Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова Оборудование ФГУП «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова» для ядерной медицины, лучевой терапии и стерилизации В НИИЭФА им. Д.В. Ефремова за последние годы оборудование: разработано новое • Для ядерной медицины: три типа циклотронов для наработки радионуклидов в центрах позитронно-эмиссионной томографии, а также для научных исследований, и однофотонный гамма-тамограф для диагностики. • Для лучевой терапии: ускоритель электронов с энергией 6 МэВ для проведения лучевой терапии в медицинских учреждениях онкологического профиля. • Для процесса стерилизации медицинских изделий и отходов клинических учреждений: линейный ускоритель электронов УЭЛР-10-10С с мощностью пучка 10 кВт. Циклотроны, ускорители электронов и нейтронные генераторы производства НИИЭФА поставлялись как за рубеж (Венгрия, Болгария, Куба, Египет, Финляндия и Северная Корея), так и в страны бывшего Советского Союза. В «НИИЭФА им Д.В. Ефремова» разработаны три типа компактных циклотрона нового поколения: • СС12 –циклотрон для получения пучков с энергией протонов 12 МэВ. Предназначен для производства УКЖ (получение радиофармпрепаратов для ПЭТ ). • СС18/9 – служит для получения пучков протонов с фиксированной энергией 18 МэВ и дейтронов 9 МэВ. Позволяет эффективно нарабатывать как УКЖ, так и КЖ радионуклиды. • МСС-30/15 – специализированный циклотрон для получения пучков протонов с регулируемой энергией 30-18 МэВ и дейтронов 15 - 9 МэВ. Предназначен для региональных радиологических центров и для исследований. • Начиная с 2013 г. НИИЭФА им. Д.В. Ефремова в соответствии с Федеральной целевой программой, направленной на перевооружение производства, будет выпускать до 6 циклотронов в год для ПЭТ-центров России. Технические характеристики медицинских циклотронов СС - 12 СС - 18/9 МСС - 30/15 Ускоряемые ионы H- H-/D- H-/D- Выпущенные ионы H+ H+/D+ H+/D+ Энергия, МэВ 12 18/9 18…30 / 9…15 Ток, мкА 50 100/50 200/70 Энергопотребление в рабочем режиме, кВт 30 70 100 Вес электромагнита, т 10 20 41 76.4 38.2 40.68 Частота ВЧ – колебаний, МГц Два циклотрона СС-18/9 введены в эксплуатацию в ПЭТ - центрах: г. Турку, Финляндия (2005 г.) и ФГУ «РНЦРХТ Росмедтехнологий», Санкт-Петербург (2006 г.) В настоящее время завершаются пусконаладочные работы на циклотроне в ПЭТцентре РФЯЦ-ВНИИТФ г. Снежинск, РФ. Циклотрон МСС-30/15 Вид циклотрона МСС -30/15 с системой внешней инжекции. В 2010 г. циклотрон введен в эксплуатацию в Университете г. Ювяскюля (Финляндия) Томограф двухдетекторный однофотонный эмиссионный компьютеризированный «ЭФАТОМ» В настоящее время разработан и изготовлен двухдетекторный гамма-томограф “ЭФАТОМ” с программным обеспечением для сбора и обработки данных. Созданный для проведения радиоизотопной диагностики пакет клинических программ прошел апробацию в ведущих клиниках РФ. Получено регистрационное удостоверение Росздравнадзора, подтверждающее, что изделие медицинского назначения – томограф двухдетекторный однофотонный “ЭФАТОМ” разрешено к производству, продаже и применению. Сравнительные характеристики базовых моделей двухдетекторных однофотонных эмиссионных гамма-томографов Значение параметра Гамматомограф “ЭФАТОМ” Гамматомограф Е.CAM, Сименс Гамматомограф Nucline Spirit DH-V, Mediso 540 × 400 533 × 387 530 × 390 В центральном поле зрения (CFOV) 3,4 3,8 3,6 В полезном поле зрения (UFOV) 3,4 3,9 3,7 В центральном поле зрения 1,8 2,9 2,4 В полезном поле зрения 2,4 3,7 2,9 В центральном поле зрения 0,31 0,4 0,38 В полезном поле зрения 0,31 0,7 0,4 Технические характеристики Размер полезного поля зрения (UFOV), мм Собственное пространственное разрешение детектора по уровню 0,5 (FWHM), мм Собственная интегральная неоднородность изображения, не более % Собственная абсолютная нелинейность изображения, не более, мм Гамма-томограф «ЭФАТОМ» в Клинической больнице № 83 ФМБА Начиная с 2013 г. НИИЭФА им. Д.