Бета-излучение Таллия-204 в контактной терапии_Тимофеев_Л.В

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

веществе.Оченькрасиваяэтатеория,какисамоявление,сначала не привлекла к себе большого внимания, потому что свечение было очень слабым и казалось, что его невозможно использовать. Однако прошло полтора десятка лет после открытия, и появились приборы – черенковские счетчики, позволяющие регистрировать быстрые заряженные частицы по излучаемому ими свечению.

От идеи до практического воплощения – широкая временная полоса

ХРОНОЛОГИЯ (ПАРТИТУРА) СОЗДАНИЯ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ТАЛЛИЕВЫХ АППЛИКАТОРОВ

Хронология создания таллиевых терапевтических средств для КЛТ

1961-1964 гг. – Клинические исследования таллиевых офтальмологических терапевтических аппликаторов. Отчет. Одесский МИ им. Пирогова.

1969 г. – Получены медико-технические требования на ОА из Харьковской областной клинической больницы.

1968-1969 гг. – Разработка, изготовление и исследование физико-дозиметрических параметров первых прототипов серийных отечественных офтальмоаппликаторов на гибкой основе матрицы с радионуклидами 204Tl, 147Pm, 90Sr+90Y.

1970 г. – Приказ МЗ СССР №11 от 12.01.70г. с разрешением к медицинскому применению кожных аппликаторов с таллием204.

1974 г. – Разработка облучена для офтальмологии типа ДОРО-1.

1977 г. – Клинические исследования.

– Передача опытных образцов ОА на лабораторные испытания и клинические исследования в Одесский медицинский институт.

31

Л.В. Тимофеев

1978 г. – Впервые в мировой практике создан комплект отечественных ОА с тегом.

–Обработка результатов медицинских испытаний.

–Источники в качестве образцовых мер аттестованы во ВНИИМ.

–Два образца аппликаторов передана на медицинские испытания.

–Заключен договор с ИФХАН СССР О творческом содружестве по теме «Гибкие аппликаторы на основе КПВ».

1979 г. – Подготовлен Лабораторный регламент изготовления гибких аппликаторов с р/н 204Tl (ИФХ АН СССР, ИБФ МЗ

СССР).

–Оформлены акты по результатам технических лабораторных испытаний и физико-дозиметрических исследований.

1980 г. – Проведены эксперименты и расчеты в плане создания аппликаторов для лечения трофических язв и околоушной железы.

1981 г. – Технология производства гибких аппликаторов на основе ткани из КПВ освоена заводом «Медрадиопрепарат» (акт о внедрении №1 от 30.11.81г.) (вх.№4360 от 11.12.81 г.)

–Проведены межведомственные испытания офтальмологического терапевтического аппарата АБЕТ-1 (акт от 15.12.81 г. утвержден в комитете по новой медицинской технике и Госкомитете по атомной технике 05.01.82 г.) вх. №346/82 г.).

–Клинические испытания таллиевых офтальмоаппликаторов. Отчет, МОКБ.

–Приказом №588 от 01.06.81 г. по Минздраву СССР работа по созданию офтальмоаппликаторов включена в «Общесоюзный перспективный план внедрения важнейших достижений».

–Программа и методика медицинских испытаний опытного образца бета-терапевтического аппарата для офтальмологии (АБЕТ-1). ИБФ МЗ СССР, МОКБ, НИИ ГБ им. Гельм-гольца.

1982 г. – Изготовлены и исследованы 53 офтальмоаппликатора типов Т и ТТ совместно с ВНИИНМ.

32

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

1982-1984 гг. – Клиническое изучение в Московской ОК больнице и НИИ микрохирургии глаза ОА типа Т2 и Т3.

1982 г. – Источники в качестве образцовых аттестованы во ВНИИМ (С.-П.)

–Исполнители темы НИР №80142 награждены одной серебряной и двумя бронзовыми медалями ВДНХ за экспонат «Гибкие радионуклидные аппликаторы».

1983г.–Проведенымежведомственныеиспытаниякомплек- та таллиевых офтальмоаппликаторов (вх. 216/83г. – протокол).

–Получено АС на изобретение «Аппарат для офтальмоло-

гии».

–Изготовлены восемь образцов офтальмооблучателей. Два образца переданы на клинические испытания с МКГ больницу.

–Исследованы дозиметрические характеристики опытного образца ОА на гибкой основе (матрицы).

Совместно с МЗ СССР и МНИИРИ организован и проведён Всесоюзный симпозиум «Перспективы применения ЗТРИИ для лучевой терапии» [114c].

