Воздействие радиации на ткани живого организма Термоядерная энергия Конструкция реакторной установки БРЕСТ-1200 Космические материалы атомной отрасли Радиологические лечебные технологии на базе источников нейтронов

Анализ мирового энернетического рынка

Радиологические лечебные технологии на базе источников нейтронов

В последние десятилетия в мире наблюдается медленный (0,5–1% в год), но неуклонный рост заболеваемости раком. Онкологические заболевания продолжают занимать первые строки в списке причин преждевременной смертности, при чем как в экономически развитых, так и в отсталых странах. В слаборазвитых странах – это низкий уровень медицины и здравоохранения, а в высокоразвитых – увеличение средней продолжительности жизни, что повышает с возрастом риск возникновения рака и его долю относительно других причин смертности. В России ежегодно регистрируется около 400 тысяч новых случаев заболевания злокачественными новообразованиями. Стандартное лечение может помочь многим заболевшим раком при условии ранней диагностики и доступности основных методов лечения. Однако, по мнению специалистов ВОЗ, в обозримом будущем из-за запоздалой диагностики значительная доля онкологических больных будет нуждаться в эффективной терапии. Это предполагает дальнейшее развитие основных методов терапии рака, к которым относятся хирургия, лучевая терапия, химиотерапия и их сочетания.

Лучевая терапия относится к числу главных методов в борьбе с раком. До 70% онкологических больных нуждаются в том или ином виде лучевой терапии, причем для примерно 25% больных целесообразно использовать нетрадиционные методы лучевой терапии, такие как, гамма-нейтронная и нейтрон-захватная терапия, внутритканевая и внутриполостная нейтронная терапия, протонная терапия и терапия ионами углерода. Данные методы по своим характеристикам обладают более высокой эффективностью воздействия на некоторые виды опухолей, которые плохо поддаются лечению традиционными для онкологии электронному, гамма и рентгеновскому излучениям. Радиобиологические преимуществами нейтронов по сравнению с обычно используемыми фотонами и электронами являются слабая зависимость действия от насыщения клеток кислородом, фазы клеточного цикла, высокая повреждающая эффективность в отношении практически всех типов клеток, возможность определенного «щажения» нормальной костной ткани, располагающейся в области облучения. Все эти факторы позволяют эффективно излечивать онкологических больных, опухоли которых нечувствительны к традиционным видам излучения. Нейтронная терапия в мире проведена более чем 30000 больных. Уже доказана высокая эффективность использования нейтронов для лечения больных различными видами сарком, метастазами плоскоклеточного рака в лимфоузлы шеи, опухолями слюнных желез, раком верхушки легкого, другими новообразованиями.

При всей актуальности применения методов адронной терапии в России отсутствует необходимый арсенал установок, необходимый для эффективной реализации таких методов лечения злокачественных новообразований. В большинстве случаев для терапии быстрыми нейтронами используются ускорители и нейтронные генераторы. В то же время недостаточно используется потенциал исследовательских реакторов, обладающих большой мощностью дозы, высокой стабильностью и параллельностью нейтронных пучков, возможностью изменения характеристик пучков с помощью различных фильтров в зависимости от локализации опухоли.

В Обнинске имеется ряд установок, которые могут использоваться как источники нейтронов для лечения злокачественных новообразований методами гамма-нейтронной и нейтрон-захватной терапии: реактор ВВР-ц (ФГУП НИФХИ), ускоритель КГ-2,5 (ГНЦ РФ ФЭИ), малогабаритные нейтронные генераторы (НИИА им. Н.Л.Духова, г. Москва). К настоящему моменту ведутся работы по адаптации данных установок для лечения онкологических больных. В Медицинском радиологическом научном центре РАМН доведены до стадии активного клинического применения оригинальные высокоэффективные методики дистанционной гамма-нейтронной терапии на реакторе БР-10 (ГНЦ РФ ФЭИ). Пролечено более 500 онкологических больных. Разработаны способы формирования нейтронных пучков с заданными физико-дозиметрическими характеристиками для нейтронной и нейтрон-захватной терапии посредством специальных фильтров, конверторов и коллиматоров для различных источников нейтронов, а также системы мониторирования поглощенной дозы и топометрического планирования [Ulianenko S.E., Sokolov V.A., Koryakin S.N. et al. Pre-clinical studies on radiation therapy at nuclear reactors and neutron generators in Obninsk/ Int. J. Sci. Res. – 2006. – Vol. 16. – P. 97–100.]. На созданную технологию получены три патента Российской Федерации, несколько авторских свидетельств.

