Изследователите управляват дистанционно механични оръжия, за да изолират ключови алфа изотопи за медицинска употреба в лаборатория на China Spallation Neutron Source в Dongguan, провинция Guangdong. [Photo provided to China Daily]
В голяма стъпка към самодостатъчност в усъвършенстваните грижи за рак, учените от водещо китайско изследователско съоръжение казват, че имат способността да произвеждат медицински изотопи, известни като „ядрени бойни глави“ заради способността им да унищожават тумори с изключителна точност.
Пробивът в China Spallation Neutron Source в Dongguan, провинция Guangdong, е насочен към критично тясно място в здравната система на страната: дългогодишна зависимост от скъп, нестабилен внос на алфа изотопи. Тези радиоактивни атоми са гръбнакът на радиофармацевтици от следващо поколение, които доставят радиация директно на раковите клетки, като оставят околните здрави тъкани до голяма степен недокоснати.
Ръководителите на проекта казват, че съоръжението CSNS има способността да произвежда три основни изотопа – радий-223, актиний-225 и олово-212. Те вече са доказали своята ефективност при лечение на късен стадий на рак на простатата и невроендокринни тумори.
„Близо 5 милиона нови случая на рак се диагностицират в Китай всяка година, което представлява една четвърт от глобалния общ брой, със смъртност над 50 процента“, каза Уанг Шенг, директор на Spallation Neutron Source Science Center и професор в Института по физика на високите енергии към Китайската академия на науките.
Алфа изотопите са ценени заради тяхната висока енергия и малък обхват. За разлика от традиционната радиация, която може да премине през тялото и да увреди здрави органи, алфа частиците действат като „тежка артилерия с малък обсег“.
След като влязат в ракова клетка, те излъчват радиация, достатъчно мощна, за да прекъсне и двете нишки на ДНК на клетката – вид увреждане, което клетката не може да поправи. Уанг отбеляза и „ефект на страничен наблюдател“, при който умиращите ракови клетки освобождават сигнали, които убиват съседните злокачествени клетки, дори ако не са директно засегнати от радиацията.
Традиционно тези изотопи се произвеждат в ядрени реактори. Екипът в Донгуан обаче използва различен подход: високоенергиен линеен ускорител. Чрез удряне на цел, направена от торий – естествено срещащ се метал – с лъч от протони, те могат да „обръснат“ специфичните изотопи, от които се нуждаят.
Професор Dai Xiongxin, който ръководи проекта за индустриализация, каза, че този метод е по-безопасен и по-евтин от използването на реактори, тъй като не изисква силно обогатен уран, който носи рискове от разпространение на ядрени оръжия.
„Той предлага гъвкав производствен капацитет, по-широк достъп до суровини и значително по-ниски разходи“, каза Дай.
Тестовете потвърдиха, че местно произведените изотопи са достигнали ниво на чистота над 99 процента, отговаряйки на качеството на международните доставки.
Краткият живот на тези изотопи представлява логистично предизвикателство. Тъй като те се разпадат бързо – често в рамките на дни или дори часове – те не могат да бъдат съхранявани дълго или транспортирани на големи разстояния.
За да реши този проблем, центърът подписа споразумение за сътрудничество с China Isotope & Radiation Corporation в събота за изграждане на пълна индустриална верига в провинция Гуангдонг.
В момента съоръжението изгражда специална производствена линия. След като заработи напълно, се очаква да осигури достатъчно материал за близо 1 милион дози за пациенти годишно до 2031 г.
Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта