Регистрация / Вход
мобильная версия
ВОЙНА и МИР

 Сюжет дня

Американский журналист: "Северные потоки" заминировали водолазы из США
Китай выразил США "острое недовольство" из-за уничтожения аэростата
США сбили китайский аэростат
Пентагон обнаружил еще один китайский аэростат над Латинской Америкой
Главная страница » Репортажи » Просмотр
Версия для печати
Целебная мощь ускорителя. Создан метод мгновенного излечения от рака
30.11.22 14:15 Наука, техника, образование
Одноимпульсный, или ультрафлеш-режим — вариант радиотерапии, при котором сверхмощный поток протонов разрушает опухоль за миллионные доли секунды, практически не повреждая окружающие ткани. Эту медицинскую технологию российские физики разработали в Институте ядерных исследований (ИЯИ) РАН в Троицке, где еще с советских времен действует самый мощный в Евразии линейный ускоритель протонов.

От научных исследований — к первым пациентам

Лучевая (радиационная) терапия — одно из направлений ядерной медицины для лечения злокачественных опухолей. Суть его заключается в том, что в патологический очаг от ускорителя направляют пучки элементарных частиц (или волны, создающие рентгеновское, гамма-, нейтронное или другое излучение), что приводит к разрушению раковых клеток.

Существует методы, использующие фотоны, нейтроны, протоны, ионы бора, углерода и неона. Широк и спектр специализированного медицинского оборудования. Но становление всех методов лучевой терапии начиналось в физических институтах, обладающих научными ускорительными установками.

Первые радиобиологические исследования провели в 1954-м в Беркли в США. Для облучения пациентов использовали пучки протонов, дейтронов и альфа-частиц, полученных при проведении экспериментов на кольцевом ускорителе. Затем в течение более чем 40 лет в Гарвардской циклотронной лаборатории, сотрудничающей с Центральной больницей Массачусетса, совершенствовали методику и проводили клинические исследования. Результатом стало строительство первых центров протонно-лучевой терапии в Калифорнии и Массачусетсе.

Точно в цель

Традиционные методы лучевой терапии, в которых используют пучки фотонов, обладают одним существенным недостатком: они повреждают не только раковые клетки, но и здоровые ткани, расположенные перед опухолью и за ней по ходу движения пучка излучения. Чтобы снизить побочные эффекты, приходится ограничивать мощность излучения, увеличивать количество сеансов и длительность курса. И чем глубже опухоль, тем труднее ее разрушить.

Наиболее перспективным считается метод протонной терапии. Он позволяет точно нацеливаться на опухоль и уничтожать ее при любой глубине локализации, нанося минимальный урон окружающим тканям. Особенность протонного излучения в том, что основная энергия потока высвобождается на последних миллиметрах пробега частиц — в так называемой точке Брэгга.

Врач-радиолог проводит расчет и настраивает прибор так, чтобы воздействие пучка приходилось исключительно на опухоль, повторяя ее очертания с точностью до миллиметра. Таким образом, разрушаются только раковые клетки, а окружающие здоровые ткани практически не подвергаются воздействию. Эта методика эффективна при лечении самых сложных злокачественных новообразований — предстательной железы, мозга, глаза, а также рака у детей.

В Советском Союзе терапевтический протонный пучок с энергией до 200 мегаэлектронвольт впервые получили в 1967-м на синхроциклотроне Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне. Поток частиц от ускорителя выводили в специальное процедурное помещение, где было размещено ротационное кресло для фиксации пациента и оборудование для контроля облучения. С 1969-го для лечения онкологических больных использовали протонный синхротрон Института теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ) в Москве, а с начала 1970-х — Ленинградского института ядерной физики (ЛИЯФ) в Гатчине.

Протонный ренессанс

Долгие годы главным препятствием для широкомасштабного использования протонов при лечении рака были размер и стоимость необходимого циклотронного оборудования. Лишь 25 лет назад первые центры протонной терапии появились в США, Германии и Японии. Сейчас в мире их уже около сотни. И хотя лечение в них остается очень дорогим, результаты говорят сами за себя: рак простаты этим методом вылечивают у 97 процентов пациентов, опухоли головного мозга — у 90 процентов.

В России до 2017-го не было клинических центров лучевой терапии. Действовали только экспериментальные (при научных институтах), которые принимали пациентов от случая к случаю: в ИТЭФ, в ОИЯИ в Дубне и в ИЯИ РАН в Троицке. Первый коммерческий центр протонной терапии Медицинского института Березина Сергея (МИБС) открыли в Санкт-Петербурге в 2017 году. Затем такой центр появился в Москве. А в сентябре 2019-го первых пациентов принял Федеральный высокотехнологичный центр медицинской радиологии Федерального медико-биологического агентства в Димитровграде Ульяновской области.