Клиническими исследованиями доказано, что нейтронная терапия самостоятельно или в сочетании с гамма-терапией, хирургическим вмешательством существенно повышает эффективность лечения больных мягкотканой саркомой, опухолями слюнной железы, рядом других новообразований головы и шеи, части больных раком молочной железы. Пятилетняя безрецидивная выживаемость больных раком гортани после сочетанной гамма-нейтронной терапии составила 62,7%, а после конвенциональной гамма терапии - 42,9%, пятилетняя безрецидивная выживаемость пациентов с раком ротовой полости и ротоглотки - 41,5%, а после гамма терапии – лишь 19,0%. В течение пяти лет наблюдения больных раком молочной железы, получивших радикальный курс сочетанной гамма-нейтронной терапии, местные рецидивы выявлены в 8,1% случаев, а после радикального курса гамма терапии в 36,5% наблюдений [Гулидов И.А., Мардынский Ю.С., Цыб А.Ф. Нейтроны ядерных реакторов в лечении злокачественных новообразований. – Обнинск: МРНЦ РАМН, 2001. – 132 с.]. Впервые в России в МРНЦ РАМН в 2000 г. на базе реактора БР-10 начато лечение методом комбинированной нейтронной и нейтронозахватной терапии.

Потребность в нейтронной и гамма-нейтронной терапии составляет по России ежегодно как минимум: опухоли слюнной железы – более 1000 человек, опухоли соединительных и мягких тканей – до 3000 человек, опухоли головы и шеи – около 6000 человек, опухоли молочной железы – не менее 5000 человек. При этом накопленный в ГУ МРНЦ РАМН опыт уже сейчас позволяет определить подходы к существенному расширению показаний для сочетанной гамма-нейтронной терапии.

Особые перспективы в повышении эффективности лечения злокачественных опухолей мозга, меланомы и ряда других новообразований связаны с использованием нейтронозахватной терапии (НЗТ). НЗТ позволяет добиваться 5-летней выживаемости не менее чем у 20-30% больных глиобластомами мозга, в то время как другие современные технологии – у 3-5% таких больных. Подобный существенный терапевтический выигрыш возможен и при лечении ряда внутричерепных метастазов, в частности, метастазов меланомы. Потребность в НЗТ по России составляет: мультиформные глиобластомы и анапластические астроцитомы – около 3000 человек, метастазы маланомы в мозг – до 2800 человек, меланомы кожи – 2500-3000 человек.

МРНЦ РАМН совместно с ФГУП НИФХИ (Роснаука) реализует проект «Нейтронный терапевтический комплекс на реакторе ВВР-ц». Разработана и прошла Госэкспертизу проектно-конструкторская документация на медицинский нейтронный комплекс реактора, изготовлена часть специализированного оборудования. Возможность лечения – до 700 пациентов в год. Совместно с ГНЦ РФ ФЭИ (Росатом) создается медицинский комплекс на базе каскадного ускорителя КГ-2,5, прототип серийного малогабаритного ускорителя для нейтронной и нейтронозахватной терапии. Реализована физико-техническая стадия адаптации ускорителя. На нем удалось сформировать уникальный по характеристикам нейтронный пучок для дистанционной нейтронной и нейтронозахватной терапии. Возможность лечения – до 800 пациентов в год. Установка может стать прототипом серийной установки внутриклинического размещения. В МРНЦ РАМН функционирует действующая модель медицинской установки на базе малогабаритного нейтронного генератора, разработанного в НИИА им. Н.Л.Духова (Росатом), Москва. Проводятся разработки медицинской установки для нейтронной дистанционной и брахитерапии. Возможность лечения – до 300 пациентов в год.

Инновационное развитие проектов на базе МРНЦ РАМН и ведущих организаций российского атомного комплекса позволит создать на национальном уровне мощное объединение научных центров различного профиля и в течение короткого срока решить ряд социально значимых проблем отечественного здравоохранения, способствуя широкому инновационному развитию современных радиологических технологий.

Прибор «СТИМУЛ-БИОФИТ» Устройство, предлагаемое Вашему вниманию «СТИМУЛ-БИОФИТ», в настоящее время выпускается предприятием ООО «Биофизические технологии». Достоинством этих аппаратов является полная функциональная идентичность стационарной клинической аппаратуре. Используя эти устройства, воздействуя электрическим сигналом, можно регулировать и восстанавливать функциональное состояние организма: снимать болевые ощущения, зуд, «мурашки», чувство онемения, а также осуществлять сокращение мышц (электромассаж) и электроаккупунктуру.

