ее методы позволяют врачам избавляться даже от мельчайших метастазов и единичных клеток в организме человека.

В теории ясно, а как на практике?

Первое отделение лучевой терапии открылось в 1903 году в Институте имени Морозовых. Сейчас это Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А. Герцена. Первая в мире научно-исследовательская рентгенорадиологическая клиника появилась в Петрограде в 1918 году. Сейчас это Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. академика A. M. Гранова. Его основатель, Михаил Неменов, был одним первых в мире радиологов.

Еще в советские времена в стране работали 650 лабораторий радионуклидной диагностики, позволяющие проводить полтора миллиона исследований в год. Специалисты советских научных и промышленных предприятий выпускали 38 радиофармацевтических препаратов, использовавшихся в медицинских и промышленных целях.

Ежегодно в мире проводится более 50 миллионов процедур с использованием методов ядерной медицины. Как следствие, растет потребность в радиоизотопах как основе для радиофармпрепаратов и источников излучения в ядерной медицине — каждый год на 10-15%. Количество больниц и исследовательских центров, использующих радиоизотопы для диагностики и лечения заболеваний превышает 10 тысяч учреждений по всему миру. По данным компании «Атомэнергопром», мировой рынок ядерной медицины в 2019 году оценивается в 13,2 млрд долларов. Российская доля в процессе выработки радиоизотопов в мире составляет 25-40%

Росатом занимается производством радиоизотопов, изготовлением радиофармпрепаратов, а также выпуском радиоизотопных генераторов. Так, компания производит и поставляет более 20 видов радионуклидов медицинского назначения, в том числе — на зарубежные рынки. Интегратор изотопного бизнеса компании Росатом «В/О Изотоп» сотрудничает с сотней зарубежных компаний в 50 странах по всему миру. В его ведении — оборот не только изотопной продукции, но и радиационной техники, а также медицинского и промышленного оборудования.

Производство и фасовка молибдена. Фото: Росатом

Самый распространенный изотоп — технеций-99 m. Его получают в результате распада изотопа молибден-99. Технеций-99 m используется в четырех из пяти случаев радиоизотопной диагностики заболеваний. Это более 30 миллионов процедур не только в области онкологии, но и в кардиологии и неврологии. Росатом обеспечивает до 10% мировых потребностей молибдена-99. Также, в структуру компании входят два из трех мировых центров производства нишевого заменителя изотопа йод-131 — цезия-131. Его преимущества — быстрое действие, короткие сроки реабилитации пациентов, низкие риски осложнений после процедуры.

Уникальный изотоп — калифорний-252 — не только самый дорогой металл в мире, но и источник нейтронов для лучевой терапии раковых опухолей. Его производят всего в двух исследовательских центрах в мире, один из которых — НИИ атомных реакторов в Димитровграде.

Следующие шаги развития радиационной медицины в России

Помимо упомянутых направлений, Росатом занимается разработкой новых образцов медицинской техники — ОФЭКТ-аппаратов гамма-терапевтических аппаратов и комплексов лучевой терапии на базе ускорителя электронов. В конце прошлого года входящий в структуру компании Научно-исследовательский институт технической физики и автоматизации завершил работу над линейным ускорителем для лучевой терапии. Эта радиотерапевтическая установка получила название «Оникс» и стала итогом трехлетней работы российских ученых. Ожидается, что к концу 2021 года «Оникс» появится в отделениях лучевой терапии. Дополнительно ведется работа над инфраструктурой для обслуживания установки, куда войдет сервисная служба для обучения и сертификации врачей для работы с комплексом и удаленная круглосуточная поддержка программного обеспечения.

Радиотерапевтическая установка «Оникс». Фото: Росатом

Институт занимается разработкой нового поколения еще одного аппарата — гамма-терапевтического комплекса «АГАТ», применяемого для контактной лучевой терапии на базе радионуклидных источников кобальт-60 и иридий-192.

