Радиация внутривенно. Как радиоактивные вещества помогают диагностировать и лечить смертельные болезни
Рентгеновская диагностика и лучевая терапия основываются на применении облучения тела человека внешними источниками. Однако ионизирующее излучение может действовать и внутри человеческого организма, помогая диагностировать и лечить заболевания различных органов. Для этого пациенту вводят радионуклид в виде радиофармпрепаратов (РФП). Применение радиоактивных веществ в медицинских целях составляет отдельный раздел медицины ― ядерную медицину.
Сущностью радионуклидной диагностики и терапии является применение РФП ― фармацевтических соединений с радионуклидами, применение которых разрешено Министерством здравоохранения в законодательном порядке. Иначе говоря, это ― радиоизотопы, соединенные с органическими транспортными молекулами, иногда ― одни радиоизотопы, если имеют соответствующие биологические свойства. Такая структура позволяет в ходе естественного метаболизма направлять их к конкретным органам, тканям или клеткам, где они действуют как метки для визуализации (диагностика) или непосредственно на очаг патологии (терапия). Например, щитовидная железа хорошо впитывает йод, а мозг поглощает глюкозу.
Именно в наличии в структуре исследования радиофармпрепаратов заключается главное и принципиальное отличие ядерной медицины от других радиологических методов. Для выполнения любого другого радиологического исследования система должна иметь две составляющие: аппарат и объект исследования. Исследования же ядерной медицины имеют в системе третий компонент ― радиофармпрепарат, являющийся источником излучения, которое регистрирует аппарат. И именно от фармакодинамики (биохимического действия) РФП зависит, где именно состоится его накопление и какие ткани будут исследованы. То есть, методами ядерной медицины можно исследовать только живые организмы, и эти исследования имеют функциональный характер.
Аналогичная ситуация и с терапией. Традиционные методы лучевой терапии подводят очаговую дозу от внешнего источника, в то время как радионуклидная терапия использует свойство терапевтических радиофармпрепаратов накапливаться в патологическом очаге и облучает его изнутри.
Всего в ядерной медицине используют около 140 радионуклидов, причем 90% процедур обходятся десятью изотопами, это: технеций-99m (который получают из молибдена-99), йод-131, индий-111, таллий-201, галлий-67, лютеций-177 , фтор-18, и т. п.
«Основная идея ― облучение мишени нейтронным потоком и получение различных нуклидов. Итак, энергетические ядерные реакторы для создания радиофармпрепаратов не подходят, поскольку в них нейтронные потоки выводятся не туда. А просто получать их из отработанного топлива не получится, так как при выгрузке топлива из энергетического реактора короткоживущие изотопы просто распадутся», ― рассказывает ядерный физик Артем Ставенко, работник государственного предприятия« УГПП «Изотоп» ».
Кроме того, наработать радионуклиды можно на циклотронах (мишень бомбардируют протонами или ионами) или радионуклидных генераторах.
Радионуклидная диагностика
По данным Всемирной ядерной ассоциации, 90% случаев применения РФП в медицине составляют диагностические процедуры. Радионуклидная диагностика особенно эффективна для выявления опухолей, инфекционных процессов, заболеваний костей, почек, костного и головного мозга, сердечно-сосудистой системы, легких, печени и др.
Радионуклидная диагностика начала интенсивно развиваться после 1950 года, когда стало возможным промышленное производство радиофармпрепаратов и электронной аппаратуры. За относительно короткий срок она стала неотъемлемой частью диагностического процесса на всех этапах развития заболеваний, оценки функционального состояния здорового организма.

Производственный цикл радиофармацевтических препаратов. Источник: F. F. (Russ) Knapp, Ashutosh Dash Radiopharmaceuticals for Therapy. Springer: New Delhi; Heidelberg; New York; Dordrecht; London, 2016
Радиоизотопные методы исследований могут иметь пять форм:
- Одномоментное или многократное определение радиоактивности всего тела человека, отдельных органов или систем для выявления патологического состояния при нарушении кинетики РФП, участвующих в метаболических процессах;
- Определение скорости передвижения РФП по отдельным участкам сердечно-сосудистой системы для изучения гемодинамики;
- Изучение пространственного распределения РФП в теле человека для визуализации органов, патологических образований, других анатомо-физиологических систем;
- Оценки степени разведения радиоактивного препарата в жидких средах организма;
- Изучение взаимодействия меченых соединений с составными частями биологических сред организма.
Исследование может проводиться и без введения РФП в организм человека (in vitro ― «в пробирке») ― при радиоиммунном анализе (РИА). РИА ― это разновидность иммунохимического анализа, основанная на конкурентном взаимодействии меченого радиоактивным изотопом комплекса антиген―антитело. Этот метод используют для определения концентрации гормонов (инсулина, тироксина, тиреотропного гормона (ТТГ), раково-эмбрионального антигена (РЭА), альфа-фетопротеина, хорионического гонадотропина (ХГТ) и др.) и опухолевых маркеров, поскольку этот метод имеет большую чувствительность к соединениям в таких малых концентрациях.
Если радиоактивный препарат вводится внутривенно или перорально (in vivo), излучение от него фиксирует измерительное оборудование, благодаря чему можно получить изображение распределения и кинетики РФП. Есть несколько методов радионуклидной диагностики, различающиеся по принципам действия, оборудованию, типу излучения и качеству полученных изображений.
Метод | Излучение | Оборудование | Радионуклиды | Изображения |
Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) + компьютерная томография (КТ) | бета | ПЭТ-сканер + компьютерный томограф | 18F, 11C, 13N, 15O, 68Ge/68Ga, 13А, 124І, 82Sr, 82Rb
период полураспада — от нескольких секунд до часа |
Трехмерное |
Однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ) | гамма | ОФЭ-томограф с несколькими гамма-камерами
/ + Компьютерный томограф |
99Mo/99mTc, 201Tl, 123I, 111In, 67Ga
период полураспада — от нескольких минут до суток |
|
ОФЭКТ/ КТ | ||||
Сцинтиграфия (отдельных органов или всего тела) | гамма-камера | Двухмерное |
Сцинтиграфия была первым методом радионуклидной диагностики. Принцип этого метода: гамма-кванты в кристалле детектора гамма-камеры вызывают сцинтилляции (световые вспышки, возникающие в веществах под воздействием на них заряженных частиц), которые трансформируются в электрический импульс и передаются через систему фотоэлектронных умножителей на станцию сбора диагностических изображений.
Полученная имиджинговая информация выводится на монитор компьютера для обработки и получения двумерного или трехмерного изображения. С помощью сцинтиграфии визуализируют функционирующую ткань миокарда, головного мозга, легких, щитовидной железы, костей скелета, почек, печени, других органов и систем.
Дальнейшим усовершенствованием этого метода стала однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ), которая позволяет строить снимки в трехмерной проекции. В сочетании с компьютерной томографией ОФЭКТ стала самой распространенной на сегодня технологией получения изображений, позволяющей не только определить функциональное состояние исследуемых органов, но и точно локализовать патологические изменения.

Принцип действия ОФЭКТ. Источник: F. F. (Russ) Knapp, Ashutosh Dash Radiopharmaceuticals for Therapy. Springer: New Delhi; Heidelberg; New York; Dordrecht; London, 2016
Сравнительно новым и более совершенным методом является позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ). Она использует позитрон-излучающие РФП, синтезируемые циклотронным методом. Зафиксировавшись в определенных тканях, во время физического распада радионуклид выпускает позитрон, который сочетается с ближайшим электроном (аннигиляция позитронно-электронных пар), что дает одновременное излучение двух гамма-квантов в противоположных направлениях, которые можно точно идентифицировать с помощью двух детекторов, что существенно повышает качество диагностического изображения.
Радионуклидная диагностика дает врачам еще одно преимущество над рентгенографией: при однократном введении РФП можно получить изображение всего тела без увеличения лучевой нагрузки на пациента.
Диагностический радионуклид должен иметь как можно меньший период полураспада, чтобы минимизировать вредное воздействие облучения на человека, и одновременно достаточен, чтобы доставить препарат от реактора (циклотрона) в лечебное учреждение.
