«Недоверие возникает от недостоверной информации»
ВЗГЛЯД / #1–2_2020
Беседовала Олеся КОЛЕРОВА / Фото: Unsplash.com
С чем связаны страхи перед радиоактивностью, можно ли с ними бороться и как? Доктор химических наук, заведующий Лабораторией радиоизотопного комплекса в Институте ядерных исследований РАН Борис Жуйков рассуждает о том, почему радиация кажется людям более опасной, чем природные катаклизмы.
Биография эксперта
Борис Леонидович Жуйков родился в 1952 году в Волгограде. Закончил Химический факультет МГУ. В 1974 году начал работу в Лаборатории ядерных реакций Г. Н. Флерова в ОИЯИ в Дубне, занимался развитием экспрессных методов газовой химии, поиском новых сверхтяжелых элементов в продуктах ядерных реакций с тяжелыми ионами и в природных образцах.
С 1986 года работает в Институте ядерных исследований РАН, в настоящее время — заведующий Лабораторией радиоизотопного комплекса ИЯИ. Под его руководством на пучке линейного ускорителя ИЯИ в 1992 году была сооружена крупнейшая в мире на тот момент установка по получению изотопов. Доктор химических наук, лауреат премии им. академика М. А. Маркова.
С 1986 года работает в Институте ядерных исследований РАН, в настоящее время — заведующий Лабораторией радиоизотопного комплекса ИЯИ. Под его руководством на пучке линейного ускорителя ИЯИ в 1992 году была сооружена крупнейшая в мире на тот момент установка по получению изотопов. Доктор химических наук, лауреат премии им. академика М. А. Маркова.
Сообщения о повышении радиоактивности вызывают огромный общественный резонанс — не меньший, чем сводки о распространении коронавируса — и приводят к всплеску радиофобии. С чем это связано?
Есть несколько причин. Во-первых, радиация сразу не ощущается. Ее воздействие на человеческий организм становится заметным только много позднее и после значительной дозы. В этом радиация сродни заражению вирусом, когда человек поначалу ничего опасного не чувствует. Неизвестное страшит.
Давайте сразу отметим, что действие инфекционных заболеваний, например, от коронавируса, совсем другое. Вирусы и бактерии могут размножаться и передаваться от человека к человеку. Радиация не размножается, а радиоактивные вещества распространяются как обычное загрязнение: при контакте передается лишь их мизерная часть, а во выдыхаемый воздух переходит, как правило, немного. Поэтому переданные радионуклиды могут представлять опасность, только если изначально была громадная активность. Люди этого не понимают и постоянно говорят о «заражении» радиацией.
Сейчас доступны простые дозиметры, и радиацию легко измерить с их помощью. И это тоже принципиальное отличие, скажем, от коронавируса: его наличие в организме простым приборчиком не определишь.
Часто люди, обнаружившие радиоактивность, не умеют правильно интерпретировать показания дозиметра. Любое превышение естественного фона (обычно он около 0,1 мкЗв/ч — микрозиверт в час) воспринимается как опасность, но это совсем не так. В нормах радиационной безопасности (НРБ‑99/2009) регулируется общая эквивалентная доза, которую человек получил за год, — максимум 5000 мкЗв в год для населения (за исключением персонала ядерных объектов, для которого нормы выше), если в последующие годы не будет дополнительного переоблучения. Чтобы достигнуть этой дозы, надо облучаться в течение длительного времени.
Реальная опасность появится, если радиоактивность будет, например, в тысячу раз больше фона — но и тогда вплотную к ней можно находиться до 50 часов в год (это норма для населения, а для персонала группы А она в 10 раз больше). Есть установленные нормы и на попадание радиоактивности внутрь организма. В случае урана — не более полуграмма чистых соединений этого элемента в год для персонала. Это за год — килограммы гранитной пыли, содержащей уран. Такое количество трудно будет проглотить, даже если захочется. Выхлопы от автомобилей, например, для здоровья человека более опасны.
Кроме того, люди связывают опасность радиации с историческими событиями, которые зачастую не имеют никакого отношения к сегодняшним реалиям. В прошлом это было действительно страшно.
Воюющие во Второй мировой войне государства использовали все имевшиеся в их распоряжении средства. Бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки, практически остановили войну на Тихом океане. Но последующая гонка ядерных вооружений не сделала мир безопаснее, она поставила человечество на грань катастрофы. Даже односторонний массированный ядерный удар нанесет непоправимый ущерб не только «мишени», но и атакующей стороне. Поэтому я считаю гонку вооружений и даже просто сохранение военного ядерного потенциала на современном уровне бессмысленными.