Это единственный в России и самый крупный в Европе комплекс ядерной медицины замкнутого цикла, где представлены все существующие сегодня методы диагностики и лечения. Его построили в рамках государственной программы "Создание федеральных центров медицинских радиологических технологий". В него входят: центр протонной терапии, центр позитронно-эмиссионной томографии, консультативная поликлиника, радиологический корпус, корпус радионуклидной терапии и стационар на 312 коек. Госкорпорация "Ростех" планирует в ближайшие годы в рамках госпрограммы построить такие центры во Владивостоке, Москве, Новосибирске и Калужской области.

Молниеносный удар

Параллельно российские ядерщики работают над усовершенствованием технологий лучевой терапии. В частности, в ИЯИ РАН в Троицке, располагающем самым мощным в Евразии линейным ускорителем протонов, уже несколько лет изучают возможности флеш-терапии — инновационного метода, при котором всю необходимую дозу облучения подводят к опухоли за один сверхкороткий сеанс в доли секунды, а не за 20–30 сеансов по нескольку минут, как обычно.

Впервые флеш-эффект, при котором опухолевые клетки погибают, а нормальные повреждаются в два раза меньше, описали в 2014-м французские ученые. Сейчас этот метод проходит клинические испытания в США на медицинском циклотроне Varian, который дает мощность дозы 70 грей в секунду.

Используя уникальные возможности своего ускорителя, в ИЯИ РАН решили проверить, что будет, если еще больше увеличить интенсивность потока протонов, создав так называемый ультрафлеш-режим, когда весь курс облучения укладывается в один короткий импульс.

"Наш ускоритель отличается от других чрезвычайно высокой интенсивностью пучка протонов, — объясняет заведующий лабораторией медицинской физики института Сергей Акулиничев. — В одном импульсе, который длится сто микросекунд, он выдает 1013 протонов. Такой интенсивности нет ни у одного ускорителя в мире. Этого количества достаточно, чтобы провести полное лечение".

Для сравнения: при обычном режиме необходимую дозу подводят к опухоли за десять-пятнадцать секунд, а при флеш-режиме — за полсекунды. Ученые проверили на живых клетках все три режима, и оказалось, что ультрафлеш-режим значительно эффективнее двух остальных. Под эффективностью в данном случае понимают избирательность воздействия — отношение раковых к нормальным среди всех поврежденных облучением клеток.

"Сейчас ультрафлеш-режим на протонном ускорителе доступен только в одном месте в мире: в нашем институте, — рассказывает Акулиничев. — Многие существующие медицинские ускорители можно адаптировать к флеш-режиму, подняв мощность дозы до ста грей в секунду. Но на нашем ускорителе она достигает миллиона. Когда он строился, такая высокая мощность была необходима для изучения фундаментальной физики и решения некоторых прикладных задач, но для медицинских исследований мы ее долгое время искусственно занижали. А потом оказалось, что при борьбе с раком это преимущество".

Пока ученые получили подтверждение эффективности нового метода на клетках. Впереди эксперименты на животных. Только после этого можно будет приступить к клиническим исследованиям на людях.

Если преимущества одноимпульсного режима докажут, производители медицинского оборудования через несколько лет смогут приступить к выпуску ускорителей с высоким импульсным током протонов, способных разрушать опухоль за доли секунды, практически не повреждая окружающие ткани.

Луч "Прометеуса"

С 2020-го протонная лучевая терапия для лечения онкологических заболеваний включена в перечень видов высокотехнологичной медицинской помощи, финансируемой из средств Федерального фонда обязательного медицинского страхования. По разным оценкам, потребность в протонной терапии в России составляет сейчас от 35 до 100 тысяч человек в год. Чтобы ее покрыть, нужно, чтобы в медицинских центрах страны работало от 40 до 60 установок.

Пока все четыре введенных в строй центра работают на импортном оборудовании. В то же время в России с 2017-го производят отечественный комплекс протонной терапии "Прометеус". Эту уникальную установку изобрел российский ученый, научный руководитель Физико-технического центра ФИАН в Протвино Владимир Балакин. Основу ее составляет пятиметровое кольцо весом около 15 тонн. По сравнению с громоздкими научными синхротронами, это очень компактная конструкция, которую можно устанавливать в обычных клиниках. У нее низкое энергопотребление, она не требует никакой специальной защиты и собрана полностью из отечественных элементов.

