«Росатом» и НИЯУ МИФИ открыли лабораторию биопечати

 

5 февраля в Национальном исследовательском ядерном университете «МИФИ» (НИЯУ МИФИ) при поддержке госкорпорации «Росатом» состоялось открытие Лаборатории регенеративных технологий и тканевой инженерии Инженерно-физического института биомедицины НИЯУ МИФИ и научного института «Росатома» из Троицка. Планируется, что в лаборатории учёные и студенты в биофабрикаторе будут выращивать биосовместимые эквиваленты кровеносных сосудов из собственных клеток пациентов.

Биофабрикатор, также разработанный учёными «Росатома», позволяет выращивать разные ткани организма, в том числе сосуды. Оснащение лаборатории позволит учёным работать над моделированием процессов выращивания тканей на микроуровне, что в будущем поможет создавать полноценные ткани организма в реальном масштабе.

 

Ректор НИЯУ МИФИ Владимир Шевченко, открывая лабораторию, отметил, что в этих стенах делается история, которая оправдывает всю инженерно-физическую деятельность, возможно, в самой высокой степени – плоды этой деятельности служат спасению жизни. «Весь фантастический прогресс биомедицины и наук о жизни в целом за последние десятилетия связан с проникновением в них физических методов исследования, диагностики, анализов – это магнитно-резонансные томографы, лазеры и другие высокотехнологичные приборы. Хочу выразить надежду, что в этих стенах смогут родиться новые подходы, новые идеи, которые позволят победить заболевания, считающиеся сегодня неизлечимыми», – подчеркнул ректор НИЯУ МИФИ.

«Мы живем в удивительное время, когда технологии меняются очень быстро, молодежи сложно даже представить, что было время без интернета. Поэтому очень важно, чтобы вуз готовил кадры под технологии будущего, которые только развиваются сегодня. Чем быстрее мы будем адаптировать учебные программы под это, тем быстрее будем достигать реальных результатов в таких лабораториях», – отметил директор Департамента поддержки новых бизнесов Госкорпорации «Росатом» Дмитрий Байдаров.

Хирург-онколог Первого Московского медицинского госуниверситета им. И. М. Сеченова Игорь Решетов считает, что появление таких лабораторий, где идет междисциплинарное взаимодействие и формирование перспективных «загоризонтных» технологий очень важно, так как процессы апробации биомедицинского изделия проходят гораздо быстрее, если одновременно идет диалог с его конструкторами.

Руководитель Центра трехмерной биопечати НИЯУ МИФИ Владислав Парфенов подчеркнул, что в лаборатории студенты смогут проводить эксперименты и воплощать свои самые смелые идеи, создавать работающие технологии, которые в ближайшее время будут внедряться в клиническую практику, а продукты этих технологий смогут войти в обиход каждого человека в нашей стране: «Современная медицина – очень междисциплинарна, там без математики, инженерии, генетики ничего уже не делается. Наша лаборатория – как раз про это, здесь будут соединяться ключевые технологии будущего».

Гостям мероприятия была также продемонстрирована операционная, где хирурги проводят операции вживления эквивалента кровеносного сосуда.

 

 

После открытия лаборатории в «Точке кипения» НИЯУ МИФИ состоялась Стратегическая сессия «Новые горизонты ГК «Росатом: На пути к технологическому лидерству в ядерной медицине и биомедицинских технологиях».

Открывая сессию Владимир Шевченко подчеркнул, что технологическое лидерство не означает умение делать все с нуля, но всегда надо понимать, в каких областях необходимо иметь компетенции, охватывающие всю технологическую цепочку – то есть компетенции и эксплуатанта, и ремонтника, и разработчика, и новатора. И биотехнологии, по мнению Владимира Шевченко, являются именно такой областью. Наши граждане, уверенно заявил ректор МИФИ, должны иметь доступ к медицине мирового уровня.

Дмитрий Байдаров в ходе сессии отметил, что никому не нужны НИОКР ради НИОКР, но имеют значения исследования, решающие фундаментальные научные проблемы и позволяющие заглянуть «за горизонт» – в завтрашний день. Уже сегодня, по его мнению, нужно думать о далеком будущем.

Заместитель директора Блока по развитию и международному бизнесу - директор направления по медицине Госкорпорации «Росатом» Ксения Тагирова представила собравшимся Стратегию развития медицинского направления Госкорпорации. Она подчеркнула, что для достижения технологического лидерства в таких нишах как создание радиофармацевтических препаратов, терапевтического и диагностического медицинского оборудования, применяемого в ядерной медицине, ключевую ставку Росатом делает на развитие научного и кадрового потенциала, взаимодействие с медицинским и научным сообществом, ведущими профильными ВУЗами страны.

Директор по направлению «Радионуклидная продукция и ядерная медицина» АО «Росатом Наука» Сергей Суров рассказал о научно-технологических проектах компании «Росатом Наука», среди успешных проектов которой – производство препарата актиния-225 (которое должно быть запущено в 2027 году), радия-223 и тросовых источников на основе иридия-192. Сергей Суров подчеркнул, что данные производства будут решать проблемы импортозамещения, а созданные для них технологии и методики помогут создать производство завтрашнего дня, когда понадобится начать выпуск и других фармпрепаратов на их основе.