Огромное впечатление на человечество произвела чернобыльская авария. Никто не ожидал таких последствий. Давно уже ученые разобрались в причинах аварии, сделали выводы, усилили меры безопасности на атомных станциях. Но люди и сейчас боятся: вдруг опять случится что-то подобное. С моей точки зрения, серьезных оснований для таких страхов нет. Да, после этого произошла авария на АЭС «Фукусима‑1», ее причинами стали крупнейшее в новейшей истории Японии землетрясение и последовавшее за ним цунами. Из-за природных катаклизмов погибли почти 20 тыс. человек. Но каково на Фукусиме число жертв непосредственно радиации? Ноль! Конечно, эта авария стала большим потрясением для жителей округа, людям пришлось покинуть свои дома. Японская энергетическая компания TEPCO до сих пор выплачивает компенсации пострадавшим. Но разговоры о том, что от радиации в Японии заболело раком, умерло или умрет большое количество людей, — это все небылицы. Несмотря на это, люди все равно меньше боятся землетрясений, нежели аварий на ядерных электростанциях.
И еще. Часто боязнь и недоверие возникают от недостоверной или неполной информации, которая предоставляется официальными органами. Важно объяснять людям суть дела и признавать свои ошибки, чтобы не было недоверия и страха.
Есть несколько причин. Во-первых, радиация сразу не ощущается. Ее воздействие на человеческий организм становится заметным только много позднее и после значительной дозы. В этом радиация сродни заражению вирусом, когда человек поначалу ничего опасного не чувствует. Неизвестное страшит.
Давайте сразу отметим, что действие инфекционных заболеваний, например, от коронавируса, совсем другое. Вирусы и бактерии могут размножаться и передаваться от человека к человеку. Радиация не размножается, а радиоактивные вещества распространяются как обычное загрязнение: при контакте передается лишь их мизерная часть, а во выдыхаемый воздух переходит, как правило, немного. Поэтому переданные радионуклиды могут представлять опасность, только если изначально была громадная активность. Люди этого не понимают и постоянно говорят о «заражении» радиацией.
Сейчас доступны простые дозиметры, и радиацию легко измерить с их помощью. И это тоже принципиальное отличие, скажем, от коронавируса: его наличие в организме простым приборчиком не определишь.
Часто люди, обнаружившие радиоактивность, не умеют правильно интерпретировать показания дозиметра. Любое превышение естественного фона (обычно он около 0,1 мкЗв/ч — микрозиверт в час) воспринимается как опасность, но это совсем не так. В нормах радиационной безопасности (НРБ‑99/2009) регулируется общая эквивалентная доза, которую человек получил за год, — максимум 5000 мкЗв в год для населения (за исключением персонала ядерных объектов, для которого нормы выше), если в последующие годы не будет дополнительного переоблучения. Чтобы достигнуть этой дозы, надо облучаться в течение длительного времени.
Реальная опасность появится, если радиоактивность будет, например, в тысячу раз больше фона — но и тогда вплотную к ней можно находиться до 50 часов в год (это норма для населения, а для персонала группы А она в 10 раз больше). Есть установленные нормы и на попадание радиоактивности внутрь организма. В случае урана — не более полуграмма чистых соединений этого элемента в год для персонала. Это за год — килограммы гранитной пыли, содержащей уран. Такое количество трудно будет проглотить, даже если захочется. Выхлопы от автомобилей, например, для здоровья человека более опасны.
Кроме того, люди связывают опасность радиации с историческими событиями, которые зачастую не имеют никакого отношения к сегодняшним реалиям. В прошлом это было действительно страшно.
Воюющие во Второй мировой войне государства использовали все имевшиеся в их распоряжении средства. Бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки, практически остановили войну на Тихом океане. Но последующая гонка ядерных вооружений не сделала мир безопаснее, она поставила человечество на грань катастрофы. Даже односторонний массированный ядерный удар нанесет непоправимый ущерб не только «мишени», но и атакующей стороне. Поэтому я считаю гонку вооружений и даже просто сохранение военного ядерного потенциала на современном уровне бессмысленными.
Огромное впечатление на человечество произвела чернобыльская авария. Никто не ожидал таких последствий. Давно уже ученые разобрались в причинах аварии, сделали выводы, усилили меры безопасности на атомных станциях. Но люди и сейчас боятся: вдруг опять случится что-то подобное. С моей точки зрения, серьезных оснований для таких страхов нет. Да, после этого произошла авария на АЭС «Фукусима‑1», ее причинами стали крупнейшее в новейшей истории Японии землетрясение и последовавшее за ним цунами. Из-за природных катаклизмов погибли почти 20 тыс. человек. Но каково на Фукусиме число жертв непосредственно радиации? Ноль! Конечно, эта авария стала большим потрясением для жителей округа, людям пришлось покинуть свои дома. Японская энергетическая компания TEPCO до сих пор выплачивает компенсации пострадавшим. Но разговоры о том, что от радиации в Японии заболело раком, умерло или умрет большое количество людей, — это все небылицы. Несмотря на это, люди все равно меньше боятся землетрясений, нежели аварий на ядерных электростанциях.
