Город Мелекес (с 1972 г. Димитровград) в Ульяновской области своим вторым рождением обязан строительству в 1956 г. Научно-исследовательского института атомных реакторов. Инициатива исходила тогда от академика Игоря Курчатова* - нашей стране нужен был центр для инженерных и научных изысканий по различным проблемам атомной энергетики.

Сегодня здесь располагаются шесть экспериментальных реакторов, в том числе высокопоточный исследовательский реактор СМ, запущенный еще в 1961 г. Уникальна конструкция его активной зоны - чуть более 50 л, с так называемой водяной ловушкой, что обеспечивает беспрецедентно высокую плотность потока нейтронов. Тепловая мощность установки 100 МВт, т.е. 2 МВт на литр - очень много! Чтобы снять тепло, вода прокачивается сквозь тепловыделяющие сборки со скоростью 13 м/с - около 2,5 тыс. т в час. Давление в корпусе - 50 атм. Именно на этом реакторе было впервые установлено время жизни свободного нейтрона. А еще активная зона СМ позволяет проводить самые изощренные материаловедческие эксперименты, испытывать различные технологические решения и т.д. Так, за счет тонкой регулировки нейтронного потока можно нарабатывать весьма экзотические вещества. Например, изотоп кюрия-248: мишени из этого материала использовали в 2000 г. физики Объединенного института ядерных исследований в Дубне** в экспериментах по получению 116-го элемента таблицы Менделеева.

А недавно для исследовательских установок в Димитровграде поставили новую задачу. Дело в том, что в Ульяновской области реализуется масштабный проект в сфере развития ядерной медицины - промышленное производство короткоживущих изотопов для создания фармакологических препаратов, в первую очередь изотопа молибдена-99. Поблизости с институтом будет построен Федеральный центр медицинской радиологии, способный принять до 40 тыс. больных в год (аналогичные структуры на базе ведущих научных ядерных центров страны создаются также в Томске и Обнинске).

Почему же внимание специалистов привлек именно молибден-99? Для ответа на этот вопрос не обойтись без данных статистики. По данным Министерства здравоохранения и социального развития РФ, рост количества онкологических больных в нашей стране составил более 16% за последние 10 лет. Летальность от различных форм рака увеличилась до 13,8% и стала второй по значимости причиной смертности населения России. На учете в онкологических учреждениях состоят свыше 2,5 млн. пациентов - 1,8% населения в целом. При этом более 60% впервые регистрируемых выявляются на третьей и четвертой стадиях заболевания, т.е, когда оно слишком запущено. Предлагаемый выход - ранняя диагностика на основе использования изотопной продукции.

Обязательное условие развития ядерной медицины - обеспечение безопасности пациента. Для этого необходимо применять короткоживущие и ультракороткоживущие радиофармпрепараты. Тут-то и возникает спрос на молибден-99. Однако он важен не сам по себе, а для получения короткоживущего изо-

* См.: Е. Велихов. Его мечта - создать солнце на Земле - Наука в России, 2003, N 1 (прим. ред.).

** См.: А. Сисакян. Мировая слава Дубны. - Наука в России, 2006. N 2 (прим. ред.).

топа - технеция-99. Медицина использует уникальные свойства последнего - мягкое воздействие на организм человека в сочетании с возможностью выявления заболевания на самых ранних стадиях. Не случайно по данным Всемирной ядерной ассоциации с использованием технеция сейчас в мире проводят до 30 млн. подобных процедур в год.

Россия - мировой поставщик изотопной продукции, на экспорт идет свыше 70% от общего объема производимых в нашей стране стабильных и радиоактивных изотопов. Однако рынок молибдена традиционно был поделен между Канадой, европейскими странами и ЮАР. Но у Канады, которая ранее удовлетворяла до 40% мировой потребности в данном веществе, недавно возникли проблемы с основным реактором-наработчиком, и ниша освободилась. И госкорпорация "Росатом" не замедлила занять ее в течение двух лет, что было поддержано комиссией по модернизации и технологическому развитию экономики при президенте России. В рамках отечественной программы по ядерной медицине в Димитровграде было создано промышленное производство молибдена-99 на площадке Государственного научного центра НИИ атомных реакторов. "Совершенно реально, что мы можем стать крупнейшим в мире поставщиком молибдена", - уверен директор института Владимир Троянов. Дефицит медицинского изотопа на мировом рынке сейчас превышает 30% при средних потребностях до 12 тыс. кюри в неделю (продукцию изотопного производства измеряют не в граммах, на вес, а в единицах активности материалов - кюри). При этом цены на молибден-99 доходили до 1500 дол. за кюри.

