А как же оно тикает?
11,328,004 15,081
 

  Удаленный пользователь
07 апр 2017 15:00:53

«Тандем»-БНЗТ

новая дискуссия Дискуссия  466

В новосибирском ИЯФ ГИ Будкера СО РАН успешно прошел доклинические испытания «Тандем»-БНЗТ - установка для бор-нейтронозахватной терапии рака.

Слева - «Тандем»-БНЗТ, по центру - один из его создателей С.Ю.Таскаев, справа - разработчик бор-содержащих антираковых соединений В.И. Брегадзе.


Схема установки.

ЦитатаПринцип воздействия на раковые клетки методом бор-нейтронозахватной терапии достаточно прост. При ударе нейтрона об атом бора-10 нестабильный продукт их слияния моментально распадается на два осколка, разлетающихся с огромной скоростью. Их кинетическая энергия не настолько велика, чтобы они могли покинуть клетку, однако до своей полной остановки они причиняют клетке повреждения, приводящие к ее гибели.

В качестве препаратов нейтронозахватной терапии рака сейчас используются соединения, которые содержат атомные ядра стабильного (нерадиоактивного) изотопа бора-10. Основные требования к таким соединениям — возможность селективного накопления бора в клетках опухоли по сравнению со здоровыми тканями, низкая токсичность и способность растворяться в воде.

Сегодня для БНЗТ обычно используется боркаптат (борный сульфгидрил) и борфенилаланин на основе ароматической аминокислоты. В последние годы в мире активно ведется поиск и синтез новых потенциальных боросодержащих препаратов. В качестве носителей бора тестируются самые разные вещества, как низкомолекулярные (производные аминокислот, предшественника и аналога нуклеиновых кислот, дипептиды, производные сахаров и др.), так и высокомолекулярные, такие как антитела и их фрагменты. Основной задачей по-прежнему остается решение проблемы селективной доставки бора в клетки опухоли и накопление его там в необходимых количествах (около 109 атомов бора на клетку). Для доставки бора в опухоль можно использовать также наночастицы в виде липосом — замкнутых пузырьков с водным содержимым и липидными стенками. Борсодержащие препараты могут включаться как во внутреннюю полость липосом, так и в их оболочку (Шмалько и др., 2013). Недавно ИЯФ СО РАН запатентовал способ доставки борсодержащих препаратов для БНЗТ внутрь опухолевой клетки с помощью модифицированных липосом, в липидную часть которых введен люминесцентный краситель одного цвета, а в водную часть — другого. Контроль доставки препарата производится сопоставлением изображений, полученных в разном цвете.

И вот в июне 2015 г. я встретился с директором клиники Акиро Мацумурой, который в числе прочего рассказал, что Mitsubishi никак не может запустить ускоритель для БНЗТ. Так мы договорились о совместной работе. Это сотрудничество — взаимовыгодное. У нас — установка, у японцев — большой опыт проведения подобных исследований и, более того, лечения людей методом БНЗТ на реакторе JRR-4 (Токай), который впоследствии закрыли.

Для наших исследований были приобретены в Институте цитологии РАН (Санкт-Петербург) четыре клеточные культуры, включая две стандартные контрольные и две — «опухолевые» — глиом и глиобластом человека. С помощью японских коллег и специалистов Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН (Новосибирск) были проведены серии экспериментов по облучению этих клеточных культур. Чтобы точно знать концентрацию бора в тканях и клетках — с прицелом на возможную будущую терапию — мы экипировались дорогим (стоимостью около 10 млн рублей) масс-спектрометром японского производства для измерения концентрации растворенных веществ. Купили его на средства гранта РНФ, которые и тратятся преимущественно на приобретение необходимого оборудования.

