О возможности развития ионной терапии в ИТЭФ - дополнения М.М.Кац 20.11.2012 НТС3. - презентация

1 О возможности развития ионной терапии в ИТЭФ - дополнения М.М.Кац НТС3

2 Применение ионов для терапии имеет много трудностей, не только в знании RBE. Во всем мире применение протонов, которые имеют ясные преимущества перед любыми гамма установками – малоизвестная и дорогая редкость. Тем более – применение ионов. Нет оборудования – нет проблемы. Фирмы производящие гамма оборудование (SIEMENS…) могут быть не заинтересованы в применении протонов и ионов по рыночным соображениям.

3 Тем не менее, применение пучков ионов достигло массового уровня (около 1500 в год) и развивается. При облучении ионами можно более точно распределять дозу. При облучении ионами есть надежда лечить радиорезистивные опухоли. При облучении ионами есть надежда оперативно измерять реально достигнутое распределение дозы по наведенной активности и исправлять план дальнейшего облучения.

4 Clinical Results of Photon and C-ion Treatments Ref: Bill Chu, IPAC2010

5 Когда 40 лет назад начиналась протонная терапия в ИТЭФ Вывод пучка при примерно полезной энергии был научным достижением, Знания о результатах облучения не были полными, Статистика облучения протонами была меньше, чем сейчас на ионах. Чтобы центр облучения ионами в Москве был эффективным нужны Ранняя массовая диагностика, Подготовленные врачи, планирование, дозиметрия…и оборудование. Современное оборудование – синхротрон, несколько процедурных с возможностями сканировать мишень и выбирать направление облучения.

6 Медицина – наука с малой статистикой и большим количеством посторонних факторов влияющих на результат. Врачам решать – с каких направлений и до каких биологических доз облучать. Врачам решать – какие вторичные явления допустимы для каких пациентов… Врачи не определились – как именно измерять результаты облучения ионами. Величина RBE зависит от методики. Измерения продолжаются и их точность (в пределах методики) не хуже 10%. Препринт Дубны (май 2012), не опубликованы измерения ИТЭФ…

7 Если измерено RBE в пике с некой точностью, то ее влияние на всю мишень в зависимости от положения и размеров мишени значительно ниже (1.5-2 вместо 2.8).

8 Нет правил применения ионов для лечения в США и в России. Есть решение комиссии в 1993г о недопустимости смещения пациента. Это не законы природы. Это временные трудности. Мы физики и инженеры. Мы должны думать - как сделать оборудование для лучевой терапии реальнее, лучше, проще, дешевле, доступнее.

9 Все эти соображения могут быть приняты во внимание при решении о восстановлении синхротронов ИТЭФ, В ИТЭФ сейчас уникальная ситуация. Есть магнитное кольцо и коллектив. Есть врачи, заинтересованные в использовании пучка ионов. Есть здания, которые можно использовать для ионной терапии. Есть возможность иметь в тех же процедурных пучки и протонов, и ионов. Центр ионной и протонной терапии в ИТЭФ может быть уникально дешевым. Эти работы НЕ мешают всем другим предложенным работам.

10 Isocentric gantry treatment room

11

12 Ниже приводятся данные PTCOG для всех существующих адронных центров на март 2011 г ( pdf-file for download prepared by PTCOG Secretary). pdf-file for download prepared by PTCOG Secretary WHO, WHERE COUNTRYPARTICLE MAX. CLINICAL ENERGY (MeV) BEAM DIRECTION START OF TREATMENT TOTAL PATIENTS TREATED DATE OF TOTAL ITEP, MoscowRussiap2503 horiz Dec-10 St.PetersburgRussiap10001 horiz Dec-10 PSI, VilligenSwitzerlandp721 horiz Oct-10 DubnaRussiap200****horiz Dec-10 UppsalaSwedenp2001 horiz Dec-10 ClatterbridgeEnglandp621 horiz Dec-10 Loma LindaCA.,USAp2503 gantry, 1 horiz Jan-11 NiceFrancep651 horiz Dec-10 OrsayFrancep ***** 2301 gantry,1 horiz Dec-10 iThemba LabsSouth Africap2001 horiz Dec-09 MPRI(2)IN.,USAp2002 gantry, 1 horiz Dec-10 UCSFCA.,USAp601 horiz Dec-10 HIMAC, ChibaJapanC-ion800/uhoriz.,vertical Aug-10 TRIUMF, VancouverCanadap721 horiz Dec-10 PSI, VilligenSwitzerlandp**250*1 gantry, 1 horiz Dec-10 G.S.I. DarmstadtGermanyC-ion**430/u1 horiz Nov-09 HZB (HMI), BerlinGermanyp721 horiz Dec-10 NCC, KashiwaJapanp2352 gantry Dec-10 HIBMC,HyogoJapanp2301 gantry Nov-09 HIBMC,HyogoJapanC-ion320horiz.,vertical Nov-09 PMRC(2), TsukubaJapanp250gantry Dec-10

13 PMRC(2), TsukubaJapanp250gantry Dec-10 NPTC, MGH BostonUSAp2352 gantry, 1 horiz Dec-10 INFN-LNS, CataniaItalyp601 horiz Mar-09 ShizuokaJapanp235gantry, horiz Dec-10 WERC,TsurugaJapanp2001 horiz.,vertical200262Dec-09 WPTC, ZiboChinap2302 gantry, 1 horiz Dec-10 MD Anderson Cancer Center, Houston, TX USAp***2503 gantry, 1 horiz Apr -11 UFPTI, Jacksonville, FL USAp2303 gantry, 1 horiz Dec-10 NCC, IIsanSouth Koreap2302 gantry, 1 horiz Dec-10 RPTC, MunichGermanyp**2504 gantry, 1 horiz Dec-10 ProCure PTC, Oklahoma City, OK USAp230 1 gantry, 1 horiz, 2 horiz/60 deg Dec-09 HIT, HeidelbergGermanyp**2502 horiz.2009 treatment started Nov-09 HIT, HeidelbergGermanyC-ion**430/u2 horiz.2009 treatment started Nov-09 UPenn, PhiladelphiaUSAp2304 gantry, 1 horiz Dec-10 GHMC, GunmaJapanC-ion400/u3 horiz., vertical2010 treatment started Mar-10 IMPCAS, LanzhouChinaC-ion400/u1 horiz Dec-10 CDH Proton Center, Warrenville, IL USAp230 1 gantry, 1 horiz, 2 horiz/60 deg treatment started Oct-10 IFJ PAN, KrakowPolandp601 horiz Apr-11