Бомба для рака. Открыт метод, который может совершить революцию в медицине

Анастасия Заворотнюк, Дмитрий Хворостовский, Жанна Фриске, Михаил Задорнов… Всех этих людей объединяет то, что они умерли от глиобластомы — агрессивной опухоли головного мозга.

Этот вид рака практически не лечится. Как правило, в течение года-двух после постановки диагноза человек умирает. Но испытания показывают, что против глиобластомы (а также меланомы и ряда других опухолей) эффективно действует лучевая терапия, а именно — бор-нейтронозахватная терапия.

Физик-ядерщик из Новосибирска Сергей Таскаев, возглавляющий лабораторию в Институте ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, много лет ведёт исследования в этой области. Итогом его работы стал компактный ускорительный источник нейтронов, который можно применять для нейтронозахватной терапии. За это учёный был отмечен национальной премией в области будущих технологий «Вызов».

Ядерный взрыв клетки

Дмитрий Писаренко, АиФ: Сергей Юрьевич, что это за метод терапии? Как он работает?  

Сергей Таскаев: Он был предложен давно, почти 90 лет назад, после открытия нейтрона. Тогда физики изобрели и испытали атомную бомбу, а параллельно предложили лечить онкологические заболевания с помощью пучка нейтронов. Но реализовать методику было сложно, лишь недавно удалось создать подходящий для облучения опухоли ускорительный источник нейтронов и найти нужные препараты.

Вылечить и забыть? Онколог Каприн рассказал, когда снимается диагноз «рак» Подробнее

Этот вид терапии кардинально отличается от других подходов к лечению рака. Клетки опухоли избирательно уничтожаются: сначала в них накапливается бор, который доставляется туда медицинским препаратом, а затем он облучается нейтронами.

Дело в том, что бор (точнее, его нерадиоактивный изотоп бор-10) эффективно захватывает нейтроны, пролетающие мимо. Такое у него свойство. Он их поглощает, а после облучения пучком нейтронов в опухолевой клетке происходит ядерная реакция с большим выделением энергии. Проще говоря — взрыв.

— Взрыв в организме? Да ещё ядерный?

— Частицы при этом взрыве пролетают расстояние всего в пять микрон. Почти вся энергия выделяется именно в раковой клетке, где есть ядро бора, что приводит к её гибели. Здоровые клетки не затрагиваются. Также важно, что метод позволяет уничтожать раковые клетки в метастазах, когда другие виды лечения уже не помогают.

После того как мы создали нашу установку, испытали её на животных. Пролечили 31 животное и убедились, что терапия работает.

Научный прорыв. Созданы бактериальные роботы, убивающие раковые клетки Подробнее

— В чём уникальность вашей установки?

— Была задача сделать такой источник нейтронов, который бы обеспечивал наилучшее качество пучка для бор-нейтронозахватной терапии. Лучшее решение понятно: нужно получать нейтроны из литиевой мишени, используя пучок протонов с относительно низкой энергией и большим током. И нам это удалось.

Правда, пришлось предложить и сделать ускоритель заряженных частиц нового типа, со временем названный «ускоритель-тандем с вакуумной изоляцией». И ещё создать литиевую мишень, про которую коллеги писали, что сделать её на такие параметры невозможно, но у нас получилось.

Теперь и в других странах пытаются делать подобное. Кое у кого получается.

Бета-глюканы. Врач Солнцева рассказала, какие продукты продлевают жизнь Подробнее

Цена километра дороги

— Ваш источник нейтронов называют компактным. Он что, переносной? Размером с чемодан или больше?

— Конечно, он не настолько мал, чтобы носить его, как чемодан, но достаточно компактен, чтобы поставить его в онкологической клинике. Так, в НМИЦ онкологии им. Н. Н. Блохина Минздрава России мы размещаем его в помещении, где раньше стоял рентгенохирургический аппарат.

— А где уже работает такая установка?

— Наша установка работает в клинике китайского города Сямынь. Как я сказал, сейчас монтируем источник нейтронов в Центре имени Блохина в Москве. И ещё приступаем к изготовлению установки для Федерального медицинского биофизического центра им. А. И. Бурназяна ФМБА России.

— И сколько стоит такой прибор? Можно ли масштабировать технологию?

— Весь источник нейтронов с ускорителем заряженных частиц, литиевой мишенью и системой формирования пучка нейтронов стоит порядка миллиарда рублей. Может показаться, что это много, но в некоторых проектах это стоимость километра асфальтированной дороги. К хорошим дорогам мы постепенно привыкаем, зачем же экономить на здоровье? Тем более что это отечественная разработка. Неужели лучше подождать и потом покупать похожую установку за границей, как было раньше?

По поводу масштабирования. Мы усиленно ищем индустриальных партнёров, чтобы наладить серийное производство, но они боятся рисковать, а некоторые просто подводят. Тем не менее я всё ещё не теряю надежды, что такой партнёр найдётся и мы вместе сделаем российский продукт, который можно экспортировать по всему миру.

Повторит судьбу Заворотнюк? Звёзды, которые боролись с раком мозга Подробнее

«Возможно, жили бы до сих пор»

— От глиобластомы умерло множество известных людей. Из российских звёзд — Хворостовский, Фриске, Заворотнюк... Если бы такая установка появилась раньше, их можно было бы спасти?

— Мы можем только предполагать, но, думаю, это дало бы им шанс. И они, возможно, жили бы до сих пор. К сожалению, прошло более шести лет с того момента, как мы получили требуемые для этого метода радиотерапии параметры, до того дня, как было принято решение о его внедрении в клиническую практику. Помогло то, что мы успешно лечили животных, это доказало его эффективность.

— Какие ещё виды опухолей можно лечить бор-нейтронозахватной терапией?

— Помимо глиобластомы, такая терапия применяется для лечения меланомы, но больше всего впечатляют результаты терапии больших опухолей шеи и головы. Также врачи рассуждают о возможности лечения рецидивирующего рака молочной железы, но тут ещё всё впереди.

— Россия сильна фундаментальной наукой. Возможно, это как раз пример того, как из фундаментальной науки вырастает прикладная?

— Мы прошли весь путь со взлётами и падениями, но прошли его до конца — наша установка уже помогает людям и будет им помогать. Необычность пути в том, что, решив прикладную задачу, мы смогли получить и фундаментальные результаты. Так, на установке мы уже измерили сечения более 20 ядерных реакций, некоторые из них — впервые. Это вечные знания, и они важны для астрофизики, безнейтронной термоядерной энергетики и прочего.

А совсем недавно мы предложили то, что никому и в голову не приходило, — сделать нейтрон-электронный коллайдер и впервые изучить свойства нейтрона напрямую. Дело в том, что всё, что мы знаем о нейтроне, получено из измерения его связанных состояний — протона или ядра гелия. Возможно, когда изучим нейтрон напрямую, наши знания о нём изменятся.

Злые пузырьки. Учёные назвали напитки, повышающие риск рака Подробнее