Один экземпляр уже используют в Медицинском радиологическом научном центре имени А. Ф. Цыба в Обнинске, другой — в Физико-техническом центре в Протвино. Целую партию установок заказали зарубежные научные организации. Две успели отправить в США и Израиль еще до начала пандемии. Производство и отгрузку остальных отложили сперва из-за ковидных ограничений, а теперь — из-за санкционных проблем.

Потребность есть и внутри страны, но, чтобы экспериментальный комплекс "Прометеус" стал полноценным медицинским изделием, нужно решить организационные, экономические и технологические вопросы. И конечно, преодолеть недоверие к отечественным разработкам.

Владислав Стрекопытов
 
30.11.22 14:15
В России разработали новую систему для борьбы с раком

Комплекс для борьбы с злокачественными опухолями разработали ученые ТУСУРа. По их словам, разработка не только повысит качество терапии, но и даст возможность онкологам детально наблюдать за ходом процедуры и реакцией организма пациента. О разработке сообщил Проектный офис "Приоритет 2030" ТУСУР.

Для лечения злокачественных опухолей сегодня во всем мире, по словам специалистов, активно испытываются методы лечебной гипертермии. Процедура заключается в воздействии температурой от 43 до 45 °С, которая вызывает повреждение клеток опухоли и заметно повышает эффективность терапии.

Однако широкого распространения в клинической практике гипертермия и термоабляция (нагрев опухоли до 60 °С и выше) до сих пор не получили из-за отсутствия надежных технических решений для точного контроля процедуры, сообщили ученые.

Команда лаборатории биомедицинских технологий Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) разработала уникальный комплекс для гипертермии и термоабляции, полностью безопасный для пациента.

"Наша методика отличается тем, что через тело пациента не проходят электромагнитные и электрические поля, ультразвуковые волны и радиоактивные лучи. Постоянный электрический ток циркулирует в нагревателе, а в ткани организма поступает только тепло", — сообщил доцент кафедры промышленной электроники ТУСУР Денис Пахмурин.

Разработка, по словам создателей, не имеет аналогов в мире. Новый комплекс уже активно применяется в рамках сотрудничества ТУСУР с НИИ онкологии Томского НИМЦ. Как сообщили ученые, термоабляция по разработанной методике проведена почти у 30 пациентов с опухолями костей, и у всех пациентов, прошедших терапию, отсутствуют рецидивы в области воздействия.

Текущая проблема в развитии этой методики, которую активно решают специалисты ТУСУР, это детальный контроль и визуализация температуры в каждой точке человеческого тела во время процедуры. В ряде случаев эти инструменты крайне необходимы онкологам для оказания корректной помощи, объяснили ученые.

"Мы разрабатываем "с нуля" программу, которая совмещает трехмерную модель тела конкретного пациента с математически рассчитанной моделью распределения тепла внутри тканей. Сейчас мы уже можем строить трехмерные модели из двумерных слайдов, получаемых при МРТ или компьютерной томографии", — рассказал Пахмурин.

Другие отличия новой установки от аналогов — компактность и низкое потребление энергии, отметили ученые.

В дальнейшем научный коллектив намерен разработать программу для визуализации процессов в тканях разных типов.

Работы по данному направлению предусмотрены в стратегическом проекте Программы развития вуза до 2030 года, который реализуется в рамках государственной программы Минобрнауки "Приоритет-2030".

30.11.22 14:15
Радиотерапия стала доступна онкопациентам во всех субъектах России

Радиотерапия стала доступна онкопациентам во всех субъектах России, таким больным сегодня доступен практически весь самый современный спектр методов лечения, заявил министр здравоохранения страны Михаил Мурашко.

На совещании у президента РФ Владимира Путина министр отметил, что по программе онкологии в федеральном проекте запланировано 57 миллиардов рублей на шесть новых онкологических диспансеров. Всего по стране открыты 449 центров амбулаторной онкологической помощи.

