Ускорительный источник эпитепловых нейтронов для бор-нейтронозахватной терапии

Основная информация

Название :
Ускорительный источник эпитепловых нейтронов для бор-нейтронозахватной терапии
Основное технологическое направление :
Технологии снижения потерь от социально значимых заболеваний
Дополнительные технологические направления :
Биомедицинские и ветеринарные технологии
Дата публикации:
25.09.2022
Видимость :
Да
Аннотация:
Для перспективной методики лечения злокачественных опухолей - бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ), требуются источники нейтронов эпитеплового диапазона энергий, использующие ускорители заряженных частиц. Такие источники нейтронов безопаснее ядерных реакторов и их можно установить в онкологических центрах.  Наилучшее качество пучка нейтронов получают в установках, использующих литиевую мишень и пучок протонов с относительно низкой энергией (2,3-2,5 МэВ) и с относительно большим током (10 мА). Такой источник нейтронов предложен и разработан в Институте ядерной физики СО РАН - в нем используют электростатический тандемный ускоритель оригинальной конструкции (ускоритель-тандем с вакуумной изоляцией) для получения пучка протонов, литиевую мишень для генерации нейтронов в реакции 7Li(p,n)7Be и систему формирования терапевтического пучка нейтронов эпитеплового диапазона энергий.  На установке формируют пучок нейтронов, приемлемый для БНЗТ,  разрабатывают средства дозиметрии и спектрометрии, отрабатывают методику лечения на клеточных культурах и лабораторных животных, тестируют препараты адресной доставки бора, проводят лечение крупных домашних животных со спонтанными опухолями.

Решаемые проблемы и области применения

Решаемые проблемы :
Разработан ускорительный источники нейтронов эпитеплового диапазона энергий, использующие ускорители заряженных частиц, для перспективной методики лечения злокачественных опухолей - бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ)
Области применения:
Здравоохранение, в т.ч. фармацевтика

Технология

Описание технологии и ее ценность :
Источник нейтронов , в котором используют электростатический тандемный ускоритель оригинальной конструкции (ускоритель-тандем с вакуумной изоляцией) для получения пучка протонов, литиевую мишень для генерации нейтронов в реакции 7Li(p,n)7Be и систему формирования терапевтического пучка нейтронов эпитеплового диапазона энергий
Научная база :
S. Taskaev et al. Neutron Source Based on Vacuum Insulated Tandem Accelerator and Lithium Target.Biology 10 (2021) 350. А.А. Иванов и др. Ускорительный источник нейтронов для бор-нейтронозахватной терапии. Успехи физических наук, Том 192, № 7, 2022. S. Taskaev et al. Measurement of the 7Li(p,p'gamma)7Li reaction cross-section and 478 keV photon yield from a thick lithium target at proton energies from 0.65 MeV to 2.225 MeV. Nuclear Inst. and Methods in Physics Research, B 502 (2021) 85-94. M. Dymova et al. Method of measuring high-LET particles dose. Radiation Research 196 (2021) 192-196. "Дорожная карта" в области ядерной физики / Ред. Л.В. Григоренко. - М.: РАН, 2021. - 78 с. V. Kanygin et al. In vivo Accelerator-based Boron Neutron Capture Therapy for Spontaneous Tumors in Large Animals: Case Series.Biology 11 (2022) 138.
Конкурентные технологии :
30 МэВ циклотрон с бериллиевой мишенью, 2,5 МэВ линак с литиевой мишенью, 2,5 МэВ ускоритель прямого действия с литиевой мишенью
Инновационность технологии, конкурентные преимущества :
Качество пучка нейтронов, простое техническое решение ускорителя, простое техническое решение мишени
Потенциал импортозамещения :

Текущее состояние

Описание текущего состояния :
Экспериментальная установка в ИЯФ СО РАН. Установка в БНЗТ центре в г. Сямынь - первой клиники БНХТ в Китае.
Интеллектуальная собственность :
Название документа Патенты RU 2282908, 2282909, 2326513, 2515523, 2540124, 2558384, 2582588, 2589822, 2595785, 2606337, 2610148, 2610301, 2610301, 2653840, 2709682, 2720458, 2722965, 2743417
Название документа Патенты US 2022/0030696
Текущее финансирование (Описание) :
Грант РНФ поддержки лаборатории мирового уровня, 2 гранта РФФИ, 3 гранта РНФ на предоставление услуг, грант в программе Приоритет-2030, выполнение поручения Правительства РФ

Команда проекта

Численность проектной команды :
30
Структура и компетенции команды :
30 человек, сотрудники сектора 9-11 ИЯФ СО РАН и лаб. БНЗТ ФФ НГУ, включая докторов физ.-мат. и биол.наук, кандидатов физ.-мат., тех., мед., биол., хим. наук, аспирантов и студентов.
Члены команды :
Таскаев Сергей Юрьевич Руководитель проекта, главный научный сотрудник, доктор ф.-м. н., доцент

Предложение инвестору / партнеру

Необходимые ресурсы для реализации проекта :
3 млрд. руб.
Дорожная карта развития проекта :
2022 2023 2024
Изготовление первой установки Изготовление первой установки Изготовление первой установки
Контактная информация