И еще. Часто боязнь и недоверие возникают от недостоверной или неполной информации, которая предоставляется официальными органами. Важно объяснять людям суть дела и признавать свои ошибки, чтобы не было недоверия и страха.
Насколько обоснованы опасения, связанные с радиоактивностью?
В каждом случае надо разбираться конкретно. Есть известная поговорка: «Дело не в деньгах, а в их количестве». То же самое и в случае радиации. Радиация повсюду, вопрос — какая и сколько.
В прошлом году было много шума в связи с перевозками обедненного гексафторида урана (ОГФУ). Урансодержащие материалы перевозят давно. Да, ОГФУ — довольно опасное летучее вещество. Но есть тысячи не менее опасных веществ, которые транспортируют и в отношении которых необходимо строго соблюдать установленные правила.
Почему при перевозке других опасных веществ не возникает такого общественного резонанса? Потому что к урансодержащему материалу можно подойти с бытовым дозиметром и «увидеть» материал на расстоянии. С большинством других опасных химических веществ такая процедура невозможна. Даже если произошла разгерметизация, провести анализ утечки обычно гораздо сложнее. При этом надо понимать, что ОГФУ требует особого обращения больше как химическое вещество, нежели из-за радиоактивности.
Риски для людей, работающих на предприятиях атомной отрасли или живущих поблизости от этих предприятий, есть, но они, как правило, не больше рисков любого крупного (например, химического) промышленного производства. Да, есть предприятия, где остались радиоактивные следы от прежней деятельности, от работы по менее жестким нормам. Эти проблемы необходимо решать.
В научных организациях объемы радиоактивных материалов и активности на много порядков ниже, чем в энергетике, так что серьезной опасности там нет. Но и там, конечно, необходим жесткий контроль.
В каждом случае надо разбираться конкретно. Есть известная поговорка: «Дело не в деньгах, а в их количестве». То же самое и в случае радиации. Радиация повсюду, вопрос — какая и сколько.
В прошлом году было много шума в связи с перевозками обедненного гексафторида урана (ОГФУ). Урансодержащие материалы перевозят давно. Да, ОГФУ — довольно опасное летучее вещество. Но есть тысячи не менее опасных веществ, которые транспортируют и в отношении которых необходимо строго соблюдать установленные правила.
Почему при перевозке других опасных веществ не возникает такого общественного резонанса? Потому что к урансодержащему материалу можно подойти с бытовым дозиметром и «увидеть» материал на расстоянии. С большинством других опасных химических веществ такая процедура невозможна. Даже если произошла разгерметизация, провести анализ утечки обычно гораздо сложнее. При этом надо понимать, что ОГФУ требует особого обращения больше как химическое вещество, нежели из-за радиоактивности.
Риски для людей, работающих на предприятиях атомной отрасли или живущих поблизости от этих предприятий, есть, но они, как правило, не больше рисков любого крупного (например, химического) промышленного производства. Да, есть предприятия, где остались радиоактивные следы от прежней деятельности, от работы по менее жестким нормам. Эти проблемы необходимо решать.
В научных организациях объемы радиоактивных материалов и активности на много порядков ниже, чем в энергетике, так что серьезной опасности там нет. Но и там, конечно, необходим жесткий контроль.
Какие уроки из аварий, подобных тем, что случились в Чернобыле и Фукусиме, извлекает для себя научное сообщество?
Аварии в Чернобыле и Фукусиме — это тяжелый урок для всех: и для научного сообщества, и для инженеров, и для организаторов производства, и для властей. Тяжелая авария происходит, как правило, из-за цепочки причин, поэтому высказываются разные мнения о том, кто виновен. Я считаю, что и ученые несут часть ответственности. Они должны были предусмотреть нестандартное развитие событий, заранее разработать меры, которые необходимо принять при худшем варианте. Не все при ликвидации аварий в Чернобыле и Фукусиме делалось правильно.
Ученые должны рассматривать проблемы по собственной инициативе, а не только по указаниям свыше. Правда, для того, чтобы нас услышали, иногда надо приложить большие усилия. В сериале «Чернобыль», например, вымышленный персонаж Ульяна Хомюк (собирательный образ десятков советских ученых, которые занимались расследованием чернобыльской катастрофы) по собственной инициативе и с риском для себя пытается помочь решению проблемы.
Я знал таких ученых. Когда случилась чернобыльская авария, я работал в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне и, хотя сам в Чернобыль не ездил, консультировал сотрудников Курчатовского института. Они ко мне приезжали, чтобы разобраться в вопросах, в которых я являюсь специалистом. Например, интересовались, почему при продувке воздухом разрушенной активной зоны при сравнительно низкой температуре — ниже 200 °C — температура возрастает и выделение в воздух некоторых радионуклидов увеличивается.