"Фактически сегодня стала доступна фотонная терапия, радиотерапия во всех субъектах. Это, конечно, такое прорывное решение, и мы уже на протяжении третьего года сделали доступной помощь - протонную терапию. Это новый формат лечения противоопухолевый, противоопухолевая терапия. Поэтому практически весь спектр сегодня самый современный доступен", - сказал Мурашко.


argus98, RU30.11.22 21:42
Журнашлюхе стоило бв воздержаться от столь хлёстких заголовков - "метод мгновенного излечения от рака".
Рак - это серьёзно. И очень чувствительно для многих.

ps Про протонную терапию писали уже много лет назад. Ничего "мгновенного" до сих пор не получилось.
Никто, RU01.12.22 09:12
> argus98
...
ps Про протонную терапию писали уже много лет назад. Ничего "мгновенного" до сих пор не получилось.
А нынче получилось. Наука замерла на века? Может лучше подождать как это будет реализовано, и тогда уже говорить о том, работает метод или нет?
Леонид Ильич Брежнев дорогой., RU02.12.22 04:36
В очереди на надежду сотня тысяч академиков и прочих очень заслуженных и простых хороших людей страны.
novl2000, RU02.12.22 10:04
Лечат например вот тут

Оборудование изготовлено в США, фирма производитель из Швейцарии
вот сертификат

в Москве клинику израильтяне открыли.

В Дмитровграде по гос программе центр построили. В нем видимо и могут все ригионы РФ получить помощь.
bratello, RU10.12.22 18:19
Уж сколько лет, начиная с "Науки и жизнь" я читаю про суперпупер крутые методы лечения рака, однако воз и ныне там. Рак вокруг, родные, близкие, знакомые. И никаких новомодных методов нигде не применяется, все облучения да таблетки.
Полтора года назад друга 45 лет сожрало за три месяца. Здорового, никогда на здоровье не жалующегося.

Так что все эти статьи шляпа пока лично я не увижу реальных действий.
laa, RU13.12.22 07:24
1013 протонов
10^13 (единица и тринадцать нулей).

Весь Ваш,
Кэп.
Dr.Serg, RU14.12.22 08:30
Интересно, а зачем Ксения такие темы размещает на ВиМе? Давайте уж и про "заряженную" воду добавим... Научный уровень примерно одинаков..
English
Архив
Форум

 Наши публикациивсе статьи rss

» Памяти Фывы
» Империи XXI века
» Новое, примитивное, эффективное
» С Новым Годом!
» Сможет ли Россия победить в Третьей Отечественной Войне?
» Стратегия США: Уничтожение капитализма
» Чем национализм отличается от нацизма
» Кризис и распад колониальной системы.
» США на Украине: "Тактика использования полезных идиотов"

 Новостивсе статьи rss

» Разведка США разъяснила, для чего КНР использует аэростаты
» В Нидерландах считают Россию причастной к передаче "Бука" по делу MH17
» Послание Байдена к нации обнажило глубокие противоречия в Америке
» Американский журналист: "Северные потоки" заминировали водолазы из США
» Секретарь СБ РФ Николай Патрушев: США сохраняют старые и создают новые очаги напряженности по всему миру
» Министр обороны КНР отказался беседовать с американским коллегой из-за сбитого аэростата
» ВС России уничтожили цеха авиазавода в Харькове
» Россия просит ООН включить в число докладчиков по Украине Роджера Уотерса

 Репортаживсе статьи rss

» О целях спецоперации и давлении Запада: Лавров дал интервью РИА Новости
» Центр для быстрого развития науки и технологий
» Их не испугать ничем
» Биохимик Клесов: если армия России дойдет до западных границ Украины, политическое влияние Запада будет подорвано
» Семеро против одного. Петр Толстой завоевывает уважение французов в эфире BFMTV
» Минцифры ужесточило доступ к биометрии россиян для компаний
» Массовые расстрелы в Перу
» Глава Минприроды Александр Козлов рассказал "РГ" о золоте, обертке и потребительских ценностях

 Комментариивсе статьи rss

» Грядëт война подводная: Наш противник стал «тише» и способнее — американские эксперты
» А в танках ли дело?
» «Зеля и друзья»: как Турция аккуратно перехватывает традиционные ниши Украины
» Федор Лукьянов - о том, почему Европа так легко призналась в обмане с Минскими соглашениями
» Лех Валенса требует от Германии «разобраться» с Россией
» Европа не готова перестроить экономику ради Киева
» Германия сделала свой выбор — и ее не жалко
» Внук генерала де Голля: Да, Россия напала на Украину первой, но ее вынудили США

 Аналитикавсе статьи rss

» Иран против Израиля: встречный гамбит
» Чудо, как система
» Рубль может объявить шах и мат доллару
» Какая натовская военная техника нам сейчас угрожает
» Индийский потолок для российской нефти вызовет катастрофу
» О роли органов государственной безопасности в истории Советского Союза
» Киссинджер готов отдать России не только Донбасс
» Запад против России: все средства хороши
 
мобильная версия Сайт основан Натальей Лаваль в 2006 году © 2006-2022 Inca Group "War and Peace"