"Клеточный ядерный взрыв"

Идея насыщать опухолевые клетки изотопом бора-10, а затем уничтожать с помощью облучения потоком нейтронов родилась еще в 1936 году. Казалось, медицина получила простое, но очень эффективное оружие против рака, но вскоре выяснилось, что его применение на практике требует решения сложнейших научных задач. Их решение заняло не одно десятилетие, но игра «стоила свеч», ведь в случае успеха, бор-нейтронозахватная терапия (БНЗТ) даст шанс на спасение миллионам людей. Особенно в тех случаях, где классические методы онкотерапии помогают мало, например, в лечении опухолей мозга.

Поначалу испытания БНЗТ проводили на больших атомных реакторах. Но нужного эффекта не получили из-за низкой концентрации бора в опухоли, да и сама идея разместить атомный реактор в здании больницы мало реализуема, а без этого ни о каком переходе от экспериментов к внедрению и речи не шло.

Первый серьезный прорыв случился в конце прошлого века, когда физики предложили в качестве альтернативы атомным реакторам (большим, дорогим и не самым безопасным устройствам) использовать компактные ускорители. Тогда в эту гонку включился Институт ядерной физики СО РАН. «Гонка» прозвучало не случайно, как говорят сами ученые, исследования в данном направлении идут в условиях жесткой конкуренции, ведь на кону не только миллионы жизней, но и лидирующее положение на многомиллиардном рынке высокотехнологичной медицины.

В этой борьбе у новосибирских ученых неплохие позиции, поскольку им удалось создать ускоритель, полностью оптимизированный именно под задачи БНЗТ. Первый пучок нейтронов на нём был получен в 2008 году. За следующие годы был решен еще ряд важных задач: справиться с электрическими пробоями, спонтанно возникающими во время работы ускорителя, сформировать пучок нейтронов, в наибольшей степени удовлетворяющий требованиям и проверить его на лабораторных животных.

«Многие задачи были для нас принципиально новыми, - вспоминает научный руководитель научного направления «Плазма» ИЯФ СО РАН, д.ф.-м.н. Александр Иванов. – До того мы подходили к созданию ускорителей исключительно как физики, рассматривали их как приборы, нужные для наших исследований, а теперь же надо было учесть, что это будет медицинское оборудование, с помощью которого будут лечить людей, а это совсем иной набор требований и параметров».

Следующим шагом стал переход к клиническим испытаниям и на этой стадии проект новосибирских физиков стал приобретать черты международного. Площадку для испытаний предоставила одна из китайских клиник, а значительная часть оборудования по российским чертежам была изготовлена американской фирмой, с которой у ИЯФ СО РАН сложились хорошие партнерские отношения. Впрочем, такое сотрудничество разных стран в реализации масштабных проектов, не взирая на конкуренцию, встречается нередко. Достаточно вспомнить Международную космическую станцию, Большой адронный коллайдер, обмен информации между вирусологическими центрами разных стран в условиях пандемии. Вот и здесь удалось договориться на взаимовыгодной основе, но помешал всемирный карантин.

«Экспериментальное лечение первых пациентов должно было начаться еще в прошлом году, но до сих пор наши специалисты не могут приехать в Китай, чтобы настроить и запустить установку. Правда, по последним договоренностям сотрудники института должны отправиться туда уже в мае, и мы надеемся, что летом испытательная программа, наконец, стартует», - рассказал Александр Иванов.

Сегодня, помимо российской установки, в Японии и Финляндии проходят испытания модели ускорителей, созданные их зарубежными коллегами. Так что спор о том, кто будет лидером в области нового вида онкотерапии еще не закрыт. Да и научные задачи по его внедрению до конца не решены.

Одной из ключевых проблем при внедрении БНЗТ в российское здравоохранение является отсутствие в стране препаратов нового поколения для доставки бора в больные клетки. Те лекарства, что есть, обеспечивают низкий относительный уровень концентрации бора (примерно в три раза выше, чем в окружающих тканях), а для успешного лечения эта разница должна быть порядка ста. И при этом они должны иметь низкую токсичность для организма.

«Новые лекарства позволят накапливать бор в опухолевых клетках в десятки и сотни раз эффективнее, чем древний борфенилаланин, который мы применяем на мышах. Следовательно, можно будет использовать более щадящие по времени и интенсивности сеансы облучения. Подобные препараты есть в ряде западных стран, но если мы говорим о развитии этого направления медицины у нас, то и препараты нам нужны собственного производства. Насколько я знаю, такие работы проводятся, в том числе, в биологических и медицинских институтах нашего Академгородка, уже есть первые результаты, надеюсь, нашим специалистам удастся разработать свой вариант эффективного борсодержащего препарата», - отметил Александр Иванов.

В заключение мы попросили ученого поделиться прогнозом относительно сроков и масштабов внедрения БНЗТ в практику российских онкоцентров и поинтересовались ее безопасностью для пациентов и медперсонала.

«Что касается сроков и масштабов, все упирается, прежде всего, в цену вопроса, а она немалая. Создание самой установки стоит около полутора миллиардов рублей, примерно в такую же сумму обойдется строительство специального лечебного корпуса для неё. Понятно, что для бюджета российского здравоохранения — это существенная нагрузка. На Западе эту проблему решают через механизмы частно-государственного партнерства, но у нас они пока не столь отлажены и давать прогнозы, как скоро изменится ситуация в этой области, я не готов», - ответил Александр Иванов.

Недавнее решение премьер-министра Михаила Мишустина о выделении средств на развитие бор-нейтронозахватной терапии онкологических заболеваний (речь шла о 800 млн рублей) внушает определенный оптимизм. Понятно, что эта сумма намного меньше сметы создания даже одного специализированного центра, да и потрачена она будет не на строительство, а на проведение доклинических и клинических испытаний на территории России. Но сам факт правительственной поддержки (вместе с прохождением новой терапией «клиники»), надеются ученые, может повысить интерес к таким проектам и со стороны крупного бизнеса. Пока же наиболее реально проведение экспериментального лечения пациентов в Новосибирске (на базе клиники, под которую еще в 2016 году было решено переоборудовать одно из зданий ИЯФ СО РАН) и в Национальном медицинском исследовательском центре онкологии им. Н. Н. Блохина (Москва).

Что касается безопасности, то здесь никаких оснований для тревоги нет, подчеркнул Александр Иванов: «Все медицинские разработки, будь то лекарства или оборудование, сначала проходят проверку на безопасность, в этом плане у нас действуют очень строгие стандарты, оценивающие все потенциальные риски. И сам факт допуска нашей установки к клиническим испытаниям, как за рубежом, так и, в перспективе, в России, говорит о том, что она безопасна для пациентов и персонала, который на ней работает».