Во время аварии в Японии на профессиональном сайте Американского ядерного общества (ANS), членом которого я являюсь, было открыто свободное обсуждение для получения оперативных рекомендаций. Моими рекомендациями также воспользовались.
Так что помочь в решении проблем могут разные ученые, не только те, кто официально участвовал в разработке. Одно обязательное условие — профессионализм. К сожалению, сейчас появилось много «диванных экспертов», которые высказываются по всем вопросам, не разбираясь в сути — в лучшем случае почитав «Википедию».
Аварии в Чернобыле и Фукусиме — это тяжелый урок для всех: и для научного сообщества, и для инженеров, и для организаторов производства, и для властей. Тяжелая авария происходит, как правило, из-за цепочки причин, поэтому высказываются разные мнения о том, кто виновен. Я считаю, что и ученые несут часть ответственности. Они должны были предусмотреть нестандартное развитие событий, заранее разработать меры, которые необходимо принять при худшем варианте. Не все при ликвидации аварий в Чернобыле и Фукусиме делалось правильно.
Ученые должны рассматривать проблемы по собственной инициативе, а не только по указаниям свыше. Правда, для того, чтобы нас услышали, иногда надо приложить большие усилия. В сериале «Чернобыль», например, вымышленный персонаж Ульяна Хомюк (собирательный образ десятков советских ученых, которые занимались расследованием чернобыльской катастрофы) по собственной инициативе и с риском для себя пытается помочь решению проблемы.
Я знал таких ученых. Когда случилась чернобыльская авария, я работал в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне и, хотя сам в Чернобыль не ездил, консультировал сотрудников Курчатовского института. Они ко мне приезжали, чтобы разобраться в вопросах, в которых я являюсь специалистом. Например, интересовались, почему при продувке воздухом разрушенной активной зоны при сравнительно низкой температуре — ниже 200 °C — температура возрастает и выделение в воздух некоторых радионуклидов увеличивается.
Во время аварии в Японии на профессиональном сайте Американского ядерного общества (ANS), членом которого я являюсь, было открыто свободное обсуждение для получения оперативных рекомендаций. Моими рекомендациями также воспользовались.
Так что помочь в решении проблем могут разные ученые, не только те, кто официально участвовал в разработке. Одно обязательное условие — профессионализм. К сожалению, сейчас появилось много «диванных экспертов», которые высказываются по всем вопросам, не разбираясь в сути — в лучшем случае почитав «Википедию».
Вы часто сталкиваетесь с проявлениями радиофобии?
Среди профессионалов никакой радиофобии нет. Есть скорее обратная проблема: приходится ограничивать непомерную активность молодых, неопытных сотрудников. Самую опасную работу я предпочитаю делать сам. А вот среди людей, которые мало знают о радиоактивности, радиофобия встречается довольно часто. Радиофобия рождается от незнания. Людей нужно просвещать.
Среди профессионалов никакой радиофобии нет. Есть скорее обратная проблема: приходится ограничивать непомерную активность молодых, неопытных сотрудников. Самую опасную работу я предпочитаю делать сам. А вот среди людей, которые мало знают о радиоактивности, радиофобия встречается довольно часто. Радиофобия рождается от незнания. Людей нужно просвещать.
Может быть, в качестве одного из способов борьбы с радиофобией попробуем нарисовать картину мира без радиации?
Жизнь без радиации невозможна в принципе. Естественная радиация присутствует во всем: это излучение космического фона, природных материалов — например, обычный калий слабо радиоактивен. Есть даже теория радиационного гормезиса, утверждающая, что малые дозы радиации могут улучшать здоровье. Есть также теория, согласно которой человек появился в Юго-Восточной Африке в результате мутации под воздействием излучения от месторождений урана. Правда, эти теории весьма сомнительные.
Отказаться от всего, что связано с техногенной радиоактивностью, теоретически можно, но нереально, да и не нужно. Не берусь даже перечислить все отрасли человеческой деятельности, где ее применяют — это и наука, и энергетика, и техника, и медицина, и криминалистика, и многое-многое другое… Вопрос в количестве радиации, в том, какая она (есть радионуклиды, очень сильно различающиеся по радиотоксичности при одинаковой активности), и в том, как с ней обращаются.
Жизнь без радиации невозможна в принципе. Естественная радиация присутствует во всем: это излучение космического фона, природных материалов — например, обычный калий слабо радиоактивен. Есть даже теория радиационного гормезиса, утверждающая, что малые дозы радиации могут улучшать здоровье. Есть также теория, согласно которой человек появился в Юго-Восточной Африке в результате мутации под воздействием излучения от месторождений урана. Правда, эти теории весьма сомнительные.
