В стенах Института ядерных исследований РАН (ИЯИ РАН) сегодня ведутся передовые работы по разработке инновационной методики лечения онкологических заболеваний — флэш-терапии. Этот подход способен в корне изменить современную радиотерапию, сделав её значительно более эффективной и щадящей для пациентов. Новый метод базируется на ультракоротком мощном импульсе пучка протонов, который позволяет разрушать опухолевые клетки с необычайной избирательностью, минимально затрагивая здоровые ткани.
Флэш-терапия: что это и в чем суть метода?
Флэш-терапия — это современная стратегия, при которой злокачественная опухоль подвергается действию исключительно короткого и чрезвычайно мощного потока ионизирующего излучения. В отличие от привычных схем, где пациенты вынуждены проходить десятки ежедневных процедур на протяжении нескольких недель, данный способ предлагает решение за считанные секунды — зачастую одной процедуры бывает достаточно. Преимущество флэш-терапии заключается в том, что злокачественные клетки погибают в два раза интенсивнее по сравнению с клетками здоровых тканей, а значит, лечение становится менее травматичным для организма.
Инновационное оборудование и научное лидерство ИЯИ РАН
Лаборатория медицинской физики ИЯИ РАН оборудована по последнему слову техники. Среди доступного оснащения — японский радиологический томограф-симулятор с широкой апертурой, удобно подходящий для диагностики онкологических болезней и точной предлучевой подготовки. Есть также ускоритель электронов, специализированные комплексы для рентгенотерапии и фотодинамического лечения, а главное — установка для протонной терапии, способная разгонять протоны до энергий 230 МэВ. Именно эта техника позволяет добиваться рекордных показателей: мощность импульса при флэш-терапии достигает 300 тысяч грей в секунду — что в три раза выше, чем у ближайших зарубежных научных групп. Благодаря совершенству оборудования российские ученые занимают лидирующие позиции на мировой научной арене.
Опыт и достижения под руководством Сергея Акулиничева
Группу, разрабатывающую флэш-терапию в ИЯИ РАН, возглавляет доктор физико-математических наук Сергей Акулиничев, посвятивший свою карьеру развитию медицинской физики. Более десятилетия назад команда под его руководством внедрила первые методики лучевой терапии на базе ускорителей электронов — с тех пор прошло лечение около 300 пациентов. Тогда применялись фотонные пучки, однако внедрение флэш-терапии стало качественным скачком вперед, открыв возможности для поразительно коротких и эффективных курсов лечения. Как отмечает ведущий ученый, пациентам больше нет необходимости тратить недели на ежедневные сеансы: одна процедура занимает лишь мгновение.
Результаты испытаний и перспективы развития
В декабре 2019 года специалисты ИЯИ РАН вместе с коллегами из ведущих национальных медицинских центров провели серию экспериментов — изучали действие протонного флэш-облучения на культурах клеток меланомы, рака прямой кишки и на нормальных лимфоцитах. Уже на этом этапе стало ясно: опухолевые клетки значительно более уязвимы к воздействию мощного кратковременного пучка, нежели здоровые. Сейчас команда занята анализом полученных данных и подготовкой научных публикаций.
Следующий шаг — переход к доклиническим испытаниям на лабораторных животных, что позволит более глубоко изучить как безопасность, так и лечебную эффективность нового метода. Если эти эксперименты подтвердят уникальные преимущества технологии, вскоре могут начаться и клинические исследования с добровольным участием пациентов. Подобная последовательность тестирования гарантирует и высокий научный стандарт, и безопасность будущих больных.
Как и почему протоны эффективнее фотонов в терапии рака?
Протонная терапия как таковая используется в онкологии с 1980-х годов. В отличие от фотонов, которые в традиционной лучевой терапии проникают сквозь ткани, оставляя максимум энергии у поверхности, протонный пучок достигает заданной глубины и высвобождает там максимальную дозу, практически не повреждая окружающие здоровые клетки. Такой эффект, получивший название «пика Брэгга», идеально подходит для проведения флэш-терапии. Если раньше для излечения требовалось посещать клинику до 30 раз, то теперь, благодаря высоким дозам за короткое время, длительный курс может быть радикально сокращён.
Передовые позиции России в развитии флэш-терапии
На сегодняшний день ни в одной стране флэш-терапия не применяется на людях, однако научное соперничество идёт полным ходом на уровне клеточных культур и доклинических исследований с участием животных. Россия занимает одно из центральных мест благодаря мощным ускорителям и высокому профессионализму исследователей. Сергей Акулиничев подчеркивает: уникальность отечественной технологии — возможность варьировать мощность с необычайно высокой точностью, а достигнутая величина мощности просто недоступна большинству зарубежных центров. Это позволяет ученым из ИЯИ РАН смело смотреть в будущее, надеясь, что их работа станет основой нового стандарта в терапии онкозаболеваний.
Таким образом, инициативы Института ядерных исследований РАН под руководством Сергея Акулиничева не просто двигают российскую науку вперед, но и дают надежду миллионам людей по всему миру на более эффективное, безопасное и быстрое излечение от рака. Флэш-терапия, безусловно, открывает новую страницу в истории современной онкологии, делая будущее медицины более ярким и многообещающим.
Источник: scientificrussia.ru
