ФОРМИРОВАНИЕ РОССИЙСКОГО КЛАСТЕРА ТЕХНОЛОГИЙ ЯДЕРНОЙ МЕДИЦИНЫ Материалы к докладу С.В. Кириенко 29 апреля 2010 г. - презентация

1 ФОРМИРОВАНИЕ РОССИЙСКОГО КЛАСТЕРА ТЕХНОЛОГИЙ ЯДЕРНОЙ МЕДИЦИНЫ Материалы к докладу С.В. Кириенко 29 апреля 2010 г.

2 Мировой рынок изотопов: позиции России сегодня Изотоп Доля РФ Применение на рынке Кобальт-60 30% Стерилизация Цезий % Стерилизация Иридий % Неразрушающий контроль дефектов Гелий-3 100% Датчики нейтронов Никель % Газоанализаторы Рынок промышленных изотопов в 2009 году Млн доз 33 годы 2 Изотоп Доля РФ Применение на рынке Вольфрам % Терапия онкозаболеваний Германий-68 30% Диагностика онкозаболеваний Цезий % Облучатели крови Лютеций % Терапия онкозаболеваний Рынок медицинских изотопов Среднегодовой темп роста – 6%

3 Мировой рынок молибдена-99: новая роль России Дек Апр Апр Канада 35% Голландия 25% Бельгия 15% ЮАР 15% Франция 5% Другие 5% Бельгия 25% Дефицит 25% Другие 10% Франция 20% ЮАР 20% Канада 23% Голландия 18% Бельгия 16% ЮАР 15% Франция 14% Россия 4% Другие 10% Голландия 18% Россия 20% Другие 8% Бельгия 10% ЮАР 15% Франция 7% Канада 22% Преимущества России в производстве молибдена-99 Реакторная база производства молибдена-99 В 2010 году несколько миллионов человек в мире не смогут пройти диагностическое обследование из-за дефицита молибдена-99 (7 млн. доз) Янв Эксклюзивный контракт с поставщиком оборудования (ITD, Германия) 3 взаимозаменяемых реактора (НИИАР, г. Димитровград ) Существующая инфраструктура для радиохимического участка (горячие камеры) Стоимость проекта – 744 млн. руб. (398 – ФБ, 346 – РА) 3 сентябрь 2009 февраль 2010

4 Облучение экспериментальных мишеней Выполнено Планируется выполнить Сертификация и лицензирование Поставки и логистика Радиохимия и оборудование Реактор Контракт с ITD на установку 1-й очереди Доставка установки 1-й очереди Облучение мишеней в реакторе для 1-й очереди Загрузка мишеней в реактор для 2-й очереди Контракт с ITD на установку 2-й очереди Переговоры с иностранными заказчиками Доставка контейнера для перевозки мишеней Заказ у ITD аналитической лаборатории для проверки качества Сертификация опытной партии у Заказчика Запуск 1-й очереди Запуск 2-й очереди Начало поставок 1000 Ки/нед. 600 Ки/нед Ки/нед Ки/нед Проект выполняется строго в соответствии с графиком Ход реализации проекта «Молибден-99»

5 80-е гг.: сформировалась основа технологической платформы Развитие микроэлектроники и полупроводников: возможность производства компактных ускорителей Успех программ по изучению воздействия ионизирующего излучения на живые ткани: переход от экспериментов к методикам Увеличение мощности компьютеров и программных систем: возможность цифровой визуализации полей излучения Эффект от работы реакторной и ускорительной базы: изучены возможности использования изотопов 2000-е гг.: взрывной рост услуг за счет включения в государственные программы страхования Цепочка формирования цены на конечный продукт, в % Рост мирового рынка продукции и услуг ЯМ млн.долл. (экспертно) 15% 25% 35% Рост вычислительной мощности Среднегодовые темпы роста за период, % 5 Формирование технологической платформы и рост рынка ядерной медицины