Директор по направлению специализированной медицинской техники «Росатом РДС» Анатолий Мялицин, рассказал о компании «Росатом РДС», выполняющей функции интегратора медицинской продукции предприятий ЯОК.  В своем выступлении Анатолий Мялицин привел примеры большого числа медицинских приборов, выпускаемых предприятиями «Росатома» и подчеркнул, что Госкорпоарция ждет выпускников МИФИ, которые будут способны развивать и оптимизировать их производство.

Директор инженерно-физического института биомедицины НИЯУ МИФИ Александр Гармаш напомнил, что ученые физики оказали огромное влияние на развитие медицины, в частности без открытий Рентгена не было бы томографии, а без открытий Резерфорда – ядерной медицины.  «Будущее медицины – на междисциплинарном стыке наук и технологий», - отметил он.

 

 Опубликовано: «Пресс-центр МИФИ»

Губернатор Воробьёв в ИФВЭ

 

21 ноября губернатор Московской области Андрей Юрьевич Воробьев в ходе своего визита в наукоград Протвино посетил ГНЦ ИФВЭ НИЦ "Курчатовский институт". В ходе рабочего визита Андрей Юрьевич ознакомился с ускорительным комплексом У-70 и экспериментальной базой Института. Губернатору Московской области были представлены основные направления деятельности Института, а также развиваемые в Институте направления по прикладному использованию пучков протонов и легких ионов ускорительного комплекса У-70.

 

 Наибольший интерес вызвали работы, нацеленные на использование возможностей У-70 в области ядерной медицины.

А.Ю. Воробьев провел также встречу с учеными и представителями коллектива Института. На этой встрече поднимался ряд вопросов, связанных с дальнейшим развитием Института.

 

Не остался и без внимания важный вопрос по подготовке квалифицированных научных и инженерных кадров на базе Института. Одним из решений этого вопроса могло бы стать создание инженерно-физического факультета областного университета на базе ГНЦ ИФВЭ НИЦ "Курчатовский институт".

 

В заключение губернатор выразил поддержку проекта по созданию на базе ускорительного комплекса Института Центра ионной лучевой терапии. "Озвучен очень интересный проект, который предполагает использование научных открытий. Это важный, амбициозный проект, который мы будем обсуждать на федеральном уровне и защищать его под реализацию здесь, в Протвино. Мы сделаем все, чтобы найти прикладное применение тем фундаментальным открытиям, которые делаются физиками наукограда",– заявил А.Ю. Воробьев после посещения Института.

 

Опубликовано:  издание ИФВЭ "Ускоритель"  №9, ноябрь, 2014

Наука - медицине

 

   В  Конгресс-центре Особой экономической зоны (ОЭЗ) "Дубна" прошла работа  конференции "Центральный  федеральный округ: инновационные компании -  системе здравоохранения".

 

  В ней приняли участие более 400 представителей всех уровней власти ЦФО, инновационных компаний и  фирм,  занимающихся поставками медоборудования, инструментария, технологий и фармакологией. 

 

   Большое внимание участников и гостей конференции привлекли, в числе других, экспозиции ряда    предприятий ЦФО, работающих в области ядерной медицины. Корреспондент газеты ОИЯИ «Дубна: наука, содружество, прогресс» Галина Мялковская поместила содержательный рассказ о конференции, и вашему вниманию предлагается подготовленный автором дневника следующий фрагмент из него:

(...)

"Макет центра протонной терапии ЗАО "Протом" (Протвино) показывает воздействие пучка на пациента.

Ученый секретарь (предприятия)  А. Смирнов охотно ответил на мои вопросы:

 "Наше предприятие (руководитель - В.Е.Балакин) создает центры протонной терапии, самого современного, самого эффективного метода лечения опухолей. Пока в мире таких центров немного - в Японии, США и в России. Наш ускоритель - первый в России протонный синхротрон, созданный специально для медицинских целей, для лечения онкологических заболеваний. Обладает рядом уникальных преимуществ. 

Например, может менять энергию от цикла к циклу. Цикл занимает одну секунду. В зависимости от энергии меняется проникающая способность протонов. Поскольку опухоли могут находиться в любом месте, наш ускоритель позволяет легко перенастраивать пучок, чтобы проводить облучение на определенной глубине. Второе преимущество - точечный пучок. Это значит, что мы можем описывать любые геометрические формы, чтобы уменьшить поражение здоровых тканей, облучаем пациента с 36 направлений.

В настоящее время одна из наших установок приобретена Макларенским центром здоровья (США), до этого полтора года демонстрировалась в MTI. В сентябре будем монтировать. Вторая в Словакии, уже работает (*), ведутся биологические эксперименты; находится в стадии сертификации, потому что европейские, американские, российские стандарты имеют свои особенности. При городской больнице в Протвино уже сделана пристройка, в ней находится еще один наш комплекс, сейчас там облучают мышей - это не для определения эффективности, а для настройки рабочих параметров. Во второй половине этого года, как только получим результаты, научимся фокусировать пучок, устанавливать дозы и так далее, начнем клинические испытания".