Самым распространенным радиоизотопом для диагностики (сцинтиграфия, ОФЭКТ) является технеций-99m, который используют для синтеза радиофармпрепаратов, что в целом применяют в 80-85% визуальных радионуклидных исследований (70-100 тысяч сканирований в день в мире).
Спектр применения РФП на его основе широк: локализация опухолей в теле, мониторинг функционального состояния сердца, почек, картирование движения крови в мозге и определение органов-мишеней при хирургическом вмешательстве. Короткий период полураспада и отсутствие высокоэнергетического бета-излучения (99mTc является гамма-излучателем) обеспечивает незначительную дозу облучения пациента, а остаток препарата быстро выводится из организма естественным путем.
Период полураспада 99mTc ― 6 часов, поэтому в медицинские учреждения поставляются не готовые препараты, а генераторы технеция ― свинцовые контейнеры, в которых содержится ионообменная колонка с материнским изотопом. Им является молибден-99, наработанный на реакторе, который в генераторе распадается до технеция-99m. Оттуда его изымают путем вымывания с помощью растворителя ― солевого раствора (процесс элюирования). Через две недели или меньше генератор возвращают производителю для перезарядки или утилизируют.
Радиофармпрепараты на основе технеция готовят из так называемых «холодных наборов». Их так называют потому, что они не являются источником излучения до тех пор, пока к данной метке не присоединить радиоактивную молекулу технеция.
Застосування радіофармпрепаратів на основі технецію для планарної сцинтиграфії та ОФЕКТ
РФП |
Что диагностирует |
99mTc-пертехнетат | Диагностика заболеваний щитовидной и слюнных желез, диагностика опухолей мягких тканей и головного мозга (менингиомы, глиомы, глиобластомы, астроцитомы) |
99mTc-ДТПА (диетилентриаминопентаацетат) | Оценка фильтрационно-экскреторной функции почек, СКФ, количества функционирующей паренхимы |
99mTc-ДМСА (диметилен-сукцинатацетил) | Оценка дефектов коркового вещества почек, диагностика наличии временных и постоянных почечных повреждений |
99mTc-MAG3 (меркапто-ацетилтриглицин) | Оценка секреторно-экскреторной функции почек, ЭПП, прогноз жизнеспособности трансплантированной почки |
99mTc-EC (этилендицистеин) | Оценка секреторно-экскреторной функции почек, ЭПП, выявления истинной или ложной обтурации мочевых путей, пузырно-мочеточникового рефлюкс |
99mTc-HAG3 (гидроксиацетилтриглицин) | Оценка секреторно-экскреторной функции почек, ЭПП |
99mTc-глюкогептонат | Оценка дефектов коркового вещества почек, диагностика наличии временных и постоянных почечных повреждений, определения величины СКФ |
99mTc-фосфаты (пирофосфат, метилендифосфонат) | Диагностика наличия первичного или вторичного поражения костной системы, оценка выраженности воспалительных изменений почек, выявление участков некроза в миокарде. |
99mTc-MIBI (метоксиизобутилизонитрил) | Изучение перфузии миокарда, выявления зон ишемии миокарда, диагностика аденомы паращитовидных желез, рака молочной железы |
99mTc-тетрафосмин | Диагностика рака молочной железы, оценка эффективности лечения |
99mTc-коллоид | Оценка морфофункционального состояния клеток ретикулоэндотелиальной системы, выявление первичного и вторичного поражения печени |
99mTc-ХІДА (имидоди-уксусная кислота) | Оценка секреторно-экскреторной способности гепатоцитов, функциональной способности желчного пузыря, определение типа дискинезии желчевыводящих путей |
99mTc-МАА (макроагрегат человеческой сыворотки крови) | Оценка легочной перфузии, диагностика опухолевого поражения, его распространенности, диагностика тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА) |
99mTc-ceretec (HmPAO) | Оценка перфузии головного мозга, выявление участков ишемии, диагностика ишемических инсультов |
99mTc-ДМСА (V) | Определение локализации анонимных опухолей, метастазов |
99mTc-депреотид | Диагностика опухолей легких, ТЭЛА |
99mTc-IgG | Определение скрытых участков воспаления |
99mTc-нанокол | Определение первого лимфатического узла, который поражен метастазами при раке молочной железы |
Источник: Кундин В. Радионуклидная диагностика: современное состояние и ближайшие перспективы |
По схожему принципу добывают рубидий-82 (период полураспада 1,3 минуты) со стронция-82 для ПЭТ. Однако основным радиофарпрепаратом для ПЭТ (ПЭТ-КТ) является фтордеоксиглюкоза (ФДГ) с фтором-18 в качестве метки. Фтор-18 имеет период полураспада 110 минут и хорошо подходит для исследования метаболизма клеток, ведь легко проникает в клетку, не распадаясь.