6 Функциональная диагностика Функциональная диагностика 6 Позитронно- эмиссионная томография Однофотонная эмиссионная (гамма) томография Магнитное поле – магнитно- резонансный томограф Низкая стоимость гамма- камер (до 1млн. $), но высокая нагрузка на здоровые ткани – полураспад Те-99 6 часов Полураспад изотопов до 2 часов - низкая нагрузка на здоровые ткани, но высокая стоимость ПЭТ-сканеров (до 5 млн. $) и циклотронов (до 4 млн.$) Низкая стоимость КТ (до 1,5 млн. $), но существенная нагрузка на здоровые ткани Создание сверхкрупных полифункциональных центров ядерной медицины Структурная диагностика Структурная диагностика Рентгеновское излучение – компьютерный томограф Нулевая нагрузка на здоровые ткани, но высокая стоимость МРТ (до 5 млн.$) Нейтронная и нейтрон-захватная терапия Электронно-лучевая терапия Протонная терапия Относительно недорогие линейные ускорители (до 3 млн.$), для увеличения точности оснащают комплексом модуляции интенсивности воздействия Возможность лечения радиорезистентных опухолей, но крайне ограниченное распространение – только на реакторной базе Возможность лечения глубоко- залегающих опухолей вблизи жизненно-важных органов, но высокая стоимость протонного центра млн. $ Фотонная (гамма) терапия Самая недорогая, но «грязная» технология - как для пациента, так и для персонала + ограниченное применение Улучшение функциональности за счет совмещения разных типов диагностики Высокая точность и низкая нагрузка на здоровые ткани Высокая точность и низкая нагрузка на здоровые ткани Низкая точность и высокая нагрузка на здоровые ткани Низкая точность и высокая нагрузка на здоровые ткани Ключевые современные технологии ядерной медицины диагностикатерапия

7 Модернизация производимого российского оборудования для ядерной медицины 7 Гамма-томограф (ЭФАТОМ) С 2007 года опытный образец эксплуатируется в Клинической больнице 83 РУ ФСР 2009/05499 Проект одобрен рабочей группой «Медицинская техника и фармацевтика» Циклотроны 12/18/30 МэВ С гг. эксплуатируются в: Академии г. Турку, Финляндия Университете г. Ювяскюля, Финляндия РНЦ РХТ, Песочный, Россия Конкуренты: IBA, GE Преимущества: идентичные параметры пучков при меньшей цене аппарата и сервисного обслуживания Несоответствие: устаревшая система транспортировки пучка Задача: создание мишенного комплекса Линейные ускорители 6/20МэВ (ЭЛЛУС) Конкуренты: Philips, Siemens, Elekta Преимущества: идентичный коллиматор при меньшей цене аппарата и сервисного обслуживания Несоответствие: устаревшая система планирования лечения Задача: апгрейд системы планирования лечения С 90-х гг. изготовлено 150 комплексов (РФ и СНГ). Модернизированный аппарат будет поставлен в августе 2010 г. в 1-ю гор. больницу Норильска Конкуренты: Bebig, Nucletron Преимущества: независимая от электроснабжения система безопасности, русифицированный интерфейс Несоответствие: узкая специализация, устаревшие софт и дизайн Задача: доведение софта и дизайна до мирового стандарта Больница 83 г. Турку г. Ювяскюля Конкуренты: Siemens, GE, Mediso Преимущества: идентичные технические характеристики при меньшей цене аппарата и сервисного обслуживания Несоответствие: софт Задача: апгрейд софта, совмещение с КТ С 1999 по 2003 совместно с Philips выпущено 56 ускорителей В июле 2010 г. начнутся клинические испытания модернизированного ускорителя в НИИ онкологии (Песочный) Комплекс для внутриполостной и внутритканевой лучевой терапии (АГАТ)

8 Мировой мейнстрим инновационного развития технологий ядерной медицины Сверхпроводимость Производство сверхпроводников для ИТЭР и БАК Пассивные системы формирования дозного поля Задачи Инновационное ядро Знания и технологии России Направления дальнейших работ Сверхсложное моделирование Ускорители ионов, экспериментальные методики в ионной терапии База данных биологической эффективности ионов Электроника и электротехника Опытный образец компактного генератора нейтронов Суперкомпьютеры, программы и коды, моделирование воздействия на биосистемы (биология + физика + математика) Росатом, НИЦ Курчатовский институт, ОИЯИ, ИЯФ Росатом Росатом (РФЯЦ), НИЦ Курчатовский институт Росатом, ОИЯИ, ПИЯФ Ключевые носители Росатом, ОИЯИ Приоритетная зона международной кооперации Сверхпроводящие магниты Софт для комплексного моделирования Новые материалы и среды 8 Активные системы формирования дозного поля Экспериментальные методики в протонной и ионной терапии Опыт создания субкритических масс потоками нейтронов Компактизация устройств (МРТ, ускорители, генераторы, синхротроны, Гантри) Качество планирования лечения Управление точностью доставки дозы облучения Прорывной рост эффективности лечения Технологии