В перспективе отечественных разработок — линейные ядерные ускорители, необходимые для высокоточной лучевой терапии, контролируемой трехмерными изображениями облучаемой зоны. Уникальность таких аппаратов в том, что они могут помочь даже тогда, когда оперативное или химиотерапевтическое лечение невозможно.

В ближайшее время под контролем Росатома планируется строительство специального комплекса в Обнинске — завода по производству радиофармпрепаратов. Этот атомград выбран не случайно: там находятся одни из ведущих институтов по производству радиоизотопов и радиофармпрепаратов — НИИ им. Л. Я. Карпова и ФЭИ им. А. И. Лейпунского.

«Мы видим, что мы лечим, мы лечим, что мы видим»

В отделении радионуклидной терапии Медицинского радиологического научного центра им. А.Ф. Цыба в городе Обнинск лечение получают 70–90 человек в неделю. Здесь же потребляется больше половины терапевтических радиофармацевтических лекарственных препаратов, производимых в России.

Заведующий отделением радионуклидной терапии, доктор медицинских наук Валерий Крылов рассказывает, что проект Росатома по строительству завода по производству радиофармпрепаратов станет решением множества проблем в отрасли.

Валерий Крылов. Фото: Росатом

«Ядерная медицина — возможность увидеть, как работают клетки с точки зрения их функций. Радионуклидная диагностика, основанная на получении функциональных молекулярных изображений, позволяет наблюдать биологические процессы. Важно видеть их на той стадии, которая еще не привела к появлению масштабной опухоли. В небольшом количестве опухолевые клетки еще не создали такого количества измененной ткани, чтобы это можно было увидеть в рентгеновском изображении. Оно не позволит понять, сколько в ткани опухолевых клеток, а сколько — здоровых.

Современная диагностика с помощью ядерной медицины — это всегда как функциональное видение биологического процесса, так и его структурное видение. То есть как в телевизоре — есть изображение, есть звук. Именно тогда складывается самая полная картина заболевания. Радионуклидная диагностика позволяет наблюдать за процессами на ранней стадии и во время лечения. В динамике крайне важно отслеживать, сколько клеток убито, насколько изменилось количество раковой ткани.

Ядерная медицина — это ярчайший пример тераностики — соединения диагностики и терапии с помощью одних и тех же инструментов. Прежде чем нанести удар по опухолевым тканям, нужно точно выяснить, какой идет метаболический процесс, идет ли он там вообще. Лозунг ядерной медицины и тераностики: „Мы видим, что мы лечим, мы лечим, что мы видим“ . В других областях медицины вот такого высокоточного распознавания и эффективного воздействия пока нет».

Еще больше об атомной промышленности на www.atom75.ru

Это тоже интересно:

