Санкт-Петербургский университет
   1   2   С/В   3   4   
   6   С/В  7-8  9  10-11
   12-13  14 - 15  16  17
   18  19  20  21  22  23
   C/B   24  25 26 27 
ПОИСК
На сайте
В Яndex
Напишем письмо? Главная страница
Rambler's Top100 Индекс Цитирования Яndex
№ 12-13 (3735-3736), 6 июня 2006 года
наука и практика

Лечить по-новому

Петербург крайне нуждается
в современном онкологическом центре

Адронная терапия способна спасти жизнь тысячам онкологических больных, помочь которым сегодня не могут традиционные методы борьбы с раком. По статистике ООН, причиной каждой пятой смерти на Земле является рак. Онкологические заболевания по проценту смертности стоят на втором месте после сердечно-сосудистых заболеваний. В России, по разным оценкам, жертвами рака ежегодно становятся около 400-500 тысяч человек.

Григорий Александрович Феофилов

Григорий Александрович Феофилов

На сегодня медицина располагает тремя способами борьбы со злокачественными опухолями: это хирургическое вмешательство, химиотерапия и лучевая терапия. При этом методики лучевого лечения остаются основным инструментом современной онкологии. По данным ВОЗ, в лучевой терапии нуждаются до 70% онкологических больных. К сожалению, высокая стоимость требуемого оборудования ограничивает возможности практической медицины. По разным оценкам, в среднем по России лучевое лечение получают лишь 30% пациентов. При этом Санкт-Петербург существенно отстает в этом отношении даже от среднероссийских показателей — в нашем городе лучевую терапию проходят не более 15-20% пациентов. При потребности региона в 25-30 установках для лучевого лечения в настоящее время имеется только 13, включая изношенное и морально устаревшее оборудование региональных учреждений здравоохранения и клиник федеральных институтов. В результате эффективную медицинскую помощь в нашем городе ежегодно недополучают несколько тысяч онкологических больных. Аналогичная ситуация и в других центрах Северо-Запада России.

Строительство до сих пор отсутствующей в Петербурге онкологической больницы, начатое более 20 лет назад, долгие годы было заморожено — сдача первой ее очереди ожидается не ранее 2008 года. Однако даже окончательный ввод больницы в эксплуатацию не позволит решить существующие проблемы: за два десятилетия, прошедшие с момента ее проектирования, существенно увеличилась онкологическая заболеваемость в регионе, а также появились совершенно новые технологии лучевой терапии, не предусмотренные в проекте.

Принцип лучевой терапии основан на различной способности к регенерации у здоровых и у раковых клеток. Облучение тканей интенсивными пучками электронов, гамма-квантов, протонов или ядрами углерода повреждает генетический механизм клеток — молекулы ДНК. Однако здоровые клетки между сеансами лучевой терапии успевают восстанавливаться, в то время как клетки опухоли чаще всего разрушаются.

Самым распространенным на сегодня видом лучевой терапии является облучение тканей тела гамма-квантами. Несмотря на то что этот метод используется в медицине едва ли не с начала прошлого века, он обладает значительным недостатком: некоторые опухоли устойчивы к гамма-облучению, а при лечении вместе с опухолью сопоставимые дозовые нагрузки получают и соседние здоровые ткани. Это чрезвычайно затрудняет использование данного метода для лечения опухолей, находящихся рядом с жизненно важными органами.

Новый подход был предложен адронной терапией, предусматривающей облучение больных тканей тяжелыми частицами — ионами и протонами. Дело в том, что ионы и протоны проходят сквозь ткань, имея строго определенную длину пробега. При этом максимум энергии, передаваемой пучком окружающим тканям, теряется именно в конце пробега перед полной остановкой иона (так называемый пик Брегга). В то же самое время, при прохождении через ткани, расположенные до опухоли, потери энергии на ионизацию невелики. В итоге у специалистов появляется возможность значительно (до 1 мм) повысить точность облучения глубоко расположенных локализованных опухолей, а также значительно усилить повреждающий эффект облучения (так называемая «биологическая эффективность» у ионов углерода в конце пробега выше в 3-5 раз, чем у протонов или у гамма-квантов). В результате протонная и ионная терапия дают чрезвычайно высокий показатель излечиваемости пациентов — около 90% случаев. Кроме того, адронная терапия позволяет резко уменьшить количество сеансов облучения. Опухоли, для лечения которых требуется 30-40 сеансов гамма-излучения, с помощью углеродной терапии могут излечиваться всего за несколько облучений.

Мощный толчок развитию этого направления дало развитие ускорительной техники, применявшейся в фундаментальной физике. Ускоритель и система вывода позволяют формировать хорошо направленные пучки ионов, сканировать по хорошо определенному объему опухоли и свободно варьировать энергию пучка, что помогает сосредоточить ее в строго определенном месте.