Отказаться от всего, что связано с техногенной радиоактивностью, теоретически можно, но нереально, да и не нужно. Не берусь даже перечислить все отрасли человеческой деятельности, где ее применяют — это и наука, и энергетика, и техника, и медицина, и криминалистика, и многое-многое другое… Вопрос в количестве радиации, в том, какая она (есть радионуклиды, очень сильно различающиеся по радиотоксичности при одинаковой активности), и в том, как с ней обращаются.
Можно ли глобально отказаться от энергии атомных станций без негативных последствий для энергетики и экономики?
Да, в далекой перспективе, наверное, это возможно. Но логично такую задачу ставить только после того, как все тепловые электростанции — на мазуте, газе и в первую очередь — угле — будут закрыты. Они гораздо вреднее. Насколько мы готовы ограничиться использованием энергии из возобновляемых источников? Я думаю, что раньше, чем лет через 50, в широком масштабе такое не может случиться. Многие возлагают надежды на термоядерную энергетику. Она чище ядерной, которая работает на уране, и той, которая, может быть, будет работать на тории.
Да, в далекой перспективе, наверное, это возможно. Но логично такую задачу ставить только после того, как все тепловые электростанции — на мазуте, газе и в первую очередь — угле — будут закрыты. Они гораздо вреднее. Насколько мы готовы ограничиться использованием энергии из возобновляемых источников? Я думаю, что раньше, чем лет через 50, в широком масштабе такое не может случиться. Многие возлагают надежды на термоядерную энергетику. Она чище ядерной, которая работает на уране, и той, которая, может быть, будет работать на тории.
Как, на ваш взгляд, отразится решение о закрытии атомных станций в 2022 году на сфере применения ядерных технологий в Германии в целом?
По мнению моих немецких коллег, вывод из эксплуатации энергетических ядерных реакторов в Германии — чисто политическое решение, популизм. Страна пока не закрывает тепловые электростанции, хотя они более вредны из-за выбросов углекислого и других, гораздо более вредных, газов.
Исследовательские реакторы в Германии продолжают функционировать. На реакторе FRM‑2 мощностью 20 МВт под Мюнхеном планируется производить ⁹⁹Mo для медицинских целей, на многих ускорителях получают другие медицинские изотопы.
Но к ядерной энергетике отношение иное, и это понятно. Во-первых, мощности энергетических реакторов гораздо выше — тысячи мегаватт; во‑вторых, там получают в большом количестве долгоживущие изотопы, и риск пострадать от них — выше, чем от короткоживущих медицинских изотопов.
По мнению моих немецких коллег, вывод из эксплуатации энергетических ядерных реакторов в Германии — чисто политическое решение, популизм. Страна пока не закрывает тепловые электростанции, хотя они более вредны из-за выбросов углекислого и других, гораздо более вредных, газов.
Исследовательские реакторы в Германии продолжают функционировать. На реакторе FRM‑2 мощностью 20 МВт под Мюнхеном планируется производить ⁹⁹Mo для медицинских целей, на многих ускорителях получают другие медицинские изотопы.
Но к ядерной энергетике отношение иное, и это понятно. Во-первых, мощности энергетических реакторов гораздо выше — тысячи мегаватт; во‑вторых, там получают в большом количестве долгоживущие изотопы, и риск пострадать от них — выше, чем от короткоживущих медицинских изотопов.
Лаборатория, которую вы возглавляете в Институте ядерных исследований РАН, занимается производством изотопов для медицины и промышленности. Расскажите, пожалуйста, подробнее о ее работе, новых разработках.
Наша Лаборатория радиоизотопного комплекса в Институте ядерных исследований РАН (Троицк — Москва) уже более 30 лет занимается научными исследованиями и разработками технологий получения радиоизотопов медицинского и технического назначения, которые мы нарабатываем на пучке мощного ускорителя протонов средних энергий. Это единственная установка такого класса в Евразии. Технологии, разработанные в нашем институте, успешно используются не только в России, но и в Канаде, США, Франции. В последних двух странах приобрели наши лицензии на получение медицинских изотопов. Мы можем производить разнообразные полезные радионуклиды, но пришлось остановиться только на самых дорогих и дефицитных: эксплуатировать наш ускоритель очень дорого.
Пока главный радионуклид по объемам производства — это ⁸²Sr. Его используют для изготовления медицинских генераторов короткоживущего радиоизотопа ⁸²Rb и применяют сегодня в основном в США. Мы долго поставляли этот радионуклид в Америку и параллельно — в меньших масштабах — для российской медицины.
Российские генераторы тоже разработаны в нашем институте, их производство освоено в Российском научном центре радиологии и хирургических технологий (РНЦРХТ) им. А. М. Гранова в Санкт-Петербурге.