"В нашем институте этот радионуклид получают путем облучения в реакторе специальных урановых мишеней (по конструкции это обычные тепловыделяющие сборки, только миниатюрные, с высокой степенью обогащения по изотопу U-235), - рассказал директор отделения радионуклидных источников и препаратов того же института Ростислав Кузнецов. - Следующий этап - радиохимическое выделение. В так называемых горячих камерах облученные мишени растворяются в щелочи, при этом молибден остается в растворе, а уран вместе с большой группой осколков деления переходит в осадок. Полученный молибден-99 естественным образом распадается и образует другой радионуклид - технеций-99 с периодом полураспада 6 ч. Два названных вещества формируют так называемую генераторную пару. С помощью специальных генераторов можно эффективно и быстро разделить эти изотопы. При этом молибден-99 остается в неподвижном состоянии в хроматографической колонке, а технеций переходит в раствор. Последний используется для синтеза радиофармацевтических препаратов. У нас это делают непосредственно в клиниках - на месте употребления. А на Западе развита сеть централизованных ядерных аптек. Но это возможно лишь в тех случаях, когда лечебное учреждение расположено неподалеку".

18 декабря 2010 г. была запущена первая очередь производства и начата поставка молибдена-99 для канадской фирмы Nordion. Эта фаза проекта предусматривает выход на объем 800 кюри в неделю. Вторая, которую планируют реализовать в 2012 - 2013 гг., предусматривает увеличение мощности производства до 2500 кюри в неделю, что составит около 20% объема мирового рынка указанного продукта.

Технеций - наиболее удобная метка для протонной эмиссионной томографии (ПЭТ). Но пока потреб-

ность населения страны в диагностике на ее основе удовлетворяется лишь на 1 - 5%. В России работают всего 7 соответствующих центров, в то время как по оценкам специалистов их нужно не менее 140. И прежде всего онкологическим больным. Для сравнения: в США сейчас действует свыше 2 тыс. ПЭТ-центров. И по данным ВОЗ выживаемость онкологических больных спустя пять лет после выявления у них рака составляет в этой стране 62%, а в России не достигает 43%.

Сегодня в мире уже применяют свыше 130 методов радиодиагностики на самой современной аппаратуре. Правда, в нашей стране пока используют не более 30 из них и то лишь в ведущих научно-исследовательских медицинских учреждениях. В той или иной степени функционируют свыше 100 подразделений радионуклидной диагностики, где проводят исследования in vivo (введение препаратов непосредственно пациенту), более 200 лабораторий для радиоиммунологического анализа проб крови (in vitro) и лишь одно специализированное отделение радионуклидной терапии. А ведь по международным стандартам подобные диагностические подразделения должны быть как минимум в каждой многопрофильной больнице, а лечебные отделения - во всех крупных онкологических центрах.

Чтобы исправить ситуацию, "Росатом" совместно с профильными ведомствами предлагает принять программу развития в России ядерной медицины. По утверждениям ее разработчиков, это позволит решить ряд важнейших задач, в том числе повысить качество и сделать доступнее диагностику онкологических и кардиологических заболеваний, модернизировать и оснастить необходимым оборудованием медицинские учреждения для эффективного лечения таких пациентов и, конечно, должным образом обучить специалистов.

А кроме того, реализация программы приведет к развитию рынка радиофармпрепаратов в стране за счет увеличения объема заказов. Как результат - цены на такие препараты снизятся.

Ваганов А. Молибден для внутреннего употребления. - Независимая газета (НГ-наука), 2011, N 10;

Емельяненков А. Атом исцеляющий. - Российская газета, 2011, N 5592

Материал подготовил Сергей МАКАРОВ

Publisher:

Permanent link for scientific papers (for citations):

Comments: