Пока онкобольных, приезжающих в Радиологический комплекс в Троицке, диагностируют и лечат стандартным для западных клиник оборудованием. Но уже в этом году здесь заработает протонно-лучевая установка, которая сделает медцентр уникальным.
За воротами ИЯИ — бетонные коробки гигантских зданий, чахлые газоны, тишина. Самое большое строение оказалось «сердцем» института — экспериментальным залом. В его стенах на километры раскинулись фантастические интерьеры: электромагнитные системы, ионопроводы и бесчисленные установки неведомого назначения. Здесь и рождаются протоны. «Протонный ускоритель был построен еще в советские годы для научных и прикладных задач, — начинает экскурсию Сергей Акулиничев, руководитель проекта Комплекса протонной терапии Института ядерных исследований РАН, д. ф.-м. н. — Частицы, разогнавшиеся в ускорителе, устремляются в четырех направлениях: на три нейтронные исследовательские установки (одна из них еще строится и будет самой мощной для своего класса в Европе) и на одну протонно-лучевую». Та-
кое разветвление нужно, чтобы медицинская«пушка» стреляла токами не больше десятков наноампер. «Лишние» протоны используются для других проектов академии наук. По забавной случайности базовый пучок ускорителя протонов направлен в сторону расположенной неподалеку деревни Пучково, хотя,
конечно, никакого вреда ее жителям не приносит. Протоны рождаются и пролетают первые 500 м в ускорителе под землей. Затем больше 200 м они несутся в свободном полете по вакуумным каналам транспортировки. 20 магнитов постепенно выводят частицы на поверхность и направляют строго горизонтально на высоту 175 см от уровня пола в центр медкабинета. За 3 м до цели начинается самое глав-
ное и сложное — формирование пучка по профилю, однородности, энергии и интенсивности. Пучок протонов вылетает из десятисантиметрового отверстия в стене и, прежде чем облучить пациента, проходит через рассеиватели, коллиматоры, гребенчатый фильтр и фигурный замедлитель. К этому времени каждая частица уже «знает», на каком миллиметре в теле больного ей следует остановиться и выпустить дозу излучения. «Умные» протоны, пролетев километр, повторяют форму опухоли с точностью до полумиллиметра, не затрагивая здоровые ткани. «Протонные и нейтронные установки — это лучшее, что есть сейчас в лучевой терапии, — говорит Виталий Ильин, заведующий радиологическим кабинетом больницы РАН в Троицке, к. м. н. — Они незаменимы для первичных новообразований глубокого залегания и сложных случаев, когда никак нельзя допустить облучение соседних органов. К сожалению, на сегодняшний день мы технически готовы лечить протонами только опухоли не больше 7–8 см».
Создавалось годами
Сейчас в мире работает 30–40 протонно-лучевых центров, в России их три — в Дубне, в Москве и в Санкт-Петербурге. Однако последний хотя и действует, но еще требует серьезных доработок для получения «правильной» энергии пучка протонов. Руководитель проекта КПТ Сергей Акулиничев утверждает, что сегодня оптимальными медико-техническими параметрами обладает только ускоритель протонов в Троицке. У дубнинского энергия пучка слишком велика — 660 М эВ, и, чтобы протоны не отдавали свою энергию в стену, пройдя тело пациента навылет, там используются сильные замедлители, из-за чего качество пучка падает. В московском Институте теоретической и экспериментальной физики импульс пучка протонов редкий — раз в шесть-семь секунд, из-за чего трудно определить параметры, «захлебывается» электронная аппаратура. «Но надо понимать, — говорит Сергей Акулиничев, — что по оценке западных специалистов, ускоритель — это лишь 20% стоимости центра протонной терапии и лишь десятая часть его сложности. Он как мотор в автомобиле — всегда можно заменить. Но есть еще кузов и ходовая часть, то есть медицинская
лучевая установка с инфраструктурой, которую не купишь, ее нужно создавать годами. Мы все сделали сами: и «мотор», и «кузов», и «ходовую часть». Руководитель проекта с гордостью показывает один из основных элементов протонно-лучевой установки — компьютеризованный модуль позиционирования пациента. Посредине комнаты стоит стол, напичканный электроникой. Здесь четыре автоматизированные степени свободы движения (три линейных и одна вращательная) с точностью перемещения в 30–40 мк. Рядом — кресло, которое позволяет фиксировать голову под разными углами наклона. В сидячем положении облучают, например, глаза или головной мозг, в лежачем — опухоли во всем теле. На стол или кресло направляется множество лазерных и рентгеновских лучей. С ними медики совмещают метки на теле пациента, сделанные предварительно на томографе, а потом с помощью рентгена окончательно юстируют и фиксируют человека с точностью до полумиллиметра. Это значительное достижение: во всем мире только в нескольких центрах есть модули с такими параметрами. Для работы на КПТ изготавливаются специальные индивидуальные пластиковые маски, пояса и матрасы, которые точно повторяют поверхность тела или головы конкретного больного. Приспособление подписывается его фамилией, служит весь курс лечения и позволяет изо дня в день облучать пациента в одном и том же положении. Для обслуживания комплекса помимо врача и ассистента в кабинете постоянно находится технический специалист. Кстати, должность
медицинского физика в лечебных учреждениях России официально введена лишь с 2009 года, хотя без таких сотрудников медперсоналу непросто справиться с аппаратурой. «Страшно озвучить статистику, — говорит Виталий Ильин, — из-за неправильного позиционирования делается 25–30% ошибок в мире. Облучают не то, что хотели. Это, поверьте, очень много».
Амбициозные планы
Испытания пучка, формируемого протонно-лучевой установкой ИЯИ РАН, уже завершаются. Затем последуют различные экспертизы, а разрешение на клинические испытания, как планируют в Радиологическом комплексе, появится в течение года. Фактически это будет означать начало лечебной деятельности. «Сегодня в России протонная терапия не стандартизована, — описывает ситуацию Сергей Акулиничев. — Разрешение на рутинное лечение никто получить пока не может, отечественные центры уже 30 лет работают в режиме клинических испытаний». В Германии протонная терапия стоит порядка 40 тыс. евро. У нас официальная цена определена гуманным тарифом Минздравсоцразвития — 140 тыс. рублей за полный курс. За бюджетных пациентов эту сумму должно компенсировать больнице государство. Но это ближайшие планы. В перспективе — технический прорыв на мировой уровень. Если удастся найти 600–700 млн. рублей, года за три-четыре в Троицке появится первый российский центр лучевой терапии и ядер-
ной медицины. Деньги нужны на внедрение второй протонно-лучевой установки с вертикальным пучком. Пучок, направленный сверху вниз, станет более компактным и экономичным аналогом современной зарубежной системы, которая называется гантри.
Гантри — это цилиндрическая конструкция диаметром 10 м, весом 500 т и стоимостью 10 млн. долларов. Она вращается вокруг пациента, выбирая оптимальный угол попадания в мишень, то есть в опухоль. Всего около
10 центров в мире имеют свои гантри, вскоре такую систему установят в столичной Боткинской больнице общий объем инвестиций в радиологический проект Боткинской больницы оценивается в более чем 70 млн. евро).
«Перспективы циклопических гантри весьма туманны, — высказывает свое мнение Сергей Акулиничев. — В будущем они займут место в музее, такие же таинственные и огромные, как пирамиды Хеопса». Горизонталь-
ный и вертикальный пучки протонов в сочетании с высокоточными трансформирующимися креслами и столами позволят находить оптимальную позицию для облучения любого участка тела пациента. «Когда будет создана вторая протонная лучевая установка, можно будет лечить рак на более тяжелой стадии», — говорит Виталий Ильин.
Вторая очередь
Пока протонная терапия бессильна перед метастазами и множественными новообразованиями, но здесь справляются радиофармпрепараты или источники излучения, введенные непосредственно в опухоль. Это направление называется брахитерапией. Ее сочетание с протонно-лучевой, а если надо, и с другими видами терапии поможет бороться с раком даже на поздних стадиях. Именно эту задачу Медцентр РАН ставит перед собой, уже получена разрешительная документация на основные виды лучевого лечения и диагностики. Для полного оснащения в Троицке останется только открыть производство изотопов и радиофармпрепаратов на их основе, что уже занесено в планы второй очереди.
В них же предусмотрен и полный спектр лучевой диагностики и радиотерапии: ПЭТ-КТ с радиохимической лабораторией, гаммакамера, высокодозовая брахитерапия, радионуклидная терапия. Это позволит проводить раннюю диагностику и тут же намечать схему лечения. Как ни печально, аппараты ПЭТ-КТ
для оперативного выявления заболевания в России редкость, их нет даже в крупнейшем профильном учреждении — столичном онкологическом центре. Одна протонно-лучевая установка пропускает максимум 200–250 человек в год. «Мне часто говорят: мало, — огорчается Сергей Акулиничев. — Я был по обмену опытом в Швейцарии, там система гантри за пять-шесть лет вылечила 80 тяжелых пациентов. Правительство признало результат успехом и выделило огромные деньги на развитие. А 250 человек для кого мало? Для некоторых протонная терапия — единственная возможность выжить».
Оксана Прилепина, «Страна Росатом»