⁸²Rb в физиологическом растворе вводят в кровеносную систему человека с помощью специальной инжекционной системы. Затем проводится диагностика сердечно-сосудистых и нейроонкологических заболеваний с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). Короткий период полураспада ⁸²Rb (1,3 мин) снижает лучевую нагрузку и позволяет лучше видеть процесс вывода радиоизотопа из органа. Появляется возможность комбинировать разные радиофармпрепараты. Информация о динамике распространения рубидия записывается на компьютер. Врачи могут исследовать опухоли в головном мозге и делать выводы о функционировании сердца: например, определять различные формы ишемической болезни, проводить раннюю диагностику инфаркта миокарда. Это позволяет выбирать оптимальную тактику лечения, прогнозировать течение заболеваний и расширить географию применения ПЭТ. Генератор прошел клинические испытания и сертифицирован в России. Французская фирма приобрела у нас лицензию на это устройство, которое по своим характеристикам превосходит американский аналог.
Все исследовательские работы мы провели в основном на свои средства. Но массовое внедрение этих технологий в отечественную ядерную медицину проблематично. Нужны государственные средства или инвестиции крупных радиофармацевтических предприятий. Привлечь средства сложно, так как в России считают рискованным вкладываться в долгосрочные проекты и предпочитают использовать проверенные западные технологии. Мы планируем привлечь частный бизнес. Однако ядерная медицина в России пока развита слабо, ей нечем платить бизнесу за такие дорогие, хотя и очень эффективные вещи, а усилия при этом нужны большие.
Сейчас мы много занимаемся еще более перспективным изотопом — ²²⁵Ac. Его используют для терапии различных онкологических заболеваний (радиоиммунотерапия). В организме человека есть моноклональные тела, которые вырабатываются иммунными клетками, принадлежащими к одному клеточному клону, то есть происходят из одной плазматической клетки-предшественницы. Атомы ²²⁵Ac или короткоживущего продукта его распада — ²¹³Bi — "цепляют" к вводимым моноклональным антителам, которые находят раковые клетки и убивают только их за счет испускания альфа-частиц (эти частицы действуют на очень коротком расстоянии).
²²⁵Ac крайне дефицитен в мире. Мы разработали новую высокопроизводительную технологию его получения, которая уже готова для внедрения. Но чтобы это производство организовать, нужны деньги. Мы надеемся на иностранных партнеров. Желающих много: из Германии, Кореи, Швейцарии, Канады и США, но работать с Россией непросто, условия здесь тяжелые.
Наша Лаборатория радиоизотопного комплекса в Институте ядерных исследований РАН (Троицк — Москва) уже более 30 лет занимается научными исследованиями и разработками технологий получения радиоизотопов медицинского и технического назначения, которые мы нарабатываем на пучке мощного ускорителя протонов средних энергий. Это единственная установка такого класса в Евразии. Технологии, разработанные в нашем институте, успешно используются не только в России, но и в Канаде, США, Франции. В последних двух странах приобрели наши лицензии на получение медицинских изотопов. Мы можем производить разнообразные полезные радионуклиды, но пришлось остановиться только на самых дорогих и дефицитных: эксплуатировать наш ускоритель очень дорого.
Пока главный радионуклид по объемам производства — это ⁸²Sr. Его используют для изготовления медицинских генераторов короткоживущего радиоизотопа ⁸²Rb и применяют сегодня в основном в США. Мы долго поставляли этот радионуклид в Америку и параллельно — в меньших масштабах — для российской медицины.
Российские генераторы тоже разработаны в нашем институте, их производство освоено в Российском научном центре радиологии и хирургических технологий (РНЦРХТ) им. А. М. Гранова в Санкт-Петербурге.
⁸²Rb в физиологическом растворе вводят в кровеносную систему человека с помощью специальной инжекционной системы. Затем проводится диагностика сердечно-сосудистых и нейроонкологических заболеваний с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). Короткий период полураспада ⁸²Rb (1,3 мин) снижает лучевую нагрузку и позволяет лучше видеть процесс вывода радиоизотопа из органа. Появляется возможность комбинировать разные радиофармпрепараты. Информация о динамике распространения рубидия записывается на компьютер. Врачи могут исследовать опухоли в головном мозге и делать выводы о функционировании сердца: например, определять различные формы ишемической болезни, проводить раннюю диагностику инфаркта миокарда. Это позволяет выбирать оптимальную тактику лечения, прогнозировать течение заболеваний и расширить географию применения ПЭТ. Генератор прошел клинические испытания и сертифицирован в России. Французская фирма приобрела у нас лицензию на это устройство, которое по своим характеристикам превосходит американский аналог.
