БНЗТ: метод лечения рака перспективный и проблемный

Онкологи с осторожностью говорят, что сравнительно новый и весьма вдохновляющий оптимистов метод лечения раковых заболеваний — бор-нейтронозахватная терапия (БНЗТ) вплотную подведен к этапу широкого внедрения в практику. Радует, что новосибирские ученые здесь на передовых позициях.

Прежде чем говорить о достоинствах БНЗТ, обратимся к специалистам, которые утверждают, что современной медицине в части лечения онкологии хвастаться нечем, особенно это касается различных форм опухолей головного мозга.
— Стандарт лечения таких пациентов: хирургия, где оптимальной является максимальная резекция той же глиобластомы, лучевое лечение и химиотерапия. После чего средняя продолжительность жизни у пациентов немного превышает один год, — говорит руководитель нейрохирургического отдела Европейского медицинского центра (г. Москва) Алексей Кривошапкин. — При этом используемые формы лечения и препараты продлевают жизнь больным и в то же время губительно действуют на иммунную систему, разрушают защитные свойства микроокружения мозга.
По мнению Алексея Кривошапкина, реально сегодня продлевает жизнь пациенту лишь радикальность удаления опухоли. Потому его, как практикующего хирурга, радует, что БНЗТ-терапия позволяет с высокой степенью избирательности уничтожать злокачественные клетки, сохраняя резервы мозга и иммунную систему пациента.
Специфика бор-нейтронозахватной терапии такова, что ею в первую очередь занимаются не медики, а физики-ядерщики.
— БНЗТ — это такая высокоточная технология, обеспечивающая гибель раковой клетки, в которую предварительно занесли ядро бор-10. Это точечное поклеточное уничтожение опухоли энергетическим потоком нейтронов, — говорит заведующий лабораторией Института ядерной физики СО РАН им. Г. И. Будкера Владимир Блинов. — Сегодня перед нами, физиками, стоит задача обеспечить доступный ускоритель нейтронов.

В рамках проекта «Академгородок 2.0» на территории НГУ будет создан кластер ядерной медицины для ранней диагностики и лечения онкологических заболеваний, который объединит три центра: бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ), ядерной медицины и протонной терапии. Инвестором строительства двух последних центров выступит холдинг «Швабе», входящий в Гос-корпорацию «Ростех», соглашение об этом было подписано в рамках «Технопрома-2018». Строительство центра БНЗТ НГУ сметной стоимостью порядка 1,5 миллиарда рублей еще ждет своих инвесторов.

До недавнего времени источником нейтронов в БНЗТ мог выступать только ядерный реактор, что, мягко говоря, было не по карману как клиникам, так и системе здравоохранения в целом. Сегодня в ИЯФе создан прототип ускорительного источника нейтронов специально для БНЗТ. На нем ведутся предклинические испытания на лабораторных животных. Более того, практически создан ускоритель клинического класса, который можно устанавливать в специально защищенное помещение онкологических центров.
— Наш институт разработал ускорительный источник нейтронов для БНЗТ, способный целенаправленно освоить нишу создания медицинского оборудования и добиться уверенного мирового использования. Отличительная особенность — компактность. Лучшие в мире параметры по потоку и энергетическому спектру нейтронов. Источник специально оптимизирован для БНЗТ,— рассказывает старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН Игорь Шиховцев.
Компактность заключается в том, что на длине всего полтора метра происходит ускорение пучка до энергии 2 мегаэлектрон-вольта, и далее с пучком уже можно работать именно в целях БНЗТ. Предклинические испытания признаны успешными. Теперь очередь клинических, и первые из них пройдут… в Китае. Первый нейтронный источник на основе ускорителя, разработанного в ИЯФ совместно с компанией Tri Alpha Energy (США), будет поставлен в Китай в 2019 году.
Но для нас-то важно, как развивается БНЗТ в России. Сегодня идут работы по организации клинических испытаний непосредственно на территории ИЯФа. Для этого выделяется здание, где специалисты Томского НИИ онкологии будут работать непосредственно с пациентами. Впрочем, фанфарам звенеть рано. По словам директора ИЯФ СО РАН Павла Логачева, то будет лишь «времянка».

Акира Матсмура, руководитель департамента нейрохирургии университета Цукубы (Япония):
— Если российским специалистам будет доступен ускоритель как источник нейтронов для терапии, тогда технологию БНЗТ можно использовать для большого количества пациентов, и они, несомненно, добьются интенсивного прогресса за счет доступности. Но только системный подход и полная самоотдача позволят зародиться в команде специалистов особому настрою, без преувеличения, духу БНЗТ, и достичь успеха.