В конце концов мы получили практически идеальный результат, когда при определенной (достаточно большой) дозе облучения выживаемость здоровых клеток падала всего на 5%, а раковых, в которых накапливался бор, — на 98%! Этот результат свидетельствует о высоком качестве нейтронного пучка, основную часть которого составляют «правильные» эпитепловые нейтроны, которые захватываются преимущественно атомами бора.
-----------------------------------------------------
Параллельно со специалистами из Института цитологии и генетики СО РАН (Новосибирск) были проведены эксперименты уже на животных — иммунодефицитных лабораторных мышах, которым в мозг была привита «человеческая» опухоль — глиобластома. Обычно примерно через пять недель такие мыши погибали. Мы решили облучить их (правда, без особой надежды) за 5 дней до дня предполагаемой смерти. Для экспериментов были сделаны специальные контейнеры с подогревом, куда помещались усыпленные животные.

В самом удачном испытании у трех из пяти животных опухоль рассосалась полностью, что было подтверждено результатами томографии, и животные стали здоровыми — они прожили в виварии еще два месяца и были усыплены просто потому, что результат эксперимента был достигнут. Это поистине фантастический результат. Ведь борфенилаланин, который мы вкалываем, накапливается не только в опухоли, но и в печени и почках. При этом мышь — животное маленькое, поэтому, в отличие от человека, ее облучают целиком, из-за чего больше страдают здоровые ткани. Нужно еще учитывать, что на поздних стадиях развития опухоли в результате гибели раковых клеток может возникнуть масштабный некроз. Но даже при всех этих отягчающих обстоятельствах мы вылечили животных!

Все животные без опухоли после облучения остались живы, признаков патологического воздействия на здоровые ткани не обнаружено. Сейчас более углубленно изучается влияние облучения на клеточном уровне, включая процессы кроветворения, состояние тканей жизненно-важных органов и воздействия борсодержащих препаратов на организм животного, чтобы подобрать оптимальную дозу. 

После окончательной отработки технологии на животных планируется перейти к клиническим испытаниям, т. е. терапии на пациентах, больных раком. 
ЦитатаПока мы занимались созданием своей установки – искали идеальные решения, нам «попутно» пришлось решить много проблем, далеко выходящих за рамки ускорительной физики. Вместе с нейрохирургом Владимиром Каныгиным из Дорожной клинической больницы на ст. Новосибирск-Главный ОАО «РЖД» мы разработали и запатентовали систему формирования правильного пучка нейтронов, позволяющую менять его направление. Простое техническое решение, которое удалось найти, не только позволило облучать пациента с любой стороны, но и улучшило качество пучка.

В беседах с нашими японскими коллегами родилась абсолютно новая идея дозиметрии для БНЗТ, на которую уже тоже получен патент. А однажды на лыжне мы разговорились с коллегой по институту Андреем Соколовым, в результате чего появился патент на генерацию монохроматических нейтронов для поиска темной материи. Сейчас вместе с Александром Шмаковым из Института катализа СО РАН и Сергеем Громиловым из Института неорганической химии СО РАН обсуждаем возможность приспособить нашу машину для нейтронной дифрактометрии, которая позволит определять структуру легких элементов вещества.

Все эти идеи, которые мы патентуем, по большому счету очень тривиальны, но почему-то они приходят в голову лишь тому, кто не обогащен грузом опыта, т. е. дилетанту. Как я уже упоминал, именно так была создана наша установка, и я, будучи изначально специалистом по плазме, а не ускорительщиком, честно говоря, до сих пор удивляюсь, как у нас все это получилось.

За последние пять лет мы из специалистов, потенциально привлекательных в области БНЗТ, превратились в реальных игроков на этом поле деятельности.

Мы уже получили конъюгаты производных полиэдрических соединений бора с различными порфиринами, конкретно с хлорином Е6. Все синтезированные нами соединения мы отдаем на тестирование в Институт биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова (Москва), чтобы оценить их накопление в опухолях и здоровых тканях. Исследования показали, что интенсивность накопления борсодержащего конъюгата в клетках карциномы легкого действительно выше в случае большего расстояния между борной частью и молекулой хлорина Е6. 

Максимальное соотношение концентраций препарата в опухолевой и здоровой ткани, которого нам удалось добиться на сегодня, равно 5 : 1. Это лучше, чем для использующегося сегодня борфенилаланина (3 : 1),но надо стремиться к большему
Советую прочитать первоисточник
Отредактировано: Михаил,Кемерово - 01 янв 1970
  • +0.03 / 2
  • АУ
ОТВЕТЫ (12)
 
 
  slavae ( Слушатель )
07 апр 2017 18:37:26
  • АУ
 
 
  Удаленный пользователь
08 апр 2017 01:50:57

Добряк попросил меня перенести свой пост с БПМ на эту и соседнюю ветки. Было бы странно, если бы я перенёс его пост, хоть он и дополняет статью автора.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  Dobryаk ( Практикант )
08 апр 2017 08:50:48

Да у меня была не детализация. Просто перед Новым годом был в институте Будкера оппонентом на защите, и за застольем мне один из старших товарищей, сам не из этой команды, рассказал об этих работах. Я даже сам поразился, что в данном случае дважды испорченный телефон оказался на редкость точным, хотя мелкие детали от первоисточника слегка и отъехали.
А эти ребята из Института Будкера просто молодцы.
  • +0.06 / 5
  • АУ
 
 
 
 
  slavae ( Слушатель )
08 апр 2017 08:56:39

Молодцы-то они молодцы, да только молодцами они будут после внедрения массового лечения этими аппаратами.
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
  Dobryаk ( Практикант )
08 апр 2017 09:07:29

Внедрение.... страшное слово. Страшнее извечных дураков и дорог.

Сделать клинику при Институте Будкера? Нет у института под это финансов. Мышки — предел их возможностей без участия Минздрава. Да и мышек надо сотни перевести в хлам, прежде чем до людей доберешься...

Минздрав тоже небогат, к тому же рулящими финансами в Минздраве работы по внедрению этой техники немереных откатов не обещают... Это вам не закупки за рубежом.

Так что судьба института Будкера — продавать их ускорители и литиевые мишени тем, у кого деньги есть. Россию из карты мира вычеркиваем.....
  • +0.04 / 3
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  slavae ( Слушатель )
08 апр 2017 09:29:06

О чём и разговор... Но ведь Святослав Фёдоров смог же как-то реализовать свою идею.

С другой стороны, как подумаешь - для лечения надо будет проводить опыты на людях, сертификаты всякие, преодолеть толпы уродов, даже не про откаты говорю, а про "правоверных врачей", которым новое - как петля на шею, проще по утверждённым методикам травить химией, да ждать, когда из-за границы привезут готовую методику. Про всяких торговых посредников, через которых закупаются лекарства на госденьги, как эти-то беситься будут - золотая жила уплывает.

С третьей стороны - ну если институт смог выжить, продавать уникальное оборудование по всему миру, может и здесь смогут приложить мозги в правильном направлении.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Удаленный пользователь
08 апр 2017 16:11:10

Веселый А если бы вы, камрады, прочитали указанный мной первоисточник, то узнали бы, что
ЦитатаСамый короткий и простой для нас путь обеспечить финансирование строительства терапевтической установки БНЗТ – получить грант в рамках прорывного научного проекта на базе программы САЕ (стратегических академических единиц) Новосибирского государственного университета. Согласно проекту, в течение очень небольшого срока (государственное софинансирование рассчитано на 4 года) мы должны будем построить установку непосредственно для медицинского использования и пролечить не менее 10 пациентов. Это достаточно амбициозный план, который будет непросто выполнить, но нам не привыкать ставить перед собой цели, на первый взгляд кажущиеся невыполнимыми. Фактически подготовительная работа по реализации этого проекта уже началась.

