Ученые Томского политехнического университета разработали генераторы технеция-99м, позволяющие получать один из самых востребованных радиоактивных изотопов в ядерной медицине без отходов. Благодаря созданной технологии дорогостоящее сырье (молибден-98) можно регенерировать и использовать повторно. Таким образом, не только решается проблема утилизации радиоактивных отходов, но и существенно удешевляется сам процесс получения технеция.

Технеций-99м - один из самых популярных радиоактивных изотопов в медицинской диагностике. На него приходится около 70% диагностических процедур по всему миру и 90% - в России.

Преимуществом технеция-99м, по сравнению с другими радиоизотопами, является его малый период полураспада (6 часов) и низкая энергия гамма квантов (140 кэВ), достаточная для регистрации гамма-камерами. Он оказывает сравнительно небольшую лучевую нагрузку на здоровые органы пациента.

"В природе технеция-99м не существует. Получить его можно только искусственным путем, выделив из продуктов распада другого радиоизотопа - молибдена-99, который, в свою очередь, также необходимо синтезировать. Во всем мире молибден-99 преимущественно получают из осколков деления урана-235. Уран облучают на реакторе, и уже из продуктов его деления выделяют этот элемент. Однако при его распаде образуется около тысячи других элементов - это практически вся таблица Менделеева. Эти элементы производителем не используются, и из них образуются радиоактивные отходы, которые необходимо правильно захоронить или утилизировать", - рассказывает Евгений Нестеров, научный сотрудник Лаборатории №31 Физико-технического института ТПУ.

Для решения этой проблемы политехники получают молибден-99 не из урана, а из обогащенного молибдена-98, который облучают на исследовательском ядерном реакторе ИРТ-Т ТПУ. Таким образом, никаких других радиоактивных элементов больше не возникает.

"Это был первый наш шаг к безотходному производству. Следующей задачей стало создание технологии безотходного получения самого технеция", - уточняет Евгений Нестеров.

Работа по созданию такой технологии осуществлялась политехниками три года в рамках Федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы". Руководитель научного коллектива - Виктор Скуридин, заведующий лабораторией №31.

"Технеций-99м получают с помощью специальной установки - сорбционного генератора - стеклянной хроматографической колонки с присоединенными к ней коммуникациями, заполненной оксидом алюминия с адсорбированным молибденом. Вся эта конструкция размещается в защитной свинцовой оболочке толщиной 5 см. Для каждого медучреждения производится свой отдельный генератор", - говорит Евгений Нестеров.

Далее врач пропускает через колонку генератора физиологический раствор и накопленный в ней технеций-99м смывается, а молибден остается на колонке и продолжает генерировать технеций-99м. Полученный радиоактивный раствор используют для диагностики.

"Один генератор технеция в медучреждении используют ежедневно в течение двух недель, а затем возвращают производителю, который отправляет его на переработку. Внутри колонки генератора остается молибден-98, который не преобразовался в молибден-99. Причем, в колонке он остается практически весь - порядка 150 миллиграмм. Наша технология позволяет регенерировать молибден-98 из отработанных генераторов и жидких радиоактивных отходов и возвращать его в производство. При этом его качество по химическим примесям даже превосходит первоначальный продукт. Таким образом, производитель использует его до последнего миллиграмма с эффективностью более 95%. Это достаточно выгодно, поскольку один миллиграмм обогащенного молибдена-98 стоит около 2 долларов. Отмечу, сейчас такую технологию в России используем только мы", - объясняет Евгений Нестеров.

Добавим, Томский политех - одно из трех научных учреждений России, занимающихся производством генераторов технеция.

Кроме политехников, такие производства ведут НИФХИ им Л.Я. Карпова и ФЭИ им А.И. Лейпунского в Обнинске. Кроме этого, усовершенствовали политехники и сам генератор технеция-99м.

"Сейчас манипуляции по вымыванию технеция с помощью физиологического раствора производятся врачами вручную, а дозы препарата определяются "на глаз". Мы разработали регулируемое продувочное устройство, которое работает в полуавтоматическом режиме и позволяет врачу извлекать из генератора радиоактивный препарат с минимальной лучевой нагрузкой", - заключает ученый ТПУ.

Справка:
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), онкологические заболевания - одна из основных причин смертности во всем мире. Наиболее эффективным методом борьбы с ними сегодня является ядерная медицина, в основе технологий которой лежит использование радиоактивных изотопов для диагностики и лечения онкозаболеваний.