— Это позволит начать клинические испытания, условно говоря, уже в 2020 году. Есть быстрое техническое решение: провести реконструкцию существующего здания, установить туда ускоритель, докупить минимальное медицинское оборудование и укомплектовать персонал. На то, чтобы запустить проект, нужен 1 миллиард рублей. И можно уже начинать проводить лечение, не дожидаясь открытия центра БНЗТ на базе НГУ.
Поясним, в рамках программы «Академгородок 2.0» есть два проекта, один — организация и проведение клинических испытаний на безнадежно больных пациентах силами Томского НИИ онкологии на базе ИЯФ, о чем мы говорили выше. Второй — создание центра БНЗТ НГУ, его стоимость оценивается в 1,5 миллиарда рублей, а строительство займет не менее пяти лет. Потому предложение ИЯФа о начале клинических испытаний на территории института «по-быстрому» за один миллиард уже через год представляется интересным.
Сегодня наиболее успешные результаты в части бор-нейтронозахватной терапии показывает Япония. Руководитель департамента нейрохирургии университета Цукубы (Япония) Акира Матсмура с опытом более 40 лет работы в сфере направленного лечения глиобластомы уверен, что именно БНЗТ-терапия позволяет наиболее четко в процессе лечения разграничить клетки опухоли и здоровую ткань мозга, не повреждая ее:

Бор-нейтронозахватная терапия — избирательное уничтожение клеток злокачественных опухолей путем предварительного накопления в них стабильного изотопа бор-10 и последующего облучения низкоэнергичными нейтронами. После чего нейтронами разрушаются только клетки, содержащие бор-10. К сегодняшнему дню метод признан в целом успешным, в том числе для больных с неизлечимыми другими способами формами рака (глиобластома, метастазы меланомы и другими).

— При стандартной лучевой терапии нормальная часть мозга также получает облучение. При БНЗТ мы вводим пациенту бор и облучаем нейтронами очень низкой энергии. Так селективно уничтожаем опухолевые клетки с учетом биологического соответствия. Важнейшее достоинство БНЗТ — это терапия одного дня. Сеанс длится около часа, потом пациент может идти домой. При стандартной лучевой терапии вся необходимая доза облучения дается не сразу, и это усложняет процесс. Несомненным плюсом БНЗТ является высокая пропускная способность. Оценки показывают, что при 8-часовом рабочем дне установки терапию получают примерно 500—700 пациентов в год.
Однако поставить на поток строительство ускорителей лишь часть дела. У БНЗТ есть множество нерешенных или слабо проработанных задач. К примеру, нет четкой методики расчета поглощенной дозы пациентом, что в будущем не исключает осложнений. Опять же, помимо рака груди, головного мозга, тканей головы и шеи, пока сложно сказать, какие еще опухоли могут быть восприимчивы к этой методике. Тут важна глубина расположения опухоли, поскольку для БНЗТ чем ближе поверхность, тем лучше, ведь малоэнергичные нейтроны имеют предел проникновения. Потому выходит, что привычная протонная терапия более приемлема для пациентов, у которых глубокое расположение опухоли, а БНЗТ — для пациентов с поверхностным расположением опухолей.
По мнению заместителя директора и заведующего лабораторией биотехнологии Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Владимира Рихтера, критически важна для БНЗТ разработка продвинутых препаратов адресной доставки бора-10 в опухоли.
— Препараты, используемые сегодня, могут обеспечить нам концентрацию бора в опухолевой клетке всего в три раза выше, чем в окружающих тканях. Нужно больше. Также эти препараты не обеспечивают адресности доставки бора-10 в нужные нам клетки. Мы разрабатываем ряд препаратов, в основе которых лежит то, что все ткани в организме имеют свою уникальную топографию поверхности. Можно отобрать такой уникальный отпечаток, который будет связываться только с определенной поверхностью опухоли. Для этих целей мы используем бактериофаги, на которые с помощью пептидов можно «навешать» бор-10. При этом они не просто связываются с нужной поверхностью, они эффективно проникают в раковую клетку.
В направлении усовершенствования способов доставки бор-10 в клетки опухоли работают и в ЦКП «SPF-виварий» ИЦиГ СО РАН. По словам его научного руководителя, заведующего отделом генофондов экспериментальных животных Михаила Мошкина, обнаружено, что наночастицы определенного размера также могут накапливаться опухолями головного мозга: «При этом наночастицы заходят двумя основными путями: либо из носовой полости, будучи захваченными обонятельными нервами, либо через гипофиз, — и идут к ближайшей структуре, в том числе направленно к опухоли».
Не остаются в стороне и химики. «В нашем институте работа идет в двух направлениях. Это синтез борфенилаланина, который мог бы быть дешевле импортного, но пока в отсутствие финансов мы эту работу прекратили. И второе — создание молекул, которые можно пристыковывать, к примеру, к бактериофагам, несущим бор-10», — сообщила директор НИОХ СО РАН Елена Багрянская.
Такое массированное вовлечение ученых в развитие бор-нейтронозахватной терапии, конечно, не может не радовать. Однако «разношерстность» организаций и различие в целях, которые они преследуют, заставляет задуматься, как бы за бортом не оказались критически важные для успеха направления.
— Сегодня главный барьер применения БНЗТ я вижу в несбалансированности физической части и биологической медицинской части, — говорит руководитель лаборатории ИХБФМ СО РАН Эльвира Григорьева. — Много сделано в плане создания приборов, разработки физики процесса, проработки экономики клиники, но биологические медицинские испытания отстают. Это не позволяет сказать, что метод БНЗТ готов и его можно использовать для лечения, именно лечения, людей. Впереди очень много работы, где каждый должен вкладываться в общий результат.

Татьяна ЭМИХ