Все исследовательские работы мы провели в основном на свои средства. Но массовое внедрение этих технологий в отечественную ядерную медицину проблематично. Нужны государственные средства или инвестиции крупных радиофармацевтических предприятий. Привлечь средства сложно, так как в России считают рискованным вкладываться в долгосрочные проекты и предпочитают использовать проверенные западные технологии. Мы планируем привлечь частный бизнес. Однако ядерная медицина в России пока развита слабо, ей нечем платить бизнесу за такие дорогие, хотя и очень эффективные вещи, а усилия при этом нужны большие.
Сейчас мы много занимаемся еще более перспективным изотопом — ²²⁵Ac. Его используют для терапии различных онкологических заболеваний (радиоиммунотерапия). В организме человека есть моноклональные тела, которые вырабатываются иммунными клетками, принадлежащими к одному клеточному клону, то есть происходят из одной плазматической клетки-предшественницы. Атомы ²²⁵Ac или короткоживущего продукта его распада — ²¹³Bi — "цепляют" к вводимым моноклональным антителам, которые находят раковые клетки и убивают только их за счет испускания альфа-частиц (эти частицы действуют на очень коротком расстоянии).
²²⁵Ac крайне дефицитен в мире. Мы разработали новую высокопроизводительную технологию его получения, которая уже готова для внедрения. Но чтобы это производство организовать, нужны деньги. Мы надеемся на иностранных партнеров. Желающих много: из Германии, Кореи, Швейцарии, Канады и США, но работать с Россией непросто, условия здесь тяжелые.
Использование радиоизотопов в медицине считается важным направлением. Каковы его перспективы в России и в мире?
Вопросы получения и использования изотопов сейчас широко обсуждаются во всем мире. Например, недавно я принял участие в крупнейшей изотопной конференции 10ICI в Малайзии.
Важнейший изотоп для медицины — ⁹⁹Mo, с помощью генератора дочернего короткоживущего ⁹⁹ᵐTc в мире осуществляется около 80% всех диагностических процедур ядерной медицины. Недавно был организован совместный комитет Национальной академии наук, инженерии и медицины США (NASEM) и Российской академии наук для исследования проблем и перспектив производства и потребления ⁹⁹Mo. Я стал членом этого комитета. Комитет провел симпозиум в МАГАТЭ и выпустил доклад. Выводы следующие. Раньше из-за остановки реакторов возникали проблемы регулярного снабжения ⁹⁹Mo. Но сейчас основные производители: CURIUM (США), IRE (Бельгия), NTP (Южная Африка) и ANSTO (Австралия), работающие на шести реакторах в разных странах, увеличили возможности производства, уже вводятся новые установки в других компаниях.
Однако производство и потребление ⁹⁹Mo в США и других развитых странах снизилось примерно на 30% за 2009−2014 годы. И сейчас оно остается стабильным на этом сниженном уровне. Правда, в развивающихся странах потребление понемногу растет, но надежды на Китай не оправдались — ядерная медицина там остается на невысоком уровне. Мы на заседании комитета обсуждали причины снижения потребления ⁹⁹Mo в развитых странах. Оказалось, что главная причина — радиофобия: люди боятся методов диагностики, связанных с радиоактивностью, и при возможности выбирают альтернативные методы. Есть и другие причины сокращения потребления ⁹⁹Mo: появляется новая аппаратура, работающая с меньшей активностью, развиваются способы диагностики без применения изотопов. Наконец, появляются новые методы с использованием других радиоактивных изотопов.
Растет спрос на изотопы, востребованные при проведении новых эффективных методов диагностики. Кроме стандартных короткоживущих изотопов для ПЭТ (¹⁸F, ¹¹C, ¹³N, ¹⁵O), увеличивается спрос на ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga, ⁴⁴Sc, ⁸²Sr/⁸²Rb. Резко растет потребность в терапевтических изотопах: ¹⁷⁷Lu, ⁹⁰Y, ⁶⁷Cu, ²²³Ra, ²²⁵Ac /²¹³Bi, ¹²⁵I, ¹⁹²Ir. Все эти изотопы используются в основном при лечении онкологических заболеваний. Есть потребность в ⁶⁴Cu, ¹¹⁷ᵐSn — они используются и для диагностики, и для терапии одновременно (тераностика), причем применение ¹¹⁷ᵐSn, на получение которого у нас есть четыре российских и четыре американских патента, эффективно не только в онкологии, но и при лечении атеросклероза.
В то время как ⁹⁹ᵐTc используют в однофотонной эмиссионной компьютерной томографии — ОФЭКТ, ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga, ⁴⁴Sc, ⁸²Sr/⁸²Rb, ⁸⁹Zr, ⁶⁴Cu применяют при более информативной ПЭТ-диагностике. Терапевтических изотопов — ¹⁷⁷Lu, ⁹⁰Y, ²²⁵Ac — особенно не хватает. В России для терапии используют в основном ¹³¹I, потребление которого в развитых странах уменьшается, так как этот изотоп создает значительную радиационную нагрузку на весь организм. Все применяемые изотопы перечислить трудно.
