11

Перспективные разработки Международной лаборатории функциональных

материалов на основе стекла РХТУ им. Д,И. Менделеева

СТЕКЛООБРАЗНЫЕ МИКРОСФЕРЫ ДЛЯ ЯДЕРНОЙ МЕДИЦИНЫ -

высокоэффективное средство транспортировки радиации

к внутренним органам человека с целью лечения

онкологических заболеваний

(проект 11.G34.31.0027)

Ведущий ученый – профессор Альберто Палеари

22

Сфероидизованные материалыдля ядерной медицины

Микрошарикина основе 11B2O3

Пористые микрошарики

Микрошарики на основе SiO2

166HoMAS90YAS

32PMAS 90YAS:177Lu

YAS с обедненнымпо иттрию внешним

слоем:

186Re/188ReMAB

Стекло-керамические микрошарики

Ликвирующие боросиликатные

стекла с размером пор

10-300 нм(транспортировка лекарственных

средств в организме)

Алюмосиликатныестекла с высоким

содержанием оксида железа

(магнитная гипертермия).

Кристаллическая фаза – магнетит.

YAS 10-100 нм

RELB=RE2O3-7Li2O3-В2О3

YAS=Y2O3-Al2O3-SiO2

SiO2

MAS=MgO-Al2O3-SiO2

MAB=MgO-Al2O3-В2О3

B2O3-P2O5-SiO2

165DyRELB

33

Планируемые разработки Международной лаборатории функциональных

материалов на основе стеклана 2012-2014 гг.:

1. Разработка, организация производства и введение в медицинскую практику лечения неоперабельного рака печени стеклянных микросфер на основе системы 90Y2O3-Al2O3-SiO2 (YAS)

2. Разработка YAS микросфер с обедненным по иттрию внешним нано- или микрослоем

3. Исследование стекол системы Lu2O3-Y2O3-Al2O3-SiO2 и разработка стеклянных микросфер, сочетающих -излучение 90Y с -излучением 177Lu

4. Разработка микросфер из боросиликатных стекол с регулируемой пористой структурой в нано- и микромасштабах и методов создания радиоактивных источников на их основе

5. Разработка стеклообразных и стеклокристаллических микросфер для магнитной гипертермии

44

Стеклянные микросферы из YAS стекла

Cтеклянные YAS микросферы начали применяться в ГКБ 55 для

лечения онкологических заболеваний. Первые операции в России проведены в мае 2011 г.

В.Н. Сигаев, Г.Н. Атрощенко, В.И. Савинков, П.Д. Саркисов. Заявка на изобретение 2010152059V.N. Sigaev et al. Proc. 2011 Int. Cong. Eng.& Tech. IEEE 28 Oct.–2 Nov., 2011, Shanghai, China. 4,323V. N Sigaev; G. N Atroschenko; V. I Savinkov; P. D Sarkisov; G. Babajew; K. Lingel; R. Lorenzi; A. Paleari. Materials Chemistry and Physics. 2012, в печати.

55

Микросферы из YAS стекол используются в радиотерапии в качестве средства транспортировки радиации к внутренним органам человека. Перед введением в организм человека микросферы подвергаются облучению в ядерном реакторе тепловыми нейтронами. В результате облучения в YAS стекле образуется короткоживущий изотоп 90Y с периодом полураспада 64,1 часа, достаточным для осуществления доставки препарата в клинику и проведения лечения. 90Y обладает удобными с точки зрения терапевтического применения ядерно-физическими характе-ристиками: энергия β-излучения 2,28 МэВ, максимальный пробег в мягких тканях 12 мм, со средней длиной проникновения излучения 2,8 мм.

Разработаны микросферы из YAS стекол с максимальным содержанием оксида иттрия до 23 мол. %. Микросферы обладают полностью аморфной структурой без присутствия каких-либо кристаллических включений, высокой изометрией формы (асферичность частиц менее 5%), высокой химической стойкостью (первый гидролитический класс).

66

Совместно с ООО «Бебиг» проведены радиационные, токсикологические и клинические испытания разработанных микросфер.

Получено регистрационное удостоверения Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития № ФСР 2011/11368 от 02.08.2011, которое подтверждает, что изделие медицинского назначения «Микроисточники радиоактивного излучения (микросферы) на основе радионуклидов иттрия-90» приказом Росздравнадзора от 02.082011 №4671-Пр/11 разрешено к производству, продаже и применению на территории Российской Федерации.

На сегодняшний день препараты данного типа в России не производятся. По сравнению с фирмой «MDS Nordion», (Оттава, Канада), мы предлагаем микросферы с более высоким содержанием оксида иттрия. Разработанные микросферы обеспечивают импортозамещение и сокращение времени доставки в больницы.

На состав и технологию получения стеклянных микросфер подана заявка на получение патента на изобретение.

Разработка «Стеклянные микросферы для ядерной медицины» признана лучшим инновационным экспонатом III Международного форума по интеллектуальной собственности EXPOPRIORITY 2011. (Москва, ЭКСПОЦЕНТР, 07 декабря 2011 г.) и удостоена Гран-прифорума.

77

88

Награду получают: Президент РХТУ им. Д.И. Менделеева академик П.Д. Саркисов, руководитель Международной лаборатории функциональных материалов на основе стекла профессор Альберто Палеари, заместитель руководителя Международной лаборатории профессор В.Н. Сигаев и аспирант кафедры стекла, инженер Международной лаборатории Г.Н. Атрощенко.