К сожалению, использование этого метода долгое время было ограничено рядом конструктивных особенностей ускорителей. Эти громоздкие и очень дорогие сооружения создавались в первую очередь для нужд экспериментальной физики. Облучение пациентов с их помощью возможно лишь в одной плоскости, а значит, не все направления облучения опухоли могли быть охвачены. Для медицинских целей были разработаны методики поворота и доставки пучков к пациенту под любым углом (так называемые гантри).

— Комплексная система лечения онкологических заболеваний должна предусматривать наличие всех трех видов лучевой терапии и представлять из себя своеобразную пирамиду, — говорит заведующий лабораторией физики сверхвысоких энергий НИИ физики СПбГУ Григорий Александрович Феофилов. — В ее основании находится гамма-облучение, посередине — протонная и на самой вершине — углеродная терапия, которая позволяет бороться с неоперабельными иначе опухолями. В мире сегодня насчитывается около восьми тысяч гамма-излучателей, десятки протонных и единицы углеродных центров (пока всего три). Например, итальянцы, одни из пионеров в использовании ионно-лучевой терапии, при развитой сети центров гамма-терапии, на четыре протонных центра строят один углеродный. Похожая ситуация — в Германии и других европейских странах, активно осваивающих сегодня методы протонной и ионной терапии.

В настоящее время в Европе совместными усилиями нескольких стран и при общей координации Европейского центра ядерных исследований создается международная сеть новейших центров адронной терапии (ENLIGHT), призванная обеспечить высокоэффективное и быстрое лечение пациентов. В ряде развитых европейских стран получена государственная поддержка исследований новых методов лучевой терапии. Многие годы велись разработки и в настоящее время уже начато строительство двух новых высокотехнологичных центров адронной терапии – в Германии и Италии. Первые пациенты в этих центрах появятся в 2007 году. Еще два центра уже находятся в стадии проектирования при выделенном национальном финансировании (в Австрии и Франции). Проектируется создание таких центров в Китае, Бельгии и в Швеции. Два современных центра адронной терапии на основе пучков ядер углерода работают уже несколько лет в Японии, и планируется создание новых. Каждый из таких центров предназначен для региона примерно с 10-миллионным населением (что приблизительно соответствует населению Северо-Западного региона России). Европейские ученые и врачи заинтересованы в участии России в общем проекте и готовы поделиться своим опытом вплоть до передачи отработанных технологий, поэтому ряд институтов Санкт-Петербурга на инициативной основе включился в 2006 году в новую программу ENLIGHT++.

В Петербурге идею строительства современного центра адронной терапии развивает команда научных институтов, объединившихся вокруг НИИ физики им В.А. Фока. В нее входят специалисты разных областей: медики и онкологи (Городской онкологический диспансер, Центральный НИИ рентгенологии и радиологии, НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека, создатели российских ускорителей из НИИ электрофизической аппаратуры им Д.В.Ефремова, инженеры Центрального конструкторского бюро машиностроения, а также специалисты Института ядерной физики в Гатчине, создавшие на базе своего ускорителя уникальный работающий центр протонной терапии (1281 пациент). Проект Петербургского Центра лучевой терапии предполагает использование современного европейского опыта сверхранней диагностики онкологических заболеваний, применение цифровых методик обработки и передачи данных о заболеваниях (GRID и MammoGRID), а также последних достижений в области ионно-лучевой терапии на основе пучков протонов и ядер углерода. При этом должны получить поддержку и дальнейшее развитие как уже существующие в Санкт-Петербурге традиционные (рутинные) методики радиационной терапии, так и новые высокоэффективные методики — адронная терапия злокачественных новообразований, стереотаксическое протонное облучение, офтальмологические облучения.

Создание специализированного медицинского центра на базе строящейся городской онкологической больницы в поселке Песочный, а также использование уже имеющихся рядом диагностических комплексов ЦНИРРИ и Онкологического института вместе с модификацией имеющегося в СПб оборудования, по оценкам авторов проекта, должны обеспечить поэтапное увеличение пропускной способности рутинных методик лечения до 10-12 тысяч пациентов в год. При этом наиболее эффективным образом будет обеспечено и внедрение новейших уникальных методов адронной (протонной и углеродной) терапии с производительностью до 1,5 -2 тысяч пациентов в год. Создаваемый центр, по словам его разработчиков, должен на несколько десятилетий вперед удовлетворить потребности всего Северо-Западного региона в высокоточной диагностике и терапии онкологических заболеваний.  

Игорь Макаров
Фото Сергея Ушакова

© Журнал «Санкт-Петербургский университет», 1995-2005 Дизайн и сопровождение: Сергей Ушаков