Ядерная идея, опередившая технологии
Еще в начале XX века физики выдвинули гипотезу: если в опухоль доставить соединение с изотопом бора-10, а затем облучить ткань нейтронами, произойдет ядерная реакция, уничтожающая только пораженные клетки и не затрагивающая здоровые. Метод получил название бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ). Но до недавнего времени эта технология оставалась недоступной — не существовало компактных источников нейтронов, пригодных для использования в клиниках.
От лабораторной установки до медицинского прибора
Исследователи Института ядерной физики СО РАН первыми предложили рабочее решение — ускорительную установку VITA, в основе которой лежит вакуумно-изолированный тандемный ускоритель. Он позволяет получать стабильный пучок протонов и, взаимодействуя с тонкой литиевой мишенью, генерировать нейтроны нужных параметров. Устройство компактно, надежно и удобно для применения в медицинских целях.
БНЗТ переходит к лечению пациентов
Сегодня технологии, созданные в Новосибирске, уже применяются в двух странах. В НМИЦ онкологии им. Н. Н. Блохина (Москва) смонтирована установка VITA-IIβ — она стала первой в России платформой для клинических исследований метода. В Китае аналогичная система (VITA-IIα) начала проходить государственные испытания в мае 2024 года. Китай стал третьей страной в мире, где БНЗТ используется на практике — после Японии и России.
Следующий комплекс — VITA-III — сейчас разрабатывается для Федерального медицинского биофизического центра им. А. И. Бурназяна.
Программное обеспечение — ключ к точности
Для проведения терапии одной установки недостаточно — важна точность расчетов. Этим занимается компания «Сибмер», создающая систему планирования облучения. Система планирования помогает рассчитать дозу, построить 3D-модель воздействия и точно сориентировать пучок нейтронов. Программные компоненты разрабатываются совместно с ИЯФ СО РАН и проходят медицинскую верификацию.
Новые горизонты исследований
Источник VITA активно применяется и за пределами медицины. На нем изучаются ядерные реакции, включая p+¹¹B — потенциальную основу для термоядерной энергетики без выброса нейтронов. Также обсуждаются перспективы создания новых типов коллайдеров, что открывает путь к новым физическим экспериментам.
Еще один прорыв — первая в мире литий-нейтронозахватная терапия. В Новосибирске успешно облучили лабораторных животных с опухолями с использованием изотопа лития. Этот эксперимент может стать стартом нового направления в радиотерапии.
Перед выходом в клиники
Переход от экспериментов к реальному лечению требует соблюдения всех нормативных процедур — от лицензий до сертификации программного обеспечения. Процесс сложный, но необходимый, и сейчас команда проекта ведет активный диалог с контролирующими органами.
"Мы видим результат многолетней работы ученых, инженеров и врачей. Уверен: это станет серьезным шагом вперед в лечении онкологических заболеваний и даст отечественной медицине эффективный, точный и безопасный инструмент", — подводит итог доктор физико-математических наук Сергей Таскаев.
