Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) к концу 2020 года планируют создать аппаратно-программный комплекс, который позволит легко и безопасно делать коллиматоры – устройства, защищающие здоровые ткани во время лучевой терапии; проект получил грант РНФ в размере 15 миллионов рублей, сообщил РИА Томск доцент Инженерной школы ядерных технологий ТПУ Юрий Черепенников.
Ранее сообщалось, что ученые ТПУ придумали легкое и безопасное в изготовлении устройство –коллиматор. Обычно их делают из металлов (чаще всего применяют сплав висмута, свинца, олова и кадмия) в специальных лабораториях, томичи впервые предложили изготавливать коллиматоры из легкого в обращении и безопасного пластика и использовали для этого 3D-печать.
Как пояснил Черепенников, чтобы во время лучевой терапии не пострадали здоровые ткани, нужно облучать строго определенную область. Самый лучший способ для этого – когда электронный пучок изначально имеет заданную форму, совпадающую с границами опухоли, а не стандартную квадратную или круглую. Сформировать такой пучок и помогают коллиматоры.
"Идея поддержана грантом РНФ в размере 15 миллионов рублей… Конечной задачей является создание аппаратно-программного комплекса, который будет устанавливаться в больнице и с помощью которого специалисты будут на месте делать индивидуальные коллиматоры под конкретный клинический случай. Мы планируем завершить эти работы в 2020 году", – сказал он.
Смоделировав коллиматор на основе томограммы конкретного пациента, медицинский физик сможет тут же напечатать его на 3D-принтере, добавил Черепенников.
По его словам, политехники рассчитали значение толщины, необходимой, чтобы поглотить электронные пучки с той или иной энергией: "Эксперименты подтвердили, что точность данного способа изготовления гораздо выше, чем у индивидуальных металлических коллиматоров: погрешность составляет не более 0,2 миллиметра по отношению к форме и размеру реальной опухоли, что делает лечение более эффективным".
Также он сообщил, что в составе научной группы работают доцент Сергей Стучебров, инженер-исследователь Ангелина Красных и ассистент Ирина Милойчикова. Сейчас планируется серия экспериментов на готовых образцах с НИИ онкологии Томского НИМЦ, Московской городской онкологической больницей №62 и немецкой Университетской клиникой Гамбург-Эппендорф.