9 Российские инновационные проекты в развитие технологий ядерной медицины 9 Сверхпроводящий магнит Технология производства обмоточных проводов. Крупнотоннажное производство на ЧМЗ (Глазов) Компактный генератор нейтронов Опытный образец создан по техническому заданию МРНЦ РАМН. В 4-м квартале 2010 будут начаты клинические испытания Первый в мире компактный и безопасный источник нейтронов для широкого применения Первый в России ионный лучевой центр в Протвино Программные продукты для комплексного моделирования Технологии прогнозного моделирования для нано-, био-, инфо-, когнитивных технологий Разработка проекта с МРНЦ начата в 1997 году. Изготовлен лазерный источник ионов углерода. Совместно с МРНЦ выполнены радиобиологические исследования на пучках ионов углерода. Терапия пучком ускоренных ионов углерода – трехкратный рост КПД по сравнению с протонной терапией Компактный сверхпроводящий магнит обеспечивает наилучшую однородность магнитного поля и имеет активное экранирование Росатом МРНЦ НИЦ Курчатовский институт, Росатом ФМБА МРНЦ Центр обработки данных на базе суперкомпьютеров

10 Структура мирового рынка ядерной медицины: приоритет развития инжиниринга 10 Производство радиоизотопов Производство радиоизотопов Разработка и производство РФП Разработка и производство РФП Разработка и производство оборудования Разработка и производство оборудования Инжиниринг (EPC, сервис, обращение с отходами, кадры) Инжиниринг (EPC, сервис, обращение с отходами, кадры) MDS Nordion Bayer diagnosticsSiemens GE Healthcare TOSHIBA PHILIPS ФМБА РОСАТОМ НИЦ КИ Приоритетный сектор для достройки компетенции РОСАТОМ MDS Nordion РОСАТОМ ФМБА Медицинские услуги Медицинские услуги Минздрав ФМБА Развитие инжиниринговой компетенции является для России базовым условием выхода на мировой рынок ядерной медицины

11 Инжиниринг медицинских центров Комплексное обслуживание медицинских центров Специализированное проектирование: формирование оптимальной модели комплекса, исходя из технологических и средовых требований Проектирование и создание систем биологической и радиационной безопасности Утилизация радиоактивных отходов Стерилизация однократных медицинских изделий и медицинских отходов Подготовка кадров Проведение исследований и экспериментов, разработка новых методик и нормативной базы Масштабирование производства оборудования Организация автоматизированного серийного производства Оптимизация и типизация продукции для серийного производства Поставка изотопов Doors delivery Сооружение и модернизация медицинских объектов НИОКР, опытные образцы и пр-во компонентной базы Структура инжиниринга в сфере ядерной медицины 11 Сервис оборудования и медицинских центров, поставка комплектующих

12 12 Дезинсекция зерна Обработка продуктов для продления сроков хранения Повышение всхожести семян Обработка дымовых газов Очистка сточных вод Деконтаминация загрязнений Решение проблем РАО и ОЯТ $23 млрд. Мировой рынок радиационных технологий $7 млрд. $5 млрд. $7,5 млрд. $50 млрд. $20 млрд. Воздействие ионизирующего излечения, приводящее к полезному изменению свойств объекта Совокупный рынок радиационных технологий в 2010 г. – более 110 млрд. долл. Темп ежегодного роста – 25%. Прогноз на 2020 год - до 1 трлн. долл. Неразрушающий контроль Ядерная медицина Стерилизация Изотопы и РФП Оборудование Инжиниринг Медицинские услуги Стерилизация медицинских изделий Обработка компонентов для фармпрепаратов Обработка крови Радиационное материаловедение Отделочные материалы Термоусаживающие трубы Повышение твердости цемента Изменение характеристик полимеров Повышение производительности сельского хозяйства Томография Интроскопии Гамма-дефектоскопия Экология