С 5 по 7 октября 2015 года в Санкт-Петербурге проходила международная научно–практическая конференция «Адронная терапия и ядерная медицина», организаторами которой были  ФГБУ «Российский научный центр радиологии и хирургических технологий» Министерства здравоохранения Российской Федерации (далее - РНЦРХТ) и Петербургский институт ядерной физики Научно-исследовательского центра «Курчаовский институт» (далее ПИЯФ НИЦ «КИ»).

Целью конференции являлось обобщение результатов многолетней деятельности Российских центров по протонной терапии патологических образований головного мозга и органов зрения. В этой области в России накоплен значительный опыт, подтвержденный результатами многолетних наблюдений за пациентами, прошедшими курс протонной терапии, и выявлением возможных отдаленных осложнений, обусловленных облучением.

Предлагаемая статья – итог 40-летней деятельности отделения протонной терапии РНЦРХТ и  опыта применения пучков протонов с энергией 1000 МэВ на базе синхроциклотрона ПИЯФ им. Б.П. Константинова.

РНЦРХТ входит в число ведущих клиник мира, применяющих протонную терапию для лечения больных. Это пациенты с эндоселлярными аденомами гипофиза, сосудистыми мальформациями головного мозга и больные с метастазами в кости при раке молочной и предстательной желез, которым необходим курс протонной терапии с обезболивающей целью.

ЦНИРРИ создан в 1918 году (в 2007 году переименован в РНЦРХТ) и стал первым в мире специализированным научным центром рентгенологии  и радиологии. Организаторами его явились академик А.Ф. Иоффе и профессор М.И. Немёнов. Институт был задуман как единое физико-медицинское учреждение. Сохранилось письмо Доктора В.К. Рентгена от 6 сентября 1920 года профессору М. Немёнову, в котором Рентген выражает свое восхищение: «… узнал, в каком большом объеме запланирован ваш новый институт. Я удивлен, как в тяжелых для вашей страны обстоятельствах Вам удалось довести до счастливого конца столь большое предприятие. Моему другу профессору Иоффе, пожалуйста, передайте от меня привет и наилучшие пожелания».

Нарком Луначарский, несмотря на тяжелейшее экономическое положение молодой республики, поддержал идею создания первого в мире центра, объединяющего достижения развития физики (открытие лучей рентгена и дальнейшие исследования радиоактивного радия) и медицины. На золотые рубли было закуплено оборудование за рубежом, рентгеновские аппараты, лабораторное оборудование и прочее. Сама Мария Складовская-Кюри присылала образцы радиоактивного радия для исследования с целью возможности применения радиоактивного излучения для лечения онкологических больных. В стенах нашего центра работали такие великие ученые как Капица Петр Леонидович (Нобелевский лауреат) и Вернадский Владимир Иванович.

Группа протонной терапии в Гатчине. Д.Л. Карлин справа

В период с 1967 по 1972 год было принято решение о разработке медицинского протонного комплекса на базе Ленинградского института ядерной физики им Б.П. Константинова (с 2011 г. ФГБУ ПИЯФ НИЦ «КИ»). Разработка протонного комплекса осуществля­лась при непосредственном участии самоотверженных энтузиастов: инженеров, радиобиологов, врачей радиологов Центрального научно-исследовательского рентгенорадиологического института Министерства здравоохранения СССР (инженеры: Д.Л. Карлин, Б.В. Виноградов, И.Я. Сеничев, В.Б. Низковолос, М.В. Жидков, О.М. Жидкова; радиобиолог В.Е. Комар с коллективом сотрудников, врач радиолог д.м.н. А.А. Волков).   В январе 1973 года на синхроциклотроне ПИЯФ им. Б.П. Константинова был введен в эксплуатацию медицинский канал с энергией протонов 1000 МэВ. Это был, и остается единственный в мире пучок протонов столь высоких энергий, применяемых в медицинских целях; на тот период - третий в СССР и шестой в мире медицинский протонный комплекс. Так в ЦНИРРИ (ныне - РНЦРХТ) было создано отделение протонной терапии. Его основателем и бессменным руководителем в течение четверти века был профессор Борис Александрович. Коннов, благодаря которому этот метод лучевого лечения стал одним из ведущих высокотехнологичных направлений деятельности института. Без предварительных экспериментально-дозиметрических и радиобиологических клинических исследований основать клиническое подразделение было бы невозможно!

Б.А. Коннов

Под руководством и с непосредственным участием Б.А. Коннова в период с 1971 по 1974 годы были проведены доклинические и клинические испытания. В эксперименте по определению воздействия узкого пучка протонов энергией 1000 МэВ были использованы: клеточная перевиваемая карцинома Эрлиха, клетки асцитной гепатомы Зайделя, клетки Hela. Помимо этого использовались дрожжевые культуры и мухи рода дрозофила (Drosophila melanogoster). Для определения общего биологического эффекта пучка протонов энергией 1000 МэВ экспериментальная работа продолжалась на мышах и собаках. Собакам (30 животных) проводили протонное облучение гипофиза в различных режимах. Животные на­блюдались до двух лет. Б.А. Коннов исследовал не только структурные изменения в тканях головного мозга у экспериментальных собак, но и гормональный статус, а также изменения биохимического состава крови.