 (*) - Информация не оправдалась. Некоторое время  спустя после демонстрационного физпуска синхротрона создание установки в Словакии было прекращено ввиду отсутствия медицинской составляющей, а ускоритель возвращён в Протвино. То же (в смысле достоверности) можно сказать и по некоторым другим моментам из пиар-сообщения А.Смирнова.



Соседом по выставке оказался дубненский фазотрон (макет, оригинал слева) и на аналогичные вопросы ответил С. Швидкий, заместитель начальника отдела фазотрона ОИЯИ:

  "В данный момент в России три действующих протонных центра - в Москве, Гатчине и  Дубне. Единственный прецизионный центр у нас, в Дубне. Основная цель протонной  терапии - подвести необходимую дозу облучения, минимизируя при этом лучевую  нагрузку  на близлежащие здоровые ткани. 

  В одной из процедурных кабин медико-технического комплекса (МТК) впервые в России  реализована методика трехмерного конформного облучения глубоко залегающих  опухолей протонным пучком, при которой максимум формируемого дозного  распределения с точностью до миллиметров соответствует форме мишени. При  этом   доза резко спадает за границами мишени, что позволяет проводить облучение  ранее не   доступных для лучевой терапии локализаций.

  Комплекс, как известно, расположен на территории ОИЯИ. С 2000 года по настоящий  момент облучены более 750 пациентов, каждый облучается в течение 3-4 недель  фракционировано, согласно рассчитанному индивидуально для каждого пациента плана облучения; количество полей за один ускорительный цикл свыше тысячи.

Если учитывать потребности населения и количество центров протонной терапии, то можно сказать - в мире их немного, порядка 30. Десяток в США, есть в Европе, в Японии, в Южной Африке. В Китае закупили три таких центра... То есть центров немного, хотя вся клиника хорошо изучена и все пришли к выводу, что протонную терапию надо развивать.

Сейчас в нашей стране реализуется Федеральная программа, по которой создаются 4 таких центра, выделены 2 млрд долларов. Ускоритель, который будет построен в Димитровограде Ульяновской области, уже поступил на территорию ОИЯИ из Бельгии, где будет проведена сборка, исследование, тестирование и отправка в Димитровоград. Там будет создан первый полномасштабный центр, который включает в себя 2 (на самом деле 4) кабины с системой "гантри", горизонтальный пучок и пучок для лечения глаза".



Являются ли представляемые вами установки конкурентами? Чем принципиально отличаются?

С. Швидкий: (см. справа) "Нас слишком мало, чтобы конкурировать. Центров очень мало, потребности намного больше. России нужны порядка 50 таких центров. Дело в том, что здесь пересекаются разные направления. Это, естественно, ядерная физика, ускорители, медицинское сопровождение, должен быть специалист в области протонной терапии, сложное технологическое сопровождение (электроника, дозиметрия) а также программное обеспечение, позволяющее проводить трехмерное планирование облучения. Только сочетание этих направлений дает работающий центр, если не хватает хотя бы одного компонента, центр работать не будет. Поэтому надо провести очень большой спектр работ по подготовке оборудования и персонала для каждого центра.

Почему это удалось в Дубне?

В Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ программа по развитию адронной терапии на пучках синхроциклотрона была начата еще в 1967 году. На первом этапе исследований на протонном пучке было облучено 84 пациента, после чего ускоритель был остановлен для модернизации. В это же время было начато строительство многокабинного медико-технического комплекса для проведения адронной терапии онкологических больных. С 1987 по 1996 годы были пролечены 40 пациентов, в основном с диагнозом рака шейки матки. Затем в исследованиях наступил длительный перерыв, обусловленный рядом причин. Новый виток развития настоящая работа получила в декабре 1999 года, когда в Дубне было открыто специализированное радиологическое отделение на 25 коек. С 2000 года в МТК проводятся регулярные сеансы по лечению больных с различными новообразованиями, для одной из кабин разработана методика трехмерного конформного облучения глубоко залегающих опухолей протонным пучком".

А. Смирнов:(см. слева) "Три упомянутых центра на территории России действуют на физических установках, предназначенных для физики высоких энергий. Пионерские работы там проведены, но лечить людей в большом количестве невозможно. А мы сделали установку специально для медицинских целей, в ней предусмотрены операции, которые облегчают труд врача - и планирование, и облучение максимально автоматизировано. На установке работает один оператор, врач и медицинский физик, три человека в смену. Он в 20 раз дешевле ускорителя IBA, компактен, может занимать 100 кв. метров (это практически площадь квартиры), низкое энергопотребление, сравнимое с десятком электрочайников. Кроме своих высоких медицинских показателей, система надежна и требует минимума персонала, поэтому может работать в удаленных регионах России. Может пропускать до 1000 пациентов в год, стоимость облучения в десятки раз меньше".

(...)

 

По материалам: Галина Мялковская, "газета ОИЯИ "Дубна"

 Републиковано: 23 января 2012

 

..