| Название НИОКТР |
Разработка методов и подходов к моделированию воздействия ионизирующего излучения радиофармацевтических препаратов на здоровые гемопоэтические и остеогенные клетки
|
| Аннотация |
Актуальность проекта определяется высокой интенсивностью современных биомедицинских исследований влияния ионизирующего излучения на организм. Проект направлен на решение важной проблемы фундаментальной медицины, связанной с технологией отбора и усовершенствования безопасных радиофармацевтических препаратов. В Уральском научно-практическом центре радиационной медицины (г. Челябинск) совместно с ПО «Маяк» (г. Озерск, Челябинская обл.) ведут работы по созданию и изучению свойств отечественных радиофарм. препаратов, направленных на уничтожение раковых опухолей. Такие препараты должны, накапливаясь в пораженных участках или тканях тела, оказывать минимальное лучевое воздействие на здоровые ткани. Побочные эффекты могут быть вызваны облучением гемопоэтических и остеогенных клеток. Для прогнозирования радиационного воздействия на радиочувствительные клетки необходимо создать дозиметрическую цифровую модель трабекулярной кости.
Ранее членами нашей исследовательской группы была создана цифровая модель трабекулярной кости, которая предназначалась для оценки доз на весь костный мозг от остеотропных 89,90Sr, инкорпорированных в костном объеме. Эти исследования выполнялись в рамках дозиметрического сопровождения ретроспективных исследований эффектов радиационных аварий на Южном Урале. В настоящее время наша научная группа развивает новую для нас научную тематику – прогнозирование доз облучения здоровых радиочувствительных клеток при разработке радиофарм. препаратов и разработанная модель требует пересмотра. Она излишне упрощает геометрическое описание трабекулярных структур, не включает в себя тонкий слой остеогенных клеток на поверхности минерализованного матрикса, предполагает равномерное распределение гемопоэтических стволовых клеток в костномозговых полостях и т.д. Целью проекта является разработка методов и подходов к моделированию воздействия ионизирующего излучения радиофармацевтических препаратов на здоровые гемопоэтические и остеогенные клетки. Достижение цели предполагает решение следующих задач:
1 Сбор и анализ данных о геометрических особенностях трабекулярной кости, особенностях распределения радионуклидов в объеме костной ткани, особенностях расположения гемопоэтических и остеогенных клеток в костных полостях (на основе анализа литературных данных);
2 Создание набора упрощенных аналитических моделей для изучения влияния формы трабекул, характера распределения радионуклидов в кости, толщины слоев, имитирующих область остеогенных и гемопоэтических клеток на дозы облучения остеогенных и гемопоэтических клеток
3 Количественная оценка чувствительности доз в гемопоэтических и остеогенных клетках к перечисленным приближениям для излучения моноэнергетических электронов в диапазоне от 10 кэВ до 25000 кэВ (на основе численных экспериментов);
4 Выбор методов и составление плана разработки цифровой модели трабекулярной кости, адекватной задаче прогнозирования воздействия ионизирующего излучения на здоровые радиочувствительные клетки ионизирующим излучением радиофармацевтических препаратов.
Аналогов предлагаемому решению нет, так как даже самые передовые дозиметрические модели микроархитектуры кости, построенные на основе комбинации томографии и микротомографии, не обладают доказанной репрезентативностью и достаточным разрешением. Полученные результаты будут использованы для прогнозирования доз радиационного воздействия разрабатываемых радиофармацевтических препаратов на остеогенные клетки и гемопоэтические стволовые клетки и соотносить пользу и ущерб от применения препаратов. Это позволит в дальнейшем запустить их производство (на базе ПО «Маяк») и, в конечном итоге, внедрить в клиническую практику. Кроме того, модель может быть применена для оценок доз на костный мозг при аварийном попадании радионуклидов в организм людей различного возраста, что остается актуальным для жителей территорий, прилегающих к ПО «Маяк».
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
3000.0
|
| Дата начала |
2025-04-30
|
| Дата окончания |
2026-12-31
|
| Номер контракта |
25-25-20092
|
| Дата контракта |
2025-12-04
|
| Количество отчетов |
2
|
| УДК |
577.34
|
| Количество просмотров |
6
|
| Руководитель работы |
Шишкина Елена Анатольевна
|
| Руководитель организации |
Аклеев Александр Васильевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-КЛИНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР МЕДИЦИНСКОЙ БИОФИЗИКИ" ФЕДЕРАЛЬНОГО МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО АГЕНТСТВА
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-12-17 07:51:38 UTC, 2025-12-17 07:51:38 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области прочих естественных наук, прочие, не включенные в другие группировки
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
Дозиметрия; Микроархитектура кости; красный костный мозг; ионизирующее излучение; остеогенные клетки; гемопоэтические клетки; вычислительный фантом
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Поисковое (ориентированные фундаментальные) исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
34.49.17 - Радиационная биофизика
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Анатомия и морфология (наука о растениях относится к разделу 1.6); Биофизика
|
| Приоритеты научно-технического развития |
в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': 'FIMCTXOCECXDO9ILIDQT6UVQ'}]}
|