1986 г. – Оценен вклад в дозу тормозного излучения (на фантоме головы).

–Исследованы характеристики источников типа ОДИБИ. 1988 г. – Изготовлены и исследованы источники типа

ОДИБИ.

– Испытания источников проводились в ВНИИ метрологии С.-П., СНИИ приборостроения.

1989-1990гг.–Изготовленыиисследованыопытныепартии источников типа ОДИБИ.

1992 г. – Доклад в ФЭИ (Физико-энергетический институт) г. Обнинск по проблеме создания новых средств для контактной лучевой терапии на основе многолетнего опыта Института биофизики МЗ СССР по данной тематике с целью привлечения специалистов ФЭИ для продолжения работ в заданном направлении.

33

Л.В. Тимофеев

ГЛАВА 1 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА РАБОТЫ ПО СОЗДАНИЮ ЗТРИИ

ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ (брахи). МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

1.1. О медицинской физике

«Вопрос кадров для нас важнейший. Во-первых, потому, что сегодня есть ряд специальностей, в которых мы испытываем острейший дефицит… Вторая специальность – медицинский физик… Нужны люди, которые должны разбираться в том, что такое…брахитерапия». – Руководитель ФМБА В.В. Уйба. «Пять лет ФМБА России: прорыв в медицину будущего»// Кто есть кто в медицине, №1, 2010.

В рекомендациях МАГАТЭ/ВОЗ раздел «Медицинская физика в радиотерапии» обозначен первым номером.

Всемирная организация здравоохранения еще в 1969 г. опубликовала доклад Объединенного комитета экспертов МАГАТЭ/ ВОЗ в серии технических докладов №390 «Радиационная физика

вмедицине». Мы позволили себе привести некоторые выдержки из этой публикации, не потерявшей, с нашей точки зрения, актуальностьивнашевремяидлянашейпрактическойдеятельности. А именно:

–«Доктор Dorolle подчеркнул растущую …потребность

впомощи со стороны естественных наук при разработке и использовании различных диагностических и терапевтических методов. Он указал на важную роль физики, особенно в плане применения ионизирующей радиации… в радиотерапии».

34

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

–«В минимальный круг его обязанностей (медицинского физика., прим.авт.) входит: а) ответственность за все аспекты радиационной дозиметрии при радиотерапии внешним пучком и брахитерапии; б) ответственность за все физические аспекты радиационной защиты».

–«Кроме того, важной обязанностью физика является внедрениевпрактикурадиотерапииновыхнаучныхилитехнических достижений».

–«Медицинскаяфизикакакбысвязываетмедицинуифизические дисциплины».

–«Физик придает медицинским проблемам аналитический, количественный подход, что имеет большое положительное значение».

–«При планировании курсов радиотерапии весьма полезным могут оказаться данные, опубликованные в литературе, особенно таблицы глубинных доз, карты изодоз и атласы распределения доз радиации».

–«МАГАТЭ и ВОЗ должны продолжать совместно освещать различные аспекты применения физических дисциплин и техники в медицинской практике и научных исследованиях».

И все же…«медицинская физика – это не лучшее название данного предмета, – писал Дж.Р. Миллард, первый генеральный директор международной организации «Медицинских физиков», – Мне представляется, что термин «био-медицинская физика» является, вероятно, самым близким и кратким названием». J.R. Mallard, 1967г. – первый ген.директор международной организации «Медицинских физиков». [Medical physics – What is it? – By Prof. J.R. Mallard//Reprinted from the Aberdeem Univercity Review. Vol.XLII,I.#137, pp.12-29, Spring, 1967.]

Поразительно близко к названию Центра, в котором автор даннойкнигиработаетужемноголет:МБФЦ(Медицинскийбиофизический центр).

35

Л.В. Тимофеев

“Россия, к сожалению, “знаменитыми” медицинскими физиками похвастаться не может”, пишет В.А. Костылёв (Медицинская физика, краткая история. Серны “Высокие медицинские технологии” №6, М. 1999 г.) Толи дело США “ Имеется большое число американских учёных с мировым именем ( GL Brownell, R. Loevinger at all)”

Официально Ассоциация медицинских физиков России как периодически самостоятельная организация сформировалась в 1993 г. В буклете этой Ассоциации [19] за 1999 г сказано, что “покамынадрываясь,соревновалисьвСШАиЕвропойвобласти ядерной физики, они выдержав это соревнование, очень сильно (почти на полвека) обошли нас в области медицинской физики, ядерно-физических технологий и аппаратуры для медицины”. Разрешите не во всём согласиться с автором буклета и на конкретных примерах, изложенных в предлагаемой брошюре и, если это удастся, в нескольких последующих монографиях, продемонстрировать успехи, пусть в частности, в контактной лучевой терапии.