Хотя отечественные возможности производства радиоизотопов весьма значительны, в России ядерная медицина развита меньше, чем даже в некоторых развивающихся странах: Турции, Египте, Бразилии, Аргентине. Потребление ⁹⁹Mo, хотя и несколько выросло в России за последнее время, но все равно почти в 100 раз меньше, чем в США. Еще меньше потребление более дорогих изотопов. Так что российские производители, особенно при инновационных разработках, вынуждены ориентироваться в основном на иностранных партнеров, а в России внедрять свои разработки только в сравнительно небольших масштабах.
Вопросы получения и использования изотопов сейчас широко обсуждаются во всем мире. Например, недавно я принял участие в крупнейшей изотопной конференции 10ICI в Малайзии.
Важнейший изотоп для медицины — ⁹⁹Mo, с помощью генератора дочернего короткоживущего ⁹⁹ᵐTc в мире осуществляется около 80% всех диагностических процедур ядерной медицины. Недавно был организован совместный комитет Национальной академии наук, инженерии и медицины США (NASEM) и Российской академии наук для исследования проблем и перспектив производства и потребления ⁹⁹Mo. Я стал членом этого комитета. Комитет провел симпозиум в МАГАТЭ и выпустил доклад. Выводы следующие. Раньше из-за остановки реакторов возникали проблемы регулярного снабжения ⁹⁹Mo. Но сейчас основные производители: CURIUM (США), IRE (Бельгия), NTP (Южная Африка) и ANSTO (Австралия), работающие на шести реакторах в разных странах, увеличили возможности производства, уже вводятся новые установки в других компаниях.
Однако производство и потребление ⁹⁹Mo в США и других развитых странах снизилось примерно на 30% за 2009−2014 годы. И сейчас оно остается стабильным на этом сниженном уровне. Правда, в развивающихся странах потребление понемногу растет, но надежды на Китай не оправдались — ядерная медицина там остается на невысоком уровне. Мы на заседании комитета обсуждали причины снижения потребления ⁹⁹Mo в развитых странах. Оказалось, что главная причина — радиофобия: люди боятся методов диагностики, связанных с радиоактивностью, и при возможности выбирают альтернативные методы. Есть и другие причины сокращения потребления ⁹⁹Mo: появляется новая аппаратура, работающая с меньшей активностью, развиваются способы диагностики без применения изотопов. Наконец, появляются новые методы с использованием других радиоактивных изотопов.
Растет спрос на изотопы, востребованные при проведении новых эффективных методов диагностики. Кроме стандартных короткоживущих изотопов для ПЭТ (¹⁸F, ¹¹C, ¹³N, ¹⁵O), увеличивается спрос на ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga, ⁴⁴Sc, ⁸²Sr/⁸²Rb. Резко растет потребность в терапевтических изотопах: ¹⁷⁷Lu, ⁹⁰Y, ⁶⁷Cu, ²²³Ra, ²²⁵Ac /²¹³Bi, ¹²⁵I, ¹⁹²Ir. Все эти изотопы используются в основном при лечении онкологических заболеваний. Есть потребность в ⁶⁴Cu, ¹¹⁷ᵐSn — они используются и для диагностики, и для терапии одновременно (тераностика), причем применение ¹¹⁷ᵐSn, на получение которого у нас есть четыре российских и четыре американских патента, эффективно не только в онкологии, но и при лечении атеросклероза.
В то время как ⁹⁹ᵐTc используют в однофотонной эмиссионной компьютерной томографии — ОФЭКТ, ⁶⁸Ge/⁶⁸Ga, ⁴⁴Sc, ⁸²Sr/⁸²Rb, ⁸⁹Zr, ⁶⁴Cu применяют при более информативной ПЭТ-диагностике. Терапевтических изотопов — ¹⁷⁷Lu, ⁹⁰Y, ²²⁵Ac — особенно не хватает. В России для терапии используют в основном ¹³¹I, потребление которого в развитых странах уменьшается, так как этот изотоп создает значительную радиационную нагрузку на весь организм. Все применяемые изотопы перечислить трудно.
Хотя отечественные возможности производства радиоизотопов весьма значительны, в России ядерная медицина развита меньше, чем даже в некоторых развивающихся странах: Турции, Египте, Бразилии, Аргентине. Потребление ⁹⁹Mo, хотя и несколько выросло в России за последнее время, но все равно почти в 100 раз меньше, чем в США. Еще меньше потребление более дорогих изотопов. Так что российские производители, особенно при инновационных разработках, вынуждены ориентироваться в основном на иностранных партнеров, а в России внедрять свои разработки только в сравнительно небольших масштабах.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ #1–2_2020