Новый способ лечения онкологических заболеваний.


В НИИЯФ МГУ коллективом исследователей под руководством профессора О.А. Юминова развиваются перспективные методы терапии онкологических заболеваний щитовидной железы, основанные на использовании радионуклидов – α-распадчиков, в частности 211At.

Астат не имеет изотопов, период полураспада которых превышал бы 8,1 часа. При радиоактивном распаде с Т1/2 = 7,21 часа 211At испускает α-частицы с энергиями (5÷7) МэВ. В природе он встречается только как промежуточный продукт в цепочках распада более тяжелых элементов. Его суммарное содержание в земной коре в любой момент времени не превышает одного грамма. По этой причине 211At нарабатывают на циклотроне НИИЯФ МГУ в реакции 209Bi(α, 2n) на толстой (200÷300) мкм висмутовой мишени естественного изотопного состава при энергии бомбардирующих α-частиц 30.5 МэВ. В результате проведенных экспериментальных и теоретических исследований было показано, что указанные реакция и условия облучения являются оптимальными: выход 211At приблизительно равен 1 мКи/(час×мкA), а выход других долгоживущих радионуклидов пренебрежимо мал.

В 2015 г. был разработан новый эффективный и экспрессный способ выделения 211At из облученной мишени и синтеза радиофармацевтического препарата, включающего указанный радионуклид и физиологический раствор. Новый способ синтеза препарата позволяет за короткое время (не более 1 часа) получить химически устойчивые формы 211At, тропные к щитовидной железе, и существенно снизить дозовые нагрузки на персонал, занятый в процессе изготовления. Препарат получил название «Астат-211».

В настоящее время для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы наряду используется и радионуклидная терапия, которая заключается во введении в организм изотонического раствора с радионуклидом 131J, тропного к щитовидной железе. Однако, радиойодтерапия имеет ряд существенных недостатков. Изотоп 131J является источником бета- и гамма- излучения, имеющего длину поглощения в тканях человеческого организма порядка нескольких сантиметров, что не позволяет обеспечить локальность воздействия на опухолевые ткани. Кроме того, изотоп 131J имеет достаточно большой период полураспада – 8.04 суток. Указанные свойства приводят к существенному внутреннему облучению здоровых органов в процессе нахождения в организме пациента изотопа 131J до его естественного выведения. Из-за большого периода полураспада 131J существует проблема радиационной безопасности окружающей среды и обслуживающего медицинского персонала, связанная с естественным выведением изотопа из организма пациента и необходимостью специальных мер по утилизации радиоактивных продуктов жизнедеятельности пациента. Медицинский персонал подвергается воздействию достаточно сильно проникающего гамма-излучения изотопа 131J при введении препарата в организм больного. Использования препарата «Астат-211», благодаря малой величине пробега α-частиц в биологических тканях (50-70) мкм (сопоставимо с несколькими диаметрами клетки) и малому периоду полураспада 211At, позволит существенно снизить радиационную нагрузку на пациента и обслуживающий медицинский персонал. Кроме того, α-излучение характеризуется существенно большей величиной относительной биологической эффективности по сравнению с β- и γ-излучениями, что позволяет надеяться на более высокую эффективность астатотерапии.

В 2015 г. при сотрудничестве со специалистами лаборатории биологических испытаний (зав. Лабораторией проф. А.Н.Мурашов) Института биохимии РАН им. академиков М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова завершены доклинические испытания, которые показали, что аккумуляции 211At и 131J в щитовидной железе близки. Причем, новый способ синтеза радиофармацевтического препарата “Астат-211”, обеспечивает степень накопления препарата в щитовидной железе лабораторных животных, в 3 – 4 раза превышающую мировой уровень для аналогичных астатосодержащих препаратов, а также его стерильность и апирогененность. Препарат обладает допустимыми острой и субхронической токсичностями. Сделан прогноз поглощенных доз излучения от 211At в органах пациента. Поглощённые дозы для щитовидной железы оказались в 21 раз больше для 211At, чем для 131J. При этом дозы облучения всего тела и красного костного мозга в 2 - 5 раз больше для 131J. Летальную дозу препарата определить не удалось, ввиду отсутствия смертности или каких-либо необратимых жизненно важных изменений в здоровых органах лабораторных животных при 200-кратном увеличении прогнозируемой терапевтической дозы.

image_1_0.jpg

В настоящее время коллектив исследователей занимается организацией клинических исследований, т.е. исследований на людях.
В апреле была оформлена заявка на патент, принадлежащий МГУ имени М.В.Ломоносова (“Способ получения радиофармацевтического препарата «Астат-211» № 2015115246/15 от 23.04.21015). В настоящее время готовятся публикации в зарубежных журналах.

image_0.jpg