ЯДЕРНАЯ МЕДИЦИНА II Обнинский Инновационный Форум, 19 мая 2011 г. Преимущества пучков ионов углерода 12С В целом ряде случаях пучки ионов углерода оказываются более эффективными, чем γ-пучки или пучки протонов. Это происходит потому, что: • Пучок углерода меньше рассеивается в веществе - 2 мм ( FWHM) вместо 8 мм для протонов (на глубине 25 см) • У углеродного пучка в пике Брэгга повышенная относительная биологическая эффективность (ОБЭ) ОБЕ 2,5 (углерод) вместо ОБЭ 1,1 (протоны) • Углеродный пучок эффективно воздействует на радиорезистентные опухоли • Образующиеся в веществе радиоактивные изотопы углерода можно использовать для верификации облучения • На углеродном пучке более короткий курс лечение (до одной фракции) Практические результаты углеродной лучевой терапии • К настоящему времени уже более 5000 больных прошли курсы лечения на пучках ионов углерода (в основном в Японии). • На практике стало реальностью, что излечиваются до 90% онкологических больных. • Практически доказано, что полноценный курс лечения рака легкого на пучках углерода может состоять из ОДНОЙ ФРАКЦИИ продолжительность всей процедуры облучения в этом случае составляет 1,5 часа. • Это означает, что лечение на пучках углерода может оказаться не только более эффективным чем в протонных и гамма пучка, но и более дешевым. Вид сверху на ИФВЭ Экспериментальные залы Синхротрон У 1,5 (Бустер) Линейный ускоритель Урал-30 Синхротрон У-70 Линейный ускоритель И-100 Почему Центр ионной лучевой терапии (ЦИЛТ) в ИФВЭ? 1.В ИФВЭ успешно работает протонный синхротрон У-1,5 (Бустер) с оптимальными параметрами для ускорения и ионов углерода + 2.Рядом (в 50 км в Обнинске) Медицинский радиологический научный центр (МРНЦ) – ведущий в России центр по лучевой терапии. 3. Значительная часть необходимой инфраструктуры уже существует Основные параметры ЦИЛТ (ИФВЭ, МРНЦ) Медицинская зона Характеристики Срок службы - 25 лет Коэффициент готовности - 70% 2012 Срок ввода в эксплуатацию - 48 мес. 2013 Производительность – до 1200 чел./год 2014 Себестоимость курса лечения 200 тыс.руб. Рабочий проект Адаптация ускорительного комплекса (под углеродный пучок) Радиобиологические исследования Создание систем вывода и диагностики пучка Монтаж медицинской зоны Первый пациент Разработка типового проекта 2015 ионного центра для тиражирования 6 Работы по проекту ЦИЛТ Вход ускорителя Imax 40 mA Пучок С Выход ускорителя Imax 1,6 mA 2001- ионы углерода ускорены в ускорителе И-100 2006-запуск канала перевода пучка И-100 - Бустер 2008 - ионный пучок ускорен в Бустере 2008 – начало радиобиологических работ с МРНЦ 2010 - пучок ионов углерода, ускоренный в И-100 и Бустере переведен в У-70 Работы по проекту ЦИЛТ Апрель 2011 года Пучок ионов углерода С+5 ускорен в И-100, «ободран» на выходе до С+6, переведен из И-100 в Бустер, ускорен в Бустере, Переведен в У-70. Пучок углерода устойчиво длительно циркулирует в У-70, ускоряется до предельных энергий. Впервые осуществлен медленный вывод «медицинского» углеродного пучка из 34 промежутка У-70. Отличительные черты проекта ИФВЭ-МРНЦ • В ускорительном комплексе ИФВЭ работает ускоритель У-1,5 (Бустер) с параметрами, оптимальными при ускорении ионов углерода для медицинских применений. • Ускоритель У-70 – экономичный накопитель-растяжитель (энергопотребление ≈20 кВт). Позволяет варьировать энергию углеродного пучка и осуществлять медленный вывод синхронно с дыханием пациента. • В зале 1БВ имеются свободные площади для процедурных кабин (≈1500 кв.метров). • В части профилактория ИФВЭ будет размещен стационар на 30 коек. • Рядом МРНЦ (Обнинск) – ведущий в стране центр по лучевой терапии. ЗАКЛЮЧЕНИЕ • Стоимость создания Центра ионной лучевой терапии с пучками ионов углерода на базе ускорительного комплекса ИФВЭ и медицинской инфраструктуры МРНЦ (г.Обнинск) составит менее 50% от стоимости европейских аналогов, т.к. значительная часть сложной ускорительной и медицинской инфраструктур уже существует. • Впервые в России имеется уникальная возможность освоения передовой медицинской технологии в короткий срок (4÷5 лет).