Перемагати рак завдяки ядерній медицині - блог KSB
Разом зі стартовим швейцарським нуклідами KSB працює у своєму Інноваційному центрі охорони здоров’я над виробництвом радіоактивних біомолекул для більш точної діагностики та терапії пухлин. Директор-розпорядник швейцарських нуклідів Лейла Джаафар пояснює, про що йдеться.
Пані Джаафар, швейцарські нукліди досліджують виробництво так званих радіонуклідів у Цюріху, які обіцяють кращі результати лікування раку. Що саме таке радіонукліди?
Радіонукліди - це нестійкі, радіоактивні атоми. В основному ми поділяємо атоми на стабільні та нестійкі атоми. Нестійкі атоми радіоактивні. Це означає, що вони розпадаються, випромінюючи випромінювання, і досить швидко втрачають свою радіоактивність. Виняток становить добре відомий атомний уран, який, так би мовити, постійно радіоактивний за своєю природою. Вже в 1930-х роках дослідники зрозуміли, що можна зробити атоми радіоактивними, бомбардуючи їх іншими атомами. Простіше кажучи, це теж наш план. Тому що ядерна медицина працює з цією штучною радіоактивністю.
Що потрібно для генерування штучної радіоактивності?
Існують різні методи виробництва, такі як ядерні реактори або циклотрони, також відомі як прискорювачі частинок. Найбільша та найвідоміша з цих систем у світі знаходиться у ЦЕРНі в Женеві. Менших циклотронів у звичайному, захищеному від радіації приміщенні достатньо для медичних цілей. Зазвичай там ядра атомів водню кидають на інші атоми. Бомбардовані атоми перетворюються на бажані радіоактивні атоми.
Розроблений процес: штучна радіоактивність генерується в циклотроні, також відомому як прискорювач частинок.
Які труднощі виникають у цьому процесі?
Весь виробничий процес - в залежності від атома, який буде вироблятися - досить трудомісткий і складний. Спочатку ми переконуємось, що в основному створюється лише бажаний атом. Потім його очищають і приєднують до біомолекули в рамках швидкої хімічної реакції. Інакше він швидко розвалиться. Потім відбувається ще один етап очищення. І останнє, але не менш важливе - це дотримання суворих правил безпеки та гігієни.
Як ці радіонукліди використовуються в медицині?
Сьогодні діагностика ядерної медицини використовується для уточнення більшості злоякісних пухлин. Наприклад, при раку легенів, молочної залози, товстої кишки та простати. З цією метою пацієнту перед обстеженням вводять радіосимулятори, тобто біомолекули, позначені штучними радіоактивними атомами. Через певний час очікування робляться зображення пацієнта, які показують накопичення радіосигналу в пухлинних центрах.
Базові знання: ядерна медицина
Ядерна медицина займається використанням радіоактивних атомів у медичній діагностиці та терапії. Для цього радіоактивні атоми пов'язані з біомолекулами. Потім отримані радіопроцесори інфільтрують різні обмінні процеси в організмі при введенні, залежно від типу. Там вони відкладаються у вогнищах хвороб. Ядерна медицина представляє метаболічні процеси в організмі людини. Радіологічні методи, такі як рентген, КТ, МР та УЗД, з іншого боку, в основному демонструють анатомічні зміни у пацієнта.
Таким чином, радіонукліди забезпечують більш точний діагноз. Які варіанти терапії є?
Терапія можлива, наприклад, при пухлинах щитовидної залози. Або у певних пацієнтів з кістковими метастазами, раком передміхурової залози та різними рідкісними пухлинами. Інший тип штучно виробленого радіоактивного атома пов'язаний з відповідною біомолекулою. Якщо цю комбінацію вводити пацієнтові, вона накопичується в осередках пухлини і дуже локалізовано відкладає там радіоактивне випромінювання. Це означає, що поширені в організмі вогнища злоякісних пухлин можуть бути спеціально знищені.
Де ви бачите найбільші переваги порівняно з хіміотерапією?
Хіміотерапія часто пов’язана з масивними побічними ефектами. Це пов’язано з тим, що використовувані речовини розподіляються не тільки локально, але й по всьому тілу. Потім вони мають сильний вплив на пухлину, але також мають великий вплив на різні органи і навіть можуть пошкодити їх. Відповідні радіопроцесори набагато більш цілеспрямовані, оскільки в основному вони зв’язуються з пухлиною. Це означає, що радіоактивні промені діють саме там, де вони потрібні.
Після очищення: Нукліди заповнюють у пляшки і використовують для позначення біомолекул. Готові індикатори поділяють на дози пацієнта.
У чому полягає небезпека лікування за допомогою ядерної медицини?
Діагноз по суті безпечний. Організм без проблем переносить малу кількість радіоактивності, яка потрапляє у пацієнта. У терапії необхідні більш високі дози. Мета - використовувати ті радіоактивні індикатори, які дуже конкретно накопичуються на пухлині і не обтяжують інші органи. Однак наразі це можливо лише в обмеженій мірі. Відповідно, нирки або сечовий міхур, наприклад, також сильно опромінюються, що може завдати шкоди. Принцип зважування користі та шкоди всюди присутній у медицині. Отже, мова йде про досягнення якомога вищої вигоди з мінімально можливим збитком.
Який зараз стан, коли будуть використовуватися ваші радіонукліди?
Swiss Nuclides має намір розпочати комерційне виробництво радіонуклідів до кінця цього року. Ми співпрацюємо з університетською лікарнею Цюріха та групою медичних технологій GE Healthcare. Паралельно тривають доклінічні та подальші клінічні дослідження нових радіовимірювачів. Це у співпраці з кантональною лікарнею Бадена та університетською лікарнею Базеля. Ми очікуємо, що зможемо провести перші обстеження пацієнтів у 2022 році. Терапевтичні додатки пізніше.
Нові бачення лікарні майбутнього
Центр інновацій у галузі охорони здоров’я кантональної лікарні Бадена - це платформа для інновацій у галузі охорони здоров’я. Метою є співпраця з партнерами для пошуку рішень, які постійно покращують спектр допомоги, процесів та послуг у лікарні. Окрім фінансової підтримки, KSB також надає медичну експертизу, дані та обладнання. До відомих партнерів KSB належать ETH Цюріх, Університетська лікарня Цюріха, Alpiq, GE Healthcare та Інститут Пола Шеррера.