//www.sciam.ru/2005/3/lab.shtml
март 2005 № 3 «В МИРЕ НАУКИ»
ЛАБОРАТОРИЯ
Ядерный реактор против рака
Игорь Потемкин
В России разработаны новые методы лечения спонтанной меланомы собак и ряда других онкологических заболеваний
Проект МНТЦ №1951 направлен на создание экспериментальной базы на ядерном реакторе МИФИ для предклинического изучения технологии нейтрон-захватной терапии (НЗТ) в лечении спонтанной меланомы собак.
Подготовка животного к облучению в боксе.
НЗТ — вид лучевой терапии, использующей нейтроны ядерного реактора. Основная доза излучения, поражающая опухолевые ткани, формируется непосредственно в самой опухоли в результате вторичного излучения, которое возникает в результате поглощения тепловых нейтронов ядрами некоторых элементов (наиболее часто используют изотопы 10В и реже 157Gd), входящих в состав специальных препаратов. Коллектив исследователей был сформирован из представителей МИФИ, ГНЦ «Институт биофизики» и Российского онкологического научного центра РАМН. Экспериментальная база создана на касательном канале реактора и представляет собой облучательный бокс на выходе пучка нейтронов, оснащенный подвижным столом для фиксации пациентов, коммуникациями для подачи медикаментов, телеметрической системой наблюдения за пациентом, монитором для контроля за физиологическим состоянием пациента в режиме on-line. Вся информация подается на мониторы оператора, которые установлены за пределами бокса.
СХЕМА ЛЕЧЕНИЯ ОСТЕОСАРКОМЫ СОБАК
Исследования проводились на клеточном и организменном уровне. Помимо собак со спонтанной меланомой работы велись на мелких лабораторных животных с перевитыми раками — саркомой С-45, карциномой Эрлиха и мышиной меланомой В-16. Использовался разработанный нами ранее магнитно-резонансный препарат с гадолинием — Дипентаст и боратные эфиры 10[В]бор-L-фенилаланина с моносахаридами (ВРА), которые приготавливались непосредственно перед их применением из 10[В]бор-L-фенилаланина.
Технологии НЗТ позволяют избирательно поражать клетки опухоли. Результаты проведенных предклинических исследований наглядно иллюстрируют эффективность НЗТ перевитых опухолей и спонтанной меланомы собак. В 80% случаев достигалась их полная регрессия.
Исследователи считают, что использовать НЗТ в сочетании с хирургической операцией целесообразно в тех случаях, когда облучение мишени-опухоли в целом организме невозможно из-за лучевого поражения жизненно важных органов. Возможно ли в условиях НЗТ сохранить жизнеспособность здоровых тканей имплантанта? Удастся ли избежать метастазов? Результаты проведенных исследований позволяют дать принципиально положительный ответ на эти вопросы. Рентгенографически, цитологически и гистологически у собаки 11 лет была определена остеосаркома в области крыла правой подвздошной кости. Диагноз был подтвержден методом радионуклидной сцинтиграфии. Метастазы в других отделах скелета не выявлены. Сочетание химиотерапии до и после НЗТ с ВРА в дозе 300 мг/кг, хирургического удаления фрагмента кости с последующим его облучением потоком тепловых нейтронов реактора в течение 90 мин., имплантацией облученной кости на место позволило добиться полного излечения. Продолжительность наблюдения за состоянием животного — 6 месяцев. Уже через 2,5 месяца в биопсийных пробах не выявлялись опухолевые клетки. Самочувствие собаки удовлетворительное, по данным рентгенографических исследований, наблюдается сращение имплантанта со скелетом, что доказывает жизнеспособность здоровых тканей облученного фрагмента.
Профессор Отто Харлинг (Массачусетский технологический институт, США) отметил, что российскими учеными были разработаны перспективные технологии лечения меланомы на основе непосредственного введения препарата в артерию, питающую опухоль, а также борьбы с остеосаркомой с помощью борнейтрон-захватной терапии (БНЗТ) удаленной опухолевой кости с последующей реимплантацией. Результаты могут найти практическое применение для лечения остеосаркомы различной локализации.
Облучательный бокс на ядерном реакторе МИФИ.
В этом году сотрудники Московского инженерно-физического института, Государственного научного центра «Институт биофизики» и Онкологического центра им. Блохина провели 28-ю операцию — облучение раковой опухоли у собаки, страдающей неоперабельной меланомой на морде, — методом нейтрон-захватной терапии на ядерном реакторе МИФИ. Сеанс облучения длился полтора часа, и все это время за состоянием собаки следил анестезиолог. Перед облучением в опухоль был введен специальный препарат, содержащий бор (нейтроны, излучаемые реактором, действуют только на клетки опухоли, насыщенные этим элементом). Таким образом, метод нейтрон-захватной терапии можно считать более щадящим, чем традиционные методы облучения.
Редакция журнала благодарит Международный научно-технический центр (МНТЦ) за помощь в подготовке материала и предоставленные иллюстрации.