Астат вместо йода

Для лечения рака щитовидной железы используют радиоактивные препараты на основе изотопа йода.

Для лечения рака щитовидной железы используют радиоактивные препараты на основе изотопа йода. Пациент принимает внутрь раствор, содержащий йод-131. Этот изотоп эффективно накапливается в раковых клетках, а возникающее при его распаде бета- и гамма-излучение разрушает опухоль. Период полураспада йода-131 — около 8 суток. Если бы препарат вообще не выводился из организма, то через 8 дней осталась бы половина, через 16 дней одна четверть, через 24 — одна восьмая введённой дозы. И лишь через 32 дня доза радиации от оставшегося в организме изотопа приблизится к той, которая допустима по санитарным нормам. Из-за большого периода полураспада и жёсткого гамма-излучения, глубоко проникающего в организм, лечение изотопом йод-131 приводит к существенному внутреннему облучению здоровых органов. Пациент на протяжении двух недель вынужден находиться в изолированном помещении, так как сам является источником радиоактивного излучения и опасен для других людей.

Наука и жизнь // Иллюстрации

В НИИЯФ МГУ разработали новый способ синтеза более безопасного препарата «Астат-211». Он содержит изотоп астат-211 (²¹¹At) с относительно небольшим периодом полураспада — 7,21 ч, испускающий альфа-частицы. Поскольку альфа-частицы проникают в организм всего на 50—70 мкм (примерно несколько диаметров клетки), здоровые органы будут облучаться гораздо меньше. Кроме того, пациента после лечения надо изолировать всего лишь на сутки, и радиационная безопасность обслуживающего персонала значительно повысится.

Астат не имеет изотопов с периодом полураспада больше 8,1 часа. В природе существуют только три изотопа этого элемента (²¹⁵At, ²¹⁸At и ²¹⁹At), их равновесное содержание в земной коре ничтожно (~ 70 мг суммарно) из-за малого времени жизни. По этой причине астат считается самым редким элементом. Изотопы астата получают искусственным путём, например в ядерных реакциях Au+C, Bi+He и др. Радионуклид ²¹¹At нарабатывают на циклотроне НИИЯФ МГУ на толстой (200—300 мкм) висмутовой мишени. В 2015 году группа физиков под руководством Олега Юминова разработала новый способ выделения ²¹¹At из облучённой мишени и синтеза радиофармацевтического препарата. За короткое время (не более 1 часа) удаётся получить химически устойчивые формы ²¹¹At, пригодные для терапевтического лечения онкологических заболеваний щитовидной железы, и снизить дозовые нагрузки на персонал, занятый в процессе изготовления препарата. Срок годности препарата 15 часов с момента изготовления.

В 2015 году исследователи НИИЯФ и специалисты лаборатории биологических испытаний Института биохимии РАН им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова завершили доклинические испытания препарата. Результаты показали, что в щитовидной железе лабораторных животных «Астат-211», созданный новым способом, накапливается в 3—4 раза эффективнее, чем аналогичные астатсодержащие препараты. Оформлена заявка на патент, принадлежащий МГУ им. М. В. Ломоносова, запланированы клинические испытания препарата «Астат-211» на людях.

Читайте в любое время

Купить PDF за 120 р

Обложка журнала «Наука и жизнь» №06 за 2016 г.

№6, 2016

Товар добавлен в корзину