Центр ионной лучевой терапии в Протвино Для лечения онкологических заболеваний в современной медицине успешно используются возможности физических установок, первоначально предназначавшихся для фундаментальных исследований в области ядерной физики. В настоящее время в развитых странах ускорители заряженных частиц активно с очень высокой эффективностью используются для лучевой терапии онкологических заболеваний. В России для этих целей создается медицинский центр на базе комплекса ускорителей ГНЦ ИФВЭ, где будет применяться наиболее передовая технология ионной лучевой терапии.

Правовая поддержка инновационной деятельности Для реализации задачи перехода к инновационной экономике надо создать стимулирующий эту деятельность мотивационный механизм, прежде всего, обеспечить благоприятные налоговые условия.

Система приема и регистрации инновационных предложений Тема продвижения идей, патентов, проектов, разумеется, не нова и, тем не менее, как и прежде изобилует проблемами, которые требуют своего разрешения. Из всех путей совершенствования научной и новационной деятельности можно выделить три основных - можно ничего не менять, полагаясь на эволюционные процессы, второй – можно бесконечно проводить косметические процедуры ну а третий – можно все радикально изменить, воспользовавшись, так называемой, системной методологией (в обиходе – системный подход).

Процессу формализации новационного социума должно предшествовать определение самого понятия «Автор». С одной стороны, разумеется, автором является тот индивид, в мозгу которого непосредственно родилась то или иное новационное предложение, но с другой – стимулирование мыслительного процесса, продуктом которого и явилась сама новация, могло быть обеспечено другими индивидами, путем прямого или косвенного воздействия.

Оценка экономической эффективности инвестиционных проектов АЭС Как указано в Послании Президента Федеральному Собранию в 26 апреля 2007 года, «за ближайшие же 12 лет мы должны построить 26 атомных блоков, причем на основе самых современных технологий». Вместе с тем, в настоящее время облик проекта АЭС поколения III+, отвечающего современным требования по безопасности и экономичности, еще не определен. Проектные организации Росатома предлагают различные концепции проекта, основанные на улучшении технико-экономических характеристик АЭС, построенных в последнее время за рубежом. Кроме того, обсуждается возможность привлечения зарубежных поставщиков АЭС для строительства энергоблоков в России.

Подходы к оценке эффективности НИОКР Одной из ключевых составляющих процесса управления научными исследованиями и разработками является оценка эффективности вложения финансовых средств в НИОКР. Согласно общему определению, эффективность – это мера соответствия результатов какого-либо действия – целям и интересам субъектов, вовлеченных в это действие. Поэтому подходы к оценке эффективности вложения бюджетных средств в НИОКР в значительной мере зависят от поставленных целей и задач государственной политики.

Вопросы учета результатов научно-технической деятельности, созданных на федеральные средства на предприятиях Росатома Вопросам учета результатов научно-технической деятельности, полученных на федеральные средства (далее – РНТД), государством уделяется большое внимание в течение последних 5 лет, за которые практически сформирована законодательная и нормативно-правовая база. Однако следует отметить, что нормативно-методические документы, устанавливающие порядок проведения государственном учете результатов научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ гражданского назначения федеральными органами исполнительной власти – государственными заказчиками, а также организациями-исполнителями и их соисполнителями, были введены в действие только в 2006 году.

Работа с молодежью в научной организации Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А.Бочвара представляет собой крупную научную организацию, имеющую несколько научных отделений с разной тематической направленностью. Кадровая составляющая успешной работы Института приобретает все большее значение.

Развитие кадровой инфраструктуры как базового элемента инновационного развития отрасли Необходимым условием позитивного развития национальной экономики сегодня являются, по возможности быстро реализуемые эффективные инновации. Общество обоснованно ждет отдачи от произведенных ранее инвестиций в образование и науку. Улучшить ситуацию с реализацией научного потенциала способна коммерциализация разработок, рыночное приложений технологий.

Создание отраслевой электронной библиотеки Успешное развитие такой наукоёмкой отрасли как атомная энергетика невозможно без информационного обеспечения на современном научно-техническом уровне разрабатываемых проектов. Комплекс работ по переходу к современному уровню обеспечения научно-техническими изданиями, а также их поиску, хранению, библиографической обработке и использованию является проектом по созданию Отраслевой электронной библиотеки (ОЭБ).

Между тем, традиционные источники энергии существенно ограничены, причем по важнейшим энергоносителям даже не в среднесрочной, а в краткосрочной перспективе. Кроме того, наблюдается существенное удорожание органического топлива, в частности углеводородов. По разным данным, доступных для эффективной добычи рентабельных запасов газа хватит не более чем на 20-30 лет
Реакторная установка БРЕСТ-1200 представляет собой двухконтурный парогенерирующий энергоблок