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, aif.ru: 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.
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.
— 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.
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 партнер найдётся и мы вместе сделаем российский продукт, который можно экспортировать по всему миру.
«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.
— Вы стали лауреатом премии в области будущих технологий «Вызов». На ваш взгляд, какое значение она имеет для страны?
— Для учёных важно признание их заслуг. Они нуждаются в нём так же, как артисты, художники, скульпторы, спортсмены, писатели и режиссёры. Правда, здесь есть маленькое отличие: если у тебя что-то получилось, то тебе это позволила сделать природа — она уже тебя признала.
И бывает обидно осознавать, что природа тебя признала, а общество — нет. Здорово, что появилась российская премия для учёных, подобная нобелевской, да ещё с церемонией круче церемонии вручения наград премии «Оскар»!
Я надеюсь, что получение мною премии «Вызов» будет способствовать тому, что наши ускорительные источники нейтронов с говорящим названием VITA (по-латински — «жизнь») станут востребованным российским продуктом. А также — что нам удастся сделать нейтрон-электронный коллайдер и первыми изучить нейтрон.
Заместитель председателя правительства РФ Дмитрий Чернышенко:
— Это пример, когда неслучайное стечение обстоятельств предопределило судьбу и реализацию проекта, который так нужен нашим людям. Бор-нейтронозахватная терапия — технология, которая позволит начать спасать жизни наших людей от страшной болезни XXI века — рака — совсем скоро, в 2025 году, в Центре им. Н. Н. Блохина и параллельно — в Центре им. А. И. Бурназяна.
(из выступления на церемонии награждения премией «Вызов»)
Кстати
На Форуме будущих технологий, который проходил 20 и 21 февраля, было объявлено о старте приёма заявок на премию «Вызов» в 2025 году. Подать заявку можно до 21 мая.