В. Ефремова в соответствии с Федеральной целевой программой, направленной на перевооружение производства, будет выпускать до 15 гамматомографов в год для диагностических центров России. Обследование пациента Рабочее место врача радионуклидного диагноста 9 Карта инсталляций линейных медицинских ускорителей для лучевой терапии (онкология), разработанных в НИИЭФА ЛИНЕЙНЫЙ УСКОРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОНОВ ДЛЯ РАДИАЦИОННОЙ ТЕРАПИИ Эллус-6М Ускоритель предназначен для проведения трехмерной конформной лучевой терапии в мультистатическом и ротационном режимах в специализированных медицинских учреждениях онкологического профиля. 11 Медицинский ускоритель Эллус-6М Ускоритель будет поставляться в клиники с разработанным в НИИЭФА дополнительным оборудованием: 1) многолепестковый коллиматор, предназначенный для формирования терапевтических полей тормозного излучения требуемой конфигурации; 2) система верификации облучения на основе устройства портальных изображений; 3) Рентгеновская система для анатомо-топометрической подготовки и верификации полей облучения. Ускоритель Эллус-6М и все опции проходят клинические испытаниях в НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова. ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ УСКОРИТЕЛЯ Энергия ускоренных электронов, МэВ Максимальная мощность поглощенной дозы тормозного излучения, Гр/мин Размер поля на расстоянии 1 м от мишени, см Параметры изоцентрического вращения гантри: угол поворота излучателя скорость вращения, °/мин Угол поворота радиационной головки Отклонение положения центрального луча от изоцентра при вращении излучателя не более, мм 6 от 3,5 до 5 от 22 до 4040 ±185° от 36 до 360 180° ±1 12 Основные узлы и дополнительное оборудование ЭЛЛУС-6М Стол пациента Лечение пациента на ускорителе с использованием многолепесткового коллиматора и системы портальных изображений Многолепестковый коллиматор Линейный ускоритель электронов УЭЛР-10-10С Ускоритель УЭЛР-10-10С предназначен для проведения различных радиационно-технологических процессов, в частности для стерилизации, с использованием развернутого в полосу пучка ускоренных электронов. Излучатель ускорителя на сборочном участке НИИЭФА Ускоритель УЭЛР-10-10С, установленный в Национальном институте метрологии г. Пекин (КНР) в 2010 году Характеристики Значение Энергия ускоренных электронов в номинальном режиме, МэВ 10 Максимальная выходная мощность ускорителя в номинальном режиме, кВт 10 Размер поля облучения на расстоянии 200 мм от фольги выпускного окна, мм² 800 х 20 В НИИЭФА им. Д.В. Ефремова разработан проект стерилизационной фабрики на базе трех ускорителей УЭЛР-10-10С. Производительность модульной фабрики электронной обработки может изменяться путем изменения режимов обработки и количества используемых ускорителей. Ускоритель УЭЛ-10-10С рассчитан на круглосуточную работу. Возможна установка излучателя как в горизонтальном, так и в вертикальном положении, что определяется конкретной технологической схемой облучения определенного продукта Модуль фабрики электронной обработки – вариант горизонтальной компоновки излучателя Процесс стерилизации медицинских изделий