Хлорид таллия-201 или тот же технеций-99m используются для перфузионной визуализации миокарда ― разновидности ОФЭКТ для диагностики заболеваний коронарной артерии.
Диагностические радиофармпрепараты не на основе технеция
Цитрат галлия, меченый 67Ga | Абсцессы и инфекции, рак, опухоли |
Оксихинолин индия, меченый 111In | Исследование кровяного объема, абсцессы и инфекции |
Декагидрат хромата натрия 51Cr | Исследование объема крови, заболевания костного мозга, заболевания красных кровяных телец, заболевания селезенки, кишечная и внутреннее кровотечение |
13N -аммиак | Болезни кровеносных сосудов мозга, болезни печени, инфаркт, болезни сердца |
Иодоамфетамин 123І | Болезни кровеносных сосудов мозга, болезни и опухоли мозга |
133Xe, 127Xe | Болезни легких |
Фторид натрия 18F | Заболевания костей, рак, опухоли |
Железный цитрат, меченый 59Fe | Расстройство метаболизма железа и всасывания |
Радиойодоальбумин | Исследование объема крови |
Фтордеоксиглюкоза, меченая 18F | Рак, опухоли, болезни и опухоли мозга, болезни сердца, инфаркт, заболевания щитовидной железы; рак щитовидки; болезни печени |
Пентетреотид, меченый 111In | Болезни и опухоли мозга, рак, опухоли; заболевания щитовидной железы; рак щитовидки |
Метионин, меченый 11С, | Рак, опухоли |
Йобенгуан, меченый радиоизотопом йода | Рак, опухоли, заболевания щитовидной железы; рак щитовидки |
Цианокобаламин, меченый 57Co | Злокачественное малокровие; нарушение всасывания витамина В12 из кишечника |
111In-пентетат | Нарушение циркуляции спинномозговой жидкости в мозгу |
82Rb | Болезни сердца, инфаркт |
Хлористый таллий, меченый 201Tl | Болезни сердца, инфаркт, заболевания паращитовидных желез |
Kr81m | Болезни легких |
Йодид натрия, меченый 131І; | Заболевания щитовидной железы; рак щитовидки |
Гиппурат натрия, меченый 131I (йодгиппурат); гиппурат натрия, меченый 123I |
Болезни почек |
Источник: Mayo Foundation for Medical Education and Research |
В последнее время мировая радионуклидная диагностика тяготеет к использованию РФП с радионуклидами, наработанными на циклотронах, поскольку ПЭТ и ПЭТ-КТ становятся более распространенными. Однако короткое время живучести изотопов требует располагать медицинские учреждения в пределах двухчасовой досягаемости от циклотрона, а это сдерживает скорость распространения диагностического метода.
Технеций-99m или молибден-99 можно производить на циклотронах или линейных ускорителях, однако пока в малых количествах, и это в 3-10 раз дороже, чем на реакторах. Технологии, которые бы позволили массовое производство этих изотопов не в реакторах, еще разрабатываются.
Радионуклидная терапия
То же самое свойство радионуклидов накапливаться в определенном виде тканей является базовым принципом терапевтического применения радиофармацевтических препаратов. Радионуклидную терапию часто называют еще системной лучевой терапией и реже ― молекулярной терапией.
Она эффективна в лечении ряда доброкачественных и злокачественных опухолей, заболеваний щитовидной железы, опорно-двигательного аппарата и нейроэндокринной системы. Лечебные РФП меченые преимущественно изотопами с бета-излучением (за счет него происходит лечебный эффект): стронций-89, самарий-153, золото-198, фосфор-32, хлорид стронция-99, йод-131, рений-186 и рений-188 , олово-117, стронций-90 / иттербий-90, вольфрам-188 / рений-188, лютеций-177, палладий-103. Однако РФП с альфа-излучателями, как то: актиний-225 / висмут-213, радий-223 тоже применяются.