В рамках проекта также планируется разработка улучшенного препарата адресной доставки бора – российского аналога борфенилаланина. Этим будет заниматься Институт органической химии СО РАН (Новосибирск), у которого есть свое опытное производство, совместно с Институтом элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН (Москва).

Как известно, НГУ планирует подать заявку на вторую очередь строительства, которая будет включать создание клиники, где будет практиковаться и БНЗТ. Но это – дело туманного будущего, поэтому в заявке по прорывному проекту университета изложен и другой сценарий. Согласно «запасному» варианту ИЯФ модернизирует одно из своих зданий, где будет размещен ускоритель, а также помещения для приема и лечения больных. Пропускная способность такой установки будет достаточно большой, так как сама процедура БНЗТ длится час, а делается обычно однократно.

Здания НГУ очень старые, площадей, согласно нормативам, катастрофически мало, в общем они попали под федеральную программу, вот первый из планируемых корпусов:

ЦитатаНовосибирский государственный университет в сотрудничестве с российскими и зарубежными научными организациями работает над реализацией масштабного проекта по созданию клиники для лечения глиобластомы мозга и других онкологических заболеваний  с помощью метода бор-нейтронозахватной терапии и ускорительного источника нейтронов Института ядерной физики им Г.И. Будкера СО РАН.

Однако реализовывать такие масштабные проекты на базе одного академического института не представляется возможным. «После того, как в рамках программы 5-100 был объявлен конкурс прорывных проектов, Институт ядерной физики передал этот проект для воплощения Новосибирскому государственному университету», — говорит заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН, профессор НГУ, доктор физико-математических наук Владимир Евгеньевич Блинов.  
 
Заявленные цели: проведение полного цикла научных исследований, предклинических испытаний на клетках, культурах и мышах, отработка медицинской технологии лечения методом БНЗТ на уже существующем источнике эпитепловых нейтронов производства ИЯФ; создание модернизированной установки с удвоенными (или утроенными) параметрами по потоку нейтронов; проведение на ней клинических испытаний для последующего получения лечебной лицензии Минздрава на применение метода БНЗТ. Помимо этого планируется разработать технологию синтеза уже применяемых (борфенилаланин) и других перспективных бор-содержащих препаратов — в целях импортозамещения, снижения стоимости и повышения эффективности лечения. На сегодняшний день цена курса борфенилаланина для БНЗТ составляет 20-30 тысяч евро (не говоря уже о стоимости самого реакторного времени). Конечная цель — создание клиники БНЗТ НГУ.
 
В реализации проекта участвует большая команда организаций, которые выступили в том числе и в качестве источников софинансирования. Междисциплинарной площадкой является Новосибирский государственный университет. За физическую часть отвечает ИЯФ СО РАН. В НИИ онкологии г. Томска есть комитет по этике, этот институт имеет право и юридические гарантии предлагать безнадёжно больным людям нелицензированные и несертифицированные методы  лечения и препараты, то есть находить пациентов для клинических испытаний. За подготовку медиков для БНЗТ будет отвечать Новосибирский государственный медицинский университет, а обслуживающего персонала для установок — кафедра ускорителей физического факультета НГУ. В проект привлечена серьёзная команда биологов: Отдел радиационной медицины Университета Оксфорда, Университет Цукуба, ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН и Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН. Институт элементоорганических соединений РАН (Москва) разрабатывает технологию синтеза борфенилаланина и других перспективных бор-содержащих препаратов, а Новосибирский институт органической химии им. Н. Н.  Ворожцова СО РАН на базе своего опытного химического производства берётся организовать масштабную наработку этой субстанции в необходимых объёмах. Также к проекту присоединился Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН. Он займётся компьютерным моделированием и разработает софт, который будет рекомендовать медикам и физикам, как правильно облучать пациентов и вводить препараты. 
 
«При достаточном финансировании клиника БНЗТ НГУ может появиться уже к 2021-2022 году», — говорит  Владимир Блинов.
 