Поделись с друзьями — нажми на одну из кнопок ниже!
Комментарии
31
Aldaron
Сам работаю в этой области. Всем хейтерам и неверующим хочу сказать, что все что написано не преувеличенно и правда, просто в большинстве своем упрощено для людей не обладающих специфическими знаниями в области радиофармацевтики. И да, технология очень сложная и дорогая, и слава богу что развивается (кстати почти все радиофармпроизводства финансируются в основном на деньги налогоплательщиков, вот вам пример верной траты гос бюджета). А реклама в СМИ это хорошо, т.к. оказывается мало людей об этом знает на самом деле.
СсылкаПожаловаться
Сергей
В ответ на комментарий от Сергей
Сергей
Россию спасет смена власти, и другая экономическая модель.
СсылкаПожаловаться
Кто конкретно должен прийти к власти?
СсылкаПожаловаться
Сергей
В ответ на комментарий от Станислав Мишуткин История переписки2
Станислав Мишуткин
Так там ведь и пишут что облучают позитронами они же античастицы электрона. Да, это антивещество, и получается что лечат именно антивеществом. Что не так? Или антивеществом запрещено лечить по закону?
СсылкаПожаловаться
Контакт вещества с антивеществом вызывает аннигиляцию. Внимание, вопрос: как доставить антивещество через слой вещества (ткани человеческого тела) к больной клетке?
СсылкаПожаловаться
Сергей
В ответ на комментарий от compare
Комментарий удален.Почему?
Тем не менее, атомная энергия самая экологически чистая. Как и самолет самый безопасный транспорт, хоть и падают иногда.
СсылкаПожаловаться
Сергей Шестопалов
Развивайтесь на здоровье. Мои всё равно уже умерли.
СсылкаПожаловаться
Сергей
В ответ на комментарий от Сямисэн История переписки4
Сямисэн
Ну вот значит и не говори о том, в чём не понимаешь - умнее казаться будешь. Или лишь бы "в тренде" быть?
СсылкаПожаловаться
Это значит, я вижу что просходит. Это разные понятия, между тем что видеть-и что делать людям, которым даны были для этого знания, и власть, выбранные народом, и народ-же побирающий-же. Диалог окончен.
СсылкаПожаловаться
Сергей
В ответ на комментарий от Сямисэн История переписки4
Сямисэн
Ну вот значит и не говори о том, в чём не понимаешь - умнее казаться будешь. Или лишь бы "в тренде" быть?
СсылкаПожаловаться
Закрой рот. У тебя я мнения не спрашивал, и пост тебя не касается, раз ничерта не понимаешь.
СсылкаПожаловаться
Сямисэн
В ответ на комментарий от Сергей История переписки3
Сергей
Я не политик, и не экономист. Это не моя работа.
СсылкаПожаловаться
Ну вот значит и не говори о том, в чём не понимаешь - умнее казаться будешь. Или лишь бы "в тренде" быть?
СсылкаПожаловаться
Сергей
В ответ на комментарий от Сямисэн История переписки2
Сямисэн
Какую власть и экономическую модель можешь предложить?
СсылкаПожаловаться
Я не политик, и не экономист. Это не моя работа.
СсылкаПожаловаться
Сямисэн
В ответ на комментарий от Сергей
Сергей
Россию спасет смена власти, и другая экономическая модель.
СсылкаПожаловаться
Какую власть и экономическую модель можешь предложить?
СсылкаПожаловаться
ДАРМИДОН ЕВЛАМПЫЧЪ
Всё это хорошо конечно, но в мире, поголовно, возникла гадкая тенденция при спасении одного пациента от заболевания трубить об успехах на весь белый свет, при летальном же исходе - стыдливо молчать о своём умении и технологиях.
СсылкаПожаловаться
Неизвестно
Россию спасет депортация всей ЕР и примкнувшей к ней мнимой оппозиции (шоблы) на историческую родину.
СсылкаПожаловаться
Константин Крамарев
ура!!!
СсылкаПожаловаться
Алек-сандр
В Питере огромный центр уже несколько лет работает и спасает от рака по данной технологии..млин проснулись!
СсылкаПожаловаться
Vikont
В ответ на комментарий от Сергей
Сергей
Россию спасет смена власти, и другая экономическая модель.
СсылкаПожаловаться
!!! Точно!
СсылкаПожаловаться
Андрей В
Они сами то верят в то,что написали))
СсылкаПожаловаться
compare
если пришла пора говорить в плане "спасут", то поздно! уже ничто, кроме посещения всех граждан Разумом, не спасет эту страну...
СсылкаПожаловаться
qweqw wqeq
думаю от Российских ученых следует ждать новых мультиков про покорение марса, космические корабли, и ракеты на ядерных двигателях.
СсылкаПожаловаться
Виктор Степанищев
Ребята, вы заблудились окончательно. Никакая сверх медицина Россию не спасёт, если не будут трудиться и творить все трудоспособные. Об этом сейчас надо говорить, а не об облучении позитронами.
СсылкаПожаловаться
.
Радиоактивные отходы из Европы в огромных количествах не вызывают рак?
СсылкаПожаловаться
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться.
Вы не ввели текст комментария
Вы не ввели текст комментария
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Подпишитесь на нас