Основные радионуклиды для радионуклидной терапии | ||
Радионуклид | Период полураспада | Применение |
Фосфор-32 | 14,3 суток | Терапия опухолей печени, селезенки |
Скандий-47 | 3,4 суток | Опухоли внутренних органов |
Медь-67 | 61,7 часа | Опухоли с моноклональными антителами (МКАТ) |
Итрий-90 | 64,1 часа | Опухоли различных локализаций |
Палладий-103 | 17,0 суток | Опухоли простаты |
Серебро-111 | 7,47 суток | Заболевания лимфосистемы |
Кадмий-115 | 53,5 часа | Артриты |
Йод-131 | 3,0 суток | Опухоли щитовидной железы, почек, печени |
Самарий-153 | 46,7 часа | Опухоли и метастазы костей |
Гадолний-159 | 18,5 часа | Опухоли различных локализаций |
Гольмий-166 | 26,8 часа | Ревматоидные артриты |
Тулий-170 | 128,6 суток | Лейкемия |
Итербий-175 | 4,2 суток | Опухоли различных локализаций |
Лютеций-177m | 160,0 суток | Опухоли с МКАТ |
Рений-186 | 90,62 часа | Костные опухоли |
Рений-188 | 17,0 часа | Карцинома мозга, костные метастазы |
Золото-198 | 2,7 суток | Опухоли различных локализаций |
Астат-211 | 7,2 часа | Асцитные опухоли |
Фермий-253 | 20, 5 суток | Терапия лейкозов с МКАТ |
Висмут-212 | 60, 6 минут | Терапия миелолейкозов с МКАТ |
Источник: Анохин Ю.Н. Нанотехнологии и наноматериалы для визуализации и терапии злокачественных опухолей // Успехи современного естествознания. 2014. № 5-2. С. 14-25 |
Наибольшее распространение системная лучевая терапия получила при лечении метастазов в костях: стронций-89, самарий-153 (оксабифор) или фосфор-32 обходят здоровые кости и, накапливаясь в поврежденных участках, действуют на раковые клетки. Также приемом йода-131 лечат рак щитовидной железы или тиреотоксикоз (радиойодотерапия). Инъекциями лютеция-177, индия-111, иттрия-90 и т.п., соединенных с аналогами соматостатинових рецепторов, лечат нейроэндокринные опухоли ― этот метод называется пептидная рецепторная радионуклидная терапия.
Во время терапии пациенты принимают РФП внутрь, через ингаляции, закапыванием в глаза или инъекцией через катетер.
Терапевтическое применение РФП показало существенные успехи в лечении устойчивых болезней при низкой токсичности в качестве побочного эффекта. Обычно, пациент получает во время процедуры дозу 20-60 Гр, хотя могут использоваться радионуклиды с высокой активностью, например 131І для абляции (уничтожения) остаточной тиреоидной ткани после хирургического удаления щитовидной железы и лечения отдаленных метастазов.
Доза излучения полностью направлена на патологический очаг, не повреждая окружающие ткани. Такая возможность «адресной доставки» РФП делает этот метод на ранних стадиях рака одним из самых эффективных при минимуме побочных эффектов.
Лучшими для терапии является радиоизотопы, дающие бета-излучение с небольшим количеством гамма-лучей, которые делают визуализацию. Одним из таких является лютеций-177, получаемый путем облучения иттербия-176 и распада иттербия-177. Кроме того, для лечения рака, особенно неходжкинской лимфомы и рака печени, а также артрита используют иттрий-90. Лютеций-177 и иттрий-90 становятся главными радионуклидами для радионуклидной терапии. При помощи фосфора-32 контролируют выработку красных кровяных телец при полицитемии (болезни Вакеза).
Однако изотопы альфа-излучатели тоже все чаще используются в терапевтических целях, и этот новый вид терапии имеет значительный потенциал, особенно при лечении микрометастазов опухолей. Ведь в отличие от бета-излучения, альфа-частицы не так глубоко проникают в ткани (50-90 мкм), зато имеют гораздо большую линейную передачу энергии, чем бета. Таким образом, энергия излучения направляется прицельно на раковые клетки, так как носитель, например, моноклональное антитело, доставляет радионуклид в очаг болезни. Радионуклидная терапия альфа-излучателями получила название таргетной (альфа-) терапии (ТАТ), или же радиоимунотерапии (РИТ).
Основным радионуклидом для ТАТ является висмут-213, который получают по технологии, похожей на получение технеция: элюированием из генератора актиния-225 / висмута-213. Висмут-213 имеет период полураспада 46 минут и образуется из актиния-225 течение трех альфа-распадов. Актиний-225, соответственно, является конечным продуктом цепочки распадов тория-232 ― урана-233 ― тория-229 ― радия-225. Актиний-225 тоже производит генератор торий-229 / актиний-225. Актиний может применяться непосредственно, или соединенный с белком или антителом PSMA (глутаматкарбоксипептидаза-II) для лечения рака простаты.

Схема получения висмута-213. Источник: F. F. (Russ) Knapp, Ashutosh Dash Radiopharmaceuticals for Therapy. Springer: New Delhi; Heidelberg; New York; Dordrecht; London, 2016
ТАТ с применением свинца-212 имеет ключевое значение для лечения рака поджелудочной железы, яичников и меланомы. 212Pb (период полураспада 10,6 часов) получают с помощью генераторных систем 224Ra / 212Pb. Принцип терапевтического действия этого изотопа заключается в распаде свинца-212 (соединенного с моноклональное антитело) и образовании висмута-212 (период полураспада 1 час), а из висмута-212, соответственно, полония-212. Альфа-распад 212Ві и 212Pо уничтожает клетки рака в течение часов.
РИТ применяют и для лечения онкогематологических заболеваний. Например, в США с помощью РФП «Зевалин» (ибритутомаб тиуксетан, меченый 90Y, ― моноклональное антитело, которое действует против антигена CD20) лечат трудноизлечимую медленную B-лимфоцитарную неходжкинскую лимфому или ее рецидивы.
Дальнейшим совершенствованием метода ТАТ является бор-нейтронзахватна терапия. Она заключается во введении в опухоль РФП на основе бора-10 с последующим облучением ее тепловыми нейтронами или протонами. Изотопы бора имеют свойство захватывать нейтроны, в результате чего происходит ядерная реакция, и высокоэнергетические альфа-частицы уничтожают раковые клетки. Этот метод доказал свою эффективность при лечении злокачественных опухолей мозга. Методы на основе использования РФП с гадолинием-157 находятся на стадии экспериментов.
Украинские реалии ядерной медицини
Круг производителей радионуклидов для радиофармацевтических препаратов довольно узок. Крупнейшими игроками на мировом рынке являются США, Канада, Франция, Бельгия, Польша, Южноафриканская Республика, Австралия, Россия, Нидерланды, Германия, Чехия, Китай.
Украины в этом списке, несмотря на наличие собственных исследовательских реакторов нет. Наша ядерная медицина импортирует подавляющее большинство РФП из Польши (Национальный центр ядерных исследований — радиоизотопный центр «Полатом»), Венгрии (ООО «Институт изотопов») и Узбекистана (ГП «Радиопрепарат»).
Украина же сегодня способна производить только один жидкий радиофармпрепарат, состоящий из радионуклида 18F, соединенного с фтордезоксиглюкозой ― на базе Клинической больницы «Феофания» (циклотрон Eclipse RD производства Siemens, лицензия Госатомрегулирования от 2012 года) и Киевского городского клинического онкологического центра (циклотрон PetTrace производства General Electriс, лицензия от 2013 года). Оба заведения поставляют для собственных диагностических ПЭТ-центров РФП максимальной активностью 1,5 х 1011Бк и 2,96 x 1011 Бк соответственно.
