РЕФЕРАТ 8
Определения, обозначения и сокращения 9
ВВЕДЕНИЕ 12
ГЛАВА 1 Обзорная часть 14
1.1 Нейтронно-захватная терапия 14
1.2 Источники нейтронов 16
1.2.1 Характеристики источников нейтронов 18
1.2.2 Ядерные реакторы 19
1.2.3 Нейтронные источники на базе ускорителей 22
1.2.4 Генератор ультрахолодных нейтронов 25
1.2.5 Исследовательский реактор бассейнового типа ИР - 8 29
1.3 Изотопы нейтронно-захватной терапии 32
1.3.1 Изотоп 6Li 32
1.3.2 Изотоп 10B 32
1.3.3 Изотоп 157Gd 33
ГЛАВА 2 Практическая часть 35
2.1 Описание процесса проведения НЗТ 35
2.1 Методика проведения расчетов 37
2.2 Результаты расчетов и их обсуждение 41
ГЛАВА 3 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 53
3.1 Предпроектный анализ 54
3.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 54
3.1.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения 55
3.1.3 SWOT-анализ 56
3.2 Инициация проекта 59
3.2.1 Организационная структура проекта 59
3.2.2 Контрольные события проекта 60
3.2.3 План проекта 61
3.3 Бюджет научного исследования 63
3.3.1 Сырье, материалы, покупные изделия и полуфабрикаты 63
3.3.2 Основная заработная плата 66
3.3.3 Дополнительная заработная плата научно-производственного персонала 68
3.3.4 Отчисления на социальные нужды 69
3.3.5 Научные и производственные командировки 69
3.3.6 Оплата работ, выполняемых сторонними организациями и предприятиями69
3.3.7 Накладные расходы 70
3.4 Оценка сравнительной эффективности исследования 70
ГЛАВА 4 Социальная ответственность 73
4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 74
4.2 Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия опасных и
вредных факторов 76
4.2.1 Организационные мероприятия 76
4.2.2 Требования безопасности при выполнении работ с использованием
персональных электронно-вычислительных машин 77
4.2.2.1 Общие требования 77
4.2.3 Технические мероприятия 80
4.3 Электробезопасность 82
4.4 Пожарная и взрывная безопасность 84
Заключение. Выводы 86
Список публикаций 88
Список литературы 89
ПРИЛОЖЕНИЕ А 92
Здоровью человека всегда уделяли огромное внимание. В последнее время отмечается высокий рост числа онкологических заболеваний. Так в 2013 году в России было выявлено более 500 тысяч новых случаев злокачественных новообразований (54,2% у женщин, 45,8% у мужчин), что на 15,0% больше по сравнению с 2003 годом [1], поэтому исследования, направленные на диагностику и лечение такого рода заболеваний, имеют особый интерес и перспективу.
Актуальность данной темы заключается в реализации и развитии метода нейтрон-захватной терапии, использование которого оправдано возможностью селективного поражения раковых клеток и сохранения здоровых клеток в области опухоли при минимальной радиационной и химической травматичности организма пациента в целом.
Данные исследования могут быть использованы в медицине, а именно в лучевой терапии при предварительном введении препаратов в организм.
Существуют следующие основные методы лечения онкологических заболеваний: хирургический, лучевой и химиотерапевтический. Среди указанных методов особое внимание заслуживает лучевой, и в частности нейтрон-захватная терапия (НЗТ), реализация которой оправдана возможностью селективного поражения раковых клеток [2]. На данный момент в нейтронно-захватной терапии основным используемым элементом является 10B, разрабатываются аппараты и оборудования для его применения. Однако ведутся поиски и других веществ, которые возможно использовать в НЗТ.
Цель работы: определение основных параметров нейтрон-захватной терапии для выявления перспектив использования лития при лечении злокачественных новообразований в сравнении с другими изотопами.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Обзор и анализ литературы в области нейтрон-захватной терапии онкологических заболеваний.
2. Составление методики теоретических расчетов основных параметров нейтрон-захватной терапии.
3. Проведение расчетов для трех видов изотопов и двух видов нейтронов.
4. Анализ и оценка полученных результатов для рассмотренных изотопов.
Современные технологии терапии с использованием нейтронов являются одними из наиболее эффективных и перспективных способов лечения злокачественных новообразований и разного рода опухолей. Поэтому создание новых источников терапевтических нейтронов, переориентирование старых установок на проблемы нейтронной терапии, разработка и организация серийного выпуска фармацевтических соединений, характеризующихся высокой функциональной эффективностью, клинической и радиационной безопасностью, создание базы для медицинских исследований и лечение является актуальной задачей, имеющей огромные медико-социальное значение.
На основании результатов исследований, приведенных в данной работе, можно сделать следующие выводы:
1. В результате проведенного обзора установлено, что основными перспективными изотопами в нейтрон - захватной терапии являются 6Li, 10B и Gd, а в качестве источников нейтронов используются реакторы и ускорители.
2. Отработана методика расчета основных параметров эффективности нейтрон-захватной терапии.
3. На основе полученной методики проведен расчет параметров для изотопов 6