Новости
Исследователи из Томского государственного университета и Физического института имени П.Н. Лебедева смоделировали технологию получения медицинских изотопов. Ключевым элементом технологии выступает действующий на базе ФТЦ ФИАН им. П.Н. Лебедева РАН (Протвино) протонный ускоритель «Прометеус», основное назначение которого — протонная терапия онкологических заболеваний. Результаты исследования представлены в статье, опубликованной в журнале «Краткие сообщение по физике» ФИАН.
Ученые предложили использовать ускоритель для производства изотопов молибдена-99, который в свою очередь служит для получения технеция-99m — основного диагностического радионуклида современной ядерной медицины.
В основе предлагаемой технологии производства изотопов молибдена-99 — генерация нейтронов при прохождении протонного пучка через металлическую мишень и последующее облучение нейтронами пластинки из природного молибдена.
— Мы провели компьютерное моделирование этого процесса и показали, что при заданных характеристиках ускорителя «Прометеус» эффективность производства изотопов может быть очень высокой, особенно в отношении изотопа молибдена, — поясняет ведущий научный сотрудник лаборатории анализа данных физики высоких энергий ТГУ Владимир Иванченко. — Проведенное моделирование позволило определить ключевые параметры системы. Например, было установлено, что максимальная эффективность достигается при толщине мишени в 1 мм, это позволяет достигать высокой производительности при минимальном расходе материала.
Технология может быть использована не только для молибдена-99, но и получения других важных изотопов, например, лютеция-177 и рения-188, которые активно используются в лечении онкологических заболеваний.
Главное преимущество новой технологии — в ее универсальности: установка позволяет совмещать производство изотопов с основными функциями ускорителя, в частности, терапевтическим использованием. Это делает возможным получение необходимых изотопов непосредственно на площадках лечебно-диагностических центров ядерной медицины, снижая логистические издержки и делая высокотехнологичную медицину доступнее.
Добавим, что моделирование выполнено в рамках масштабного проекта, поддержанного мегагрантом правительства РФ. В рамках пятилетнего проекта междисципинарная группа ученых решает несколько задач. Основная заключается в моделировании детекторов и физических процессов для экспериментов на российском адронном суперколлайдере NICA, построенном в Дубне для изучения тайн возникновения Вселенной. Наряду с этим проект поможет развивать ряд прикладных направлений, одним из которых является ядерная медицина. Проект продлится до конца 2028 года. Сумма финансирования составляет 500 миллионов рублей.