Учёный отметил, что ускорительный источник нейтронов ИЯФ СО РАН имеет успех и за рубежом. В Китае принята государственная программа по созданию сети клиник на его основе. Отработанную в Китае технологию БНЗТ собирается затем перенести на медицинский рынок США одна частная американская компания, с которой у ИЯФ СО РАН уже тоже заключен договор.
 
ссылка

Так что по поводу самой реализации проекта лично у меня сомнений нет, есть вопросы по выполнению программы максимум и последующему строительству таких клиник в РФ(потребность таких установок для РФ - несколько десятков).
Вот оф. страница проекта на сайте ИЯФ.
  • +0.10 / 3
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Свой ( Слушатель )
09 апр 2017 02:01:55

Когда великий Михаил Лазаревич Гершанович рассказывал мне про внедрение лекарств, он говорил просто:
1 препарат – 1 жизнь.
Быстрее не получается.
И был безмерно горд, что смог внедрить целых 3 (!) препарата.
Но он – общепризнанный во всем мире гений, 89 лет жизни и был активен до самого конца.
Последнее его изобретение – это сегидрин
Себестоимость препарата где-то около нуля, на уровне кальция. Во времена оные в подвальчике НИИ Петрова стоял полиэтиленовый мешок с этим составом, и больным просто черпали его чайной ложечкой. Эффективность – очень высокая.
Пробить производство в России так и не удалось, пришлось налаживать фасовку в ФРГ и завозить уже оттуда.
.
В общем, чтобы что-то сделать – должен найтись человек, который отдаст этому свою жизнь.
  • +0.01 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  Пенсионэр ( Слушатель )
09 апр 2017 05:41:54

Я не фармацевт, но к разной экзотической, в т.ч. и фармацевтического назначения химии имею некоторое отношение. Интересно, пробовал ли Михаил Лазаревич использовать в качестве лекарства НДМГ? Ведь всё гениальное просто - беда вот только так в жизни не бывает. Поэтому и не разрешили в России производить этот самый сегедрин. И правильно сделали.
  • -0.11 / 5
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Свой ( Слушатель )
09 апр 2017 12:28:35

.
С медицинской точки зрения меня всегда изумляло появление подобных Вам феерических чудаков с большой буквы "М", воображающих себя в химиотерапии умнее  ведущих онкологов СССР и России, профессоров НИИ онкологии имени Петрова, лично вылечивших в своем отделении от рака тысячи больных.
Если пенсионеры внезапно стали настолько умнее ведущих мировых специалистов в медицине, физике, химии, генетике, кибернетики – может быть, есть смысл разогнать Академии наук во всем мире, а развитие космонавтики, электроники и онкологии нам обеспечат неведомые пенсионэры из мухосрансков?
X
09 апр 2017 17:30
Предупреждение от модератора Senya:
Спокойнее пожалуйста. Ценность крика и оскорблений в научной беседе нулевая.
  • +0.02 / 3
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  slavae ( Слушатель )
09 апр 2017 14:31:23

Ну может это один из тех пэнсионеров, которые запрещали производить. А отмазка всегда найдётся - они же хотели как лучше.
  • 0.00 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Пенсионэр ( Слушатель )
09 апр 2017 16:25:26

Пустые разговоры всегда начинаются, когда по существу ответить нечего. Думаешь, Михаил Лазаревич один умный,  а более нигде в мире о целебных свойствах гидразина не подозревают? Причём тут Мухосранск? Я тебе сказал, имею отношение, причём к синтезам довольно сложных полипептидов и прочей химии, о которой ты точно не слыхал. Ты, думаю, даже не подозреваешь, сколько литературы написано про воздействие гидразинов на живые организмы.
А так то да. И огурчики с грядки хорошо, говорят, от геморроя помогают, и мочу пить - 150 лет жить.
  • -0.01 / 5
  • АУ