Ученые ИЯФ СО РАН усовершенствовали методы лучевой терапии рака
Диагностические методы и дозиметрическое оборудование для перспективного направления в лечении злокачественных новообразований — бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ), разработали ученые Института ядерной физики (ИЯФ) им. Г. И. Будкера СО РАН, 9 ноября сообщает пресс-служба института.
Бор-нейтронозахватная терапия основана на накоплении в клетках опухоли стабильного нерадиоактивного изотопа бор-10, в котором после облучения нейтронами происходит ядерная реакция. При этом 84% ее энергии выделяется именно в клетке, содержащей ядро бора, которая в результате гибнет.
В БНЗТ, в отличие от других видов лучевой терапии, существуют четыре компоненты дозы облучения: борная, азотная, гамма и быстрых нейтронов. При этом ранее считалось, что борную и азотную дозы измерить нельзя. Однако специалисты ИЯФ СО РАН доказали, что это не так.
Новые методы дозиметрии, разработанные ими, теперь могут использоваться в клинической практике БНЗТ, а физики и онкологи получат точные данные не только по параметрам пучка по потоку и энергетическому спектру нейтронов, но и по компонентам дозы облучения, получаемой пациентом.
Результаты исследования новых методов были представлены авторами в статье под названием «Разработана и проверена дозиметрия для бор-нейтронозахватной терапии на ускорительном источнике нейтронов VITA», опубликованной в журнале Frontiers in Nuclear Engineering.
ИЯФ СО РАН сыграл важную роль в продвижении метода БНЗТ, подтвердившего свою эффективность. В институте был разработан и построен лучший на сегодняшний день по характеристикам ускорительный источник нейтронов, являющийся оптимальным для клинической практики.
Поэтому следующий экземпляр VITA специалисты ИЯФ СО РАН собирают для «НМИЦ онкологии им. Н. Н. Блохина», продолжая при этом совершенствовать и модернизировать свой экспериментальный источник нейтронов. В том числе они уже внедрили в него диагностические методы дозиметрии, позволяющие оценить для БНЗТ уровень всех компонент излучения получаемых от источника.
Главный научный сотрудник ИЯФ СО РАН доктор физико-математических наук Сергей Таскаев рассказал о проделанной ими работе:
«Метод БНЗТ был предложен еще в 1936 году, но потребовалось почти девяносто лет, чтобы он наконец начал входить в клиническую практику. Основная причина в его сложности — надо не только селективно доставить бор в клетки опухоли, но и получить мощный поток нейтронов определенного диапазона энергий. К решению второй задачи причастны специалисты ИЯФ СО РАН».
Специалисты ИЯФ СО РАН, продолжая совершенствовать методику БНЗТ, разрабатывают средства дозиметрии для получения характеристик терапевтического смешанного нейтронно-фотонного пучка. Также в институте разработаны и апробированы клеточный дозиметр, мгновенная гамма-спектроскопия, монитор потока эпитепловых нейтронов (с энергиями в интервале от 0,5 эВ до 10 кэВ).
«Благодаря проделанной работе теперь мы можем полностью охарактеризовать пучок нейтронов, который получаем на установке», — пояснил Сергей Таскаев. Получив цельную картину, физики могут определить, какую мощность дают все компоненты дозы облучения.
«Эти знания важны для нас, потому что мы должны быть точно уверены, какие характеристики пучка выдает установка. Но не меньше это важно и врачам при проведении терапии», — заключил ученый.