Соглашаясь с автором буклета, с призывом работать на медицину не разрозненными группами, мы постараемся показать каким образом и кого удавалось сорганизовать и нацелить на ранних конкретных задач, стоящих перед КЛТ.

Показать, говоря языком автора буклета, как и кого удалось “переориентировать физиков-оружейников на медицинских физиков”,атакжепривлечьхимиков,биологов,радиобиологов,биохимиков, чиновников.

Очень хочется привеcти следующие слова из буклета: “Молодёжь ринется в эту область науки и практики с гораздо большим энтузиазмом, чем во многие другие.”

36

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

1.2. Структурная схема работы

Схема, изображающая пути решения главных задач работы по созданию ЗТРИИ для КЛТ, взаимосвязь и последовательность получения наиболее важных промежуточных результатов приведена ниже.

БЛОК−СХЕМА СИСТЕМЫ−ПРОЦЕССА СОЗДАНИЯ ЗТРИИ− решение основных научных и практических задач

Оценка актуальности, потребности, спроса (заявки, предложения)

Разработка медицинских, медико−технических требований: МТ, МТТ.

ФИЗИКО−ТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ ЗТРИИ

Обоснованный выбор вида				Разработка конструкции				Изготовление, испытание
излучения, радионуклидов				ЗТРИИ				макетных образцов изделий
	Исследование радиационно−физических							Фантомное
	параметров ЗТРИИ							моделирование

37

Л.В. Тимофеев

Отработка состава

Обоснованная выборка и номенклатура

показателей качества источников−основные и

ядерно−физических

дополнительные параметры.

параметров подлежащих

контролю

Выбор методов

Выборка перечня аттестуемых

экспериментального

радиационно−физических

исследования и аттестации

параметров РФП для различных

источников

типов ЗТИБИ, с учётом их

устройства и назначения

Создание измерительной

Метрологическое

Количественная

аппаратуры

сопровождение

оценка диапазонов

(обеспечение)

значений РФП для

дозиметрии

ЗТИБИ

Воспроизводство размера

Унификация единиц измерения

единиц измерения−эталоны

Клинические исследования (К.И.)

реакций облучения конкретными

средствами

Организация,

Комитет по новой

Установление названия

получение разрешения

технике Минздрава,

изделий в Комитете

Минздрава на

Фармакологический

Минздрава

проведение К.И.

комитет

Экспериментальные лабораторные медицинские исследования ЗТРИИ на животных

Радиобиологические		Обоснования
эксперименты		правомерности переноса
		результатов исследования
		с животных на человека

38

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

Приказ Министра Здравоохранения на разрешение применения ЗТРИИ

ПРИМЕНЕНИЕ ЗТРИИ В КЛИНИКЕ

Методические указания по применению ЗТРИИ

Физический раздел

клинический

Предприятия типа завода Медрадиопрепарат

Создание рабочей аппаратуры для паспортизации изделий

Разработка технической и нормативной документации

Подготовка кадров: медицинский персонал, медицинские физики, научное руководство;

Учебные пособия

ПОСТАНОВКА ИЗДЕЛИЙ НА ПРОИЗВОДСТВО

Малые серии

Кооперация

соответствующих

подразделений

Институтов

разработчиков

Методики изготовления

Измерительные

инструкции

Организация

безопасных условий труда медицинского персонала

Разработка, испытание, изготовление тары для хранения и транспортировки

Технические требования, задания, условия

Организация Авторское спроса; реклама

сопровождение

39

Л.В. Тимофеев

Название химическому элементу таллий дали по цвету линии в спектроскопе – зеленый.

От латинского thallus – зеленый побег.

1.3. Радионуклид таллий-204

Химический элемент таллий (Tl) получил свое название по цвету линии в спектроскопе – зеленый. Что касается радионукли- да204Tl,тоонявляетсяпрактически«чистым»бета-излучателем (~98%) c периодом полураспада равным 2,76 года. Граничная энергия бета-спектра – 756 кэВ, средняя энергия бета-частиц – 238 кэВ, максимальный пробег электронов таллия-204 в мягкой биологической ткани равен 310 мг/=3,1мм. Ориентировочно 70% энергии бета-излучения поглощается в слое ткани толщиной

0,5 мм.

40