Источники

В ТПУ создана технология безотходного производства технеция для ядерной медицины
Vestisibiri.ru, 22/06/2017
В ТПУ создана технология безотходного производства технеция для ядерной медицины
Томский политехнический университет (tpu.ru), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
События дня (inforu.news), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
Яндекс.Новости (news.yandex.ru), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
РЫБИНСКonLine (ryb.ru), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
Margust (gazeta-margust.ru), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
Cokrat.ru, 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
VN (vigornews.ru), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
Новости@Rambler.ru, 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
ТАСС, 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
News.hi.ru, 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
Новости обо всем (newsae.ru), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
Спутник Новости (news.sputnik.ru), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
NewsRbk.ru, 22/06/2017
В ТПУ создана технология безотходного производства технеция для ядерной медицины
Монависта (tomsk.monavista.ru), 22/06/2017
Для диагностики рака томские ученые получили маркер ... из радиоактивных отходов
Новости 33 (novosti33.ru), 22/06/2017
Российские ученые разработали технологию для диагностики рака из отходов
Мир24 (mir24.tv), 22/06/2017
Для диагностики рака томские ученые получили маркер ... из радиоактивных отходов
Муром.RU, 22/06/2017
В Томске научились получать маркер для диагностики рака из отходов
Новости@Rambler.ru, 22/06/2017
В Томске научились получать маркер для диагностики рака из отходов
Российская газета (rg.ru), 22/06/2017
В ТПУ создана технология безотходного производства ядерного изотопа для диагностики онкозаболеваний
РИА АМИ (riaami.ru), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
1nnc.net, 22/06/2017
В ТПУ создана технология безотходного производства ядерного изотопа для диагностики онкозаболеваний
123ru.net, 22/06/2017
ТПУ разработал технологию безотходного получения технеция для медицины
Яндекс.Новости (news.yandex.ru), 22/06/2017
Томские ученые разработали маркер для диагностики рака из отходов
Такие дела (takiedela.ru), 22/06/2017
В Томске научились получать маркер для диагностики рака из отходов
События дня (inforu.news), 22/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
АНО Модернизация (i-russia.ru), 28/06/2017
Томские ученые создали технологию безотходного производства изотопов для диагностики рака
Российское атомное сообщество (atomic-energy.ru), 29/06/2017
В Томске разработали технологию безотходного производства технеция для ядерной медицины
Научная Россия (scientificrussia.ru), 05/07/2017
В ТПУ создана технология безотходного производства технеция для ядерной медицины
Nanonewsnet.ru, 05/07/2017

Похожие новости

  • 15/05/2019

    Аспирантка ТПУ представила нательные электронные сенсоры из оксида графена на конкурсе U-NOVUS

    ​В Томске в рамках форума U-NOVUS-2019 прошел очный этап конкурса разработок молодых ученых. На нем в Доме ученых свои проекты презентовали студенты, аспиранты и научные сотрудники вузов региона. Томский политехнический университет представила аспирантка Анна Липовка.
    1177
  • 27/07/2016

    Российская передовая разработка для эстетической медицины

    ​Имея развитую сеть клиник и отделений эстетической медицины и косметологии, наша страна, к сожалению, располагает в этой сфере по большей части иностранным оборудованием.  Сегодня самые различные зарубежные фирмы "кормятся" в России, поставляя целые линии аппаратов.
    1207
  • 26/12/2019

    Ученые ТПУ разработали полимерные повязки для регенерации слизистой оболочки ротовой полости

    ​Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из российских вузов разработали полимерные мембраны для восстановления слизистой оболочки ротовой полости. Покрытия уже успешно прошли доклинические испытания на животных, доказавшие эффективность регенерации тканей, а также высокие антибактериальные свойства.
    374
  • 22/11/2019

    Томские радиофизики учтут влияние костей при лечении обмороженных конечностей

    ​Радиофизики ТГУ улучшают методику лечения обмороженных конечностей с помощью слабого СВЧ-излучения. Они проводят эксперименты на фантомах – моделях отдельных частей человеческого тела. Учёные планируют учесть неоднородность структуры отогреваемой конечности (кожно-жировой слой, мышцы, костные ткани), это поможет уточнить режимы отогрева, улучшить терапию и уменьшить или совсем исключить вероятность ампутации частей тела, пострадавших от обморожения.
    340
  • 07/11/2019

    Более 30 студентов и аспирантов ТПУ получили стипендии Президента и Правительства РФ

    ​В числе стипендиатов Президента РФ — четыре студента и семь аспирантов Томского политехнического университета. Стипендию Правительства России будут получать 13 студентов и семь аспирантов. В течение учебного года, помимо основной, они ежемесячно будут получать дополнительную стипендию.
    762
  • 07/05/2019

    Томская студентка разрабатывает аппарат для постоперационного лечения рака

    ​Студентка Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), участница программы УМНИК Алена Анищенко разрабатывает устройство для нагрева тканезамещающих имплантатов, использующихся в лечении злокачественных новообразований.
    862
  • 16/08/2016

    На реакторе ТПУ будут производить изотопы лютеция для лечения злокачественных опухолей

    ​На исследовательском реакторе Томского политехнического университета планируется запустить линию по производству лютеция-177 с небольшим содержанием лютеция-178. Эти изотопы станут основой радиофармпрепаратов для лучевой терапии злокачественных опухолей.
    1519
  • 31/03/2017

    Разработка томских ученых поможет создать более дешевое оборудование для лучевой терапии

    ​Аспирантка кафедры прикладной физики Физико-технического института ТПУ Ангелина Красных, ставшая победительницей конкурса «УМНИК-2016» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, занимается разработкой метода формирования электронных пучков, используемых в медицине, в частности при проведении лучевой терапии для борьбы с онкозаболеваниями.
    1245
  • 09/08/2019

    От Титана до раковой клетки: какие открытия готовят биофотоники ТГУ

    ​Первых специалистов по биофотонике выпустил Томский госуниверситет (ТГУ), возможно, они будут участвовать в главных научных открытиях ближайшего будущего. Ведь именно в биофизике их пророчат особенно много.
    365
  • 13/08/2018

    Томские ученые знают, как «захватить» наномир

    ​Пока мировое сообщество пытается узнать, что таят в себе морские глубины необъятного Мирового океана и бесконечное космическое пространство, зарубежные ученые Томского политехнического университета — профессора Рауль Родригес и Евгения Сергеевна Шеремет — пытаются «захватить» наномир и контролировать отдельные молекулы.
    965