Нарабатывают 18F путем бомбардировки протонами с энергией 11 МэВ или 16,5 МэВ и током пучка протонов до 40 мкА мишени, содержащей воду, обогащенную 180 (до 95%). После облучения 18F транспортируют по магистралям в горячие экранированные камеры лаборатории синтеза с помощью сжатого газа аргона или гелия. К моменту окончания облучения (2:00) в одной мишени накапливается активность радионуклида 18F до 1,48 х 1011 Бк (4 Кюри). Максимально возможная наработана активность в одном цикле облучения (120 минут) 2,96 х 1011 Бк (8 Кюри) (на конец цикла).
В экранированных камерах расположены модули синтеза, которые используются для проведения химических процессов синтеза РФП, меченных радионуклидом, который поступает с циклотрона.
«Воли создать такое предприятие [по производству РФП ― ред.] В государстве на основе существующих возможностей не было. Предоставить необходимые условия, чтобы это все заработало и производить продукцию, как видно, не получилось. Хотя попытки были», ― говорит Артем Ставенко, работник УГПП «Изотоп», которое единственное в Украине занимается поставкой радиофармацевтических препаратов.

Контейнеры с йодидом натрия, меченым йодом-131, польского производства, который импортирует «УГПП «Изотоп»». Фото Артема Ставенко
Действительно, по данным, которые озвучивал заместитель главного инженера Института ядерных исследований НАН Украины Валерий Шевель, успешные эксперименты по производству 99mТс были проведены в Харьковском физико-техническом институте совместно с иностранными партнерами. И в самом ИЯИ есть готовая разработка технологии производства 99Мо в канале исследовательского реактора ВВР-М в Киеве. Кроме того, производить изотопы для РФП будет ядерная подкритическая установка «Источник нейтронов», которая сооружается при харьковском Физтехе. Институт также имеет разрешение от Госатомрегулирования на этот вид деятельности (правда, нужно еще одно разрешение ― от Минздрава).
Не в последнюю очередь запуску собственного производства РФП препятствует забюрократизированность процесса государственной регистрации препарата и его дороговизна. Например, документы на регистрацию РФП должны пройти экспертизу в Государственном экспертном центре Минздрава. И если в 2008 году стоимость этой услуги составляла 13220 грн, в 2020-м ― 197 430 грн, то есть в 14 раз больше!
Это приводит к тому, что на украинский рынок не могут выйти современные радиотерапевтические препараты на основе Ra223, Ві212 и Ві213, а также другие, с радионуклидами, принцип действия которых основан на эффекте Оже.
Еще одним фактором, который тормозит производство РФП в Украине, является невероятное отставание области ядерной медицины не только от развитых стран, но и от ближайших соседей. По оценке справки «Об актуальных вопросах развития ядерной медицины в Украине» (2020), составленной специалистами УГПП «Изотоп», наше государство по степени внедрения в медицинскую практику современных методов ядерной медицины отстает от развитых стран на 10-20 лет.

Годовое потребление РФП в Украине по данным Института медицинской радиологии им. С.П. Григорьева АМНУ
На сегодня в Украине работает:
- 64 отделения/лаборатории, осуществляющие радионуклидные диагностические исследования открытыми РФП;
- 9 отделений ядерной медицины для радионуклидной терапии, 92 «активные» койки;
- 2 ПЭТ / КТ центры.
В Украине ежегодно проводится в среднем более 100 тыс. радионуклидных диагностических исследований. Открытыми РФП лечится около 3500 пациентов (йод, фосфор, стронций, самарий), хотя этот вид терапии требуется более 4500 больным. А чтобы выйти на европейский уровень диагностики (одна ПЭТ установка на 1,5-2 млн населения), Украине нужно не менее 20 ПЭТ / КТ систем.
По данным отчета миссии МАГАТЭ если в Украине, в целом в 2018 году было проведено 339 тыс. ядерно-медицинских процедур (диагностика и лечение), то в США ― 16 млн (в 47 раз больше, при том что население больше только в 8 раз ), в Японии ― почти 2 млн (в 6 раз больше при количестве населения, только в три раза превышающего Украину). В соседних с Украиной странах Центральной и Восточной Европы количество диагностических исследований с РФП тоже в 10-15 раз больше, чем в Украине.
Соответственно, из-за высокой стоимости регистрации РФП, необходимости удовлетворять фармацевтические стандарты качества и небольшое количество учреждений ядерной медицины, складывается ситуация, когда РФП выгоднее закупать за рубежом. По словам Артема Ставенко радиофармпрепараты закупаются под конкретного больного, по заявке. Более массовыми являются партии йода-131 и технеция-99m. Эти радионуклиды широко используются в диагностике, поэтому в больнице поставляется некоторое стабильное их количество.
Украинским пациентам доступны такие виды радионуклидной диагностики:
- онкология: сцинтиграфия (головного мозга, почек, щитовидной железы и паращитовидных желез, печени и желчевыводящих путей), остеосцинтиграфия, лимфосцинтиграфия, маммосцинтиграфия и интраоперационная детекция сторожевых лимфатических узлов позитронно-эмиссионная томография;
- кардиология: перфузионная сцинтиграфия миокарда;
- радиоиммунные исследования для определения уровней гормонов и других биологически активных веществ.
Итак, «Изотоп» собирает заявки на соответствующие РФП и закупает их, например, в Национальном центре ядерных исследований Польши. Когда тамошний исследовательский реактор приготовил препараты или генераторы технеция, спецтранспорт доставляет их в Украину.
«Товар из Польши приезжает каждую неделю. В этот промежуток с понедельника по четверг нужно успеть подать заявку, в четверг автомобиль должен выехать, чтобы в пятницу уже быть у нас. Так поддерживается стабильный поток импорта», ― рассказывает Ставенко.
По прибытии на транспортно-складской комплекс «Изотоп» под Киевом его работники проводят дозиметрический контроль каждой машины и каждой единицы продукции, чтобы убедиться, что препараты имеют достаточный уровень активности. Потом их распределяют по автомобилям «Изотоп» и развозят по регионам, откуда поступали заявки.
«Стабильный спрос обеспечивают Киев (КМОЦ, институты рака и эндокринологии), Львов, Днепр, Одесса и Харьков (Институт медицинской радиологии), ― говорит Артем Ставенко. ― Иногда случаются поставки в другие областные центры (например, Николаев, Ивано-Франковск), но их объемы значительно меньше».

Контейнеры с генераторами технеция польского производства на транспортно-складском комплексе «УГПП «Изотоп»». Фото Артема Ставенко
Всего генераторы технеция в своей практике используют 25 государственных медицинских учреждений: учреждения здравоохранения, институты Минздрава и Национальной академии медицинских наук Украины. Впрочем, уровень импорта РФП недотягивает до потребностей украинского рынка. В справке «Изотопа» говорится о том, что среднегодовое количество генераторов 99mТс-пертехнетата за последние 5 лет составляет 258 единиц, а надо 642. Препаратов для лечения метастатических опухолей закупают ― 89Sr-хлорида в 1,9 раза меньше потребности, 131Na-йодида ― в 2 раза и тому подобное. «Номенклатура РФП, которые поставляются в Украину сведена к критическому минимуму», ― подводит неутешительный итог документ.
Это ставит украинских пациентов в критическое положение, когда они вынуждены месяцами ждать своей очереди на лечение. Например, по данным МАГАТЭ 2018 года, курс лечения радиойодом ежегодно проходят около 2000 больных высокодифференцированным раком щитовидной железы, но это только часть из тех, кто в этом нуждается.
Для улучшения ситуации на рынке радиофармпрепаратов, считает Артем Ставенко, не хватает политической воли: «Знаю, были попытки и предложения по уменьшению стоимости регистрации РФП, но, к сожалению, то ли руководство соответствующих профильных министерств не заинтересовано, то ли они просто не понимают. Имеем то, что имеем».
В любом случае, без либерализации системы регистрации радиофармпрепаратов, расширения их номенклатуры, а также развития собственного производства и инвестиций в развитие центров радионуклидной диагностики Украина не сможет догнать ядерную медицину ни соседей, ни, тем более, западных стран.
Статья обновлена 2 октября 2020. Благодарим за консультации и дополнения врачей-радиологов Алексея Гальченко (Национальный медицинский университет им. Богомольца) и Марину Сатир (Институт сердца Министерства здравоохранения Украины).
Редакция веб-сайта Uatom.org.