После длительной и тщательной технической подготовки клинических испытаний от опухолевых клеток до крупных животных и с учетом опыта зарубежных коллег в период с 1975 по 1976 год были проведены клинические испытания протонной терапии области аденогипофиза 45 женщинам с продвинутыми стадиями рака молочной железы. В последующие годы (1976 - 1979) протонное воздействие с целью элиминации опухолевых клеток аденом гипофиза было проведено 45 больным с пролактин- и соматотропин - секретирующими эндоселлярными аденомами гипофиза. Эти исследования, а также результаты лечения 44 больных сосудистыми мальформациями легли в основу диссертации Б.А. Коннова на соискание ученой степени доктора медицинских наук (1982 год). Длительный период ядро врачебного коллектива составляли: Л.А. Мельников, О.Л. Заргарова, Н.Н. Ялыныч, Н.А. Лебедева, Р.А. Шалек.

Всего с 1975 года по настоящее время проведено 1394 сеанса протонной стереотаксической протонной терапии (СПТ) на синхроциклотроне ПИЯФ (в 151 случаях повторно).

Самый большой опыт накоплен при лечении больных с различными видами аденом гипофиза: пролактиномы, соматотропиномы, болезнь Иценко - Кушинга, гормонально-неактивные аденомы (477 случаев).

 

Процент излечения был достаточно высок - от 96 до 83% больных. Безопасность метода подтверждена наблюдениями до 30 лет и на протяжении 3-х поколений. Например, среди пациенток с пролактиномами, проявляющимися аменореей и, следовательно, бесплодием в 80% были молодые женщины. В этой группе после СПТ у 30 женщин наступили беременности, 21 из них, пожелавшие сохранить беременность, родили здоровых детей, а 3 из них родили дважды. Такие же данные можно отметить среди молодых пациенток с болезнью Иценко-Кушинга, более того, у наших пациенток уже есть внуки.

Пациентам с артериовенозными мальформациями (АВМ) головного мозга проведено 502 сеанса, из них в 146 случаях повторно. Большинство больных (72%) были в возрасте до 30 лет. Средние показатели объема АВМ равнялись 5.24±0.54 см3 (от 0.2 до 45.9 см3). Во всех случаях это были пациенты, у которых применение хирургических методов лечения было сопряжено с высоким риском осложнений, а порой и вовсе невозможно. В сроки наблюдения 6 лет и более излечение отмечено у 49% больных, у 22,3%- эффект отсутствовал, частичный эффект отмечен у 20,1 %. В случае небольших образований объемом до 8 см3 положительный эффект был достигнут у 74% больных, а полная редукция кровотока отмечена в 55% наблюдений.

Наряду с этими заболеваниями, курс стереотаксической протонной терапии прошли больные с офтальмопатией (29 случаев), диабетической ретинопатией (25 случаев). Важное социальное значение имеет полный обезболивающий эф­фект (отказ от наркотических анальгетиков) после СПТ у больных - 70% (рак молочной железы) и 66% при раке предстательной железы с метастазами в кости

СПТ обладает рядом преимуществ по сравнению с хирургическими методами лечения:

- лечение проводится без повреждения целостности черепа и разрушения ткани головного мозга;

- нет жизненно опасных или ведущих к инвалидности осложнений;

- эффект реализуется через 6-12 месяцев, что позволяет организму плавно адаптироваться к изменениям гормонального фона после СПТ передней трети гипофиза;

- женщины детородного периода через 1-2 года после лечения имеют возможность забеременеть и родить здорового ребенка, что нереально после хирурги­ческого вмешательства.

Таким образом, облучение протонным пучком на синхроциклотроне ФГБУ ПИЯФ интракраниальных мишеней по разработанным в ФГБУ РНЦРХТ методикам является безопасным, высокоэффективным, а в ряде случаев и единственно возможным методом лечения широкого спектра заболеваний.

В настоящее время в дополнение к существующему протонному комплексу синхроциклотрона ПИЯФ НИЦ «КИ» реализует проект создания центра протонной терапии злокачественных опухолей глаза, который будет осно­ван на базе другого ускорителя - сильноточного изохронного циклотрона Ц-80 (энергия 80 МэВ, ток 100 мкА). Кроме того, пучок протонов Ц-80 для лечения онкологических заболеваний глаз будет использоваться с целью производства радиоизотопов, широко применяющихся в позитронно-эмиссионной томографии и однофотонной эмиссионной компьютерной томографии.

Ведущий научный сотрудник

 отделения протонной терапии,

к.м.н., врач высшей категории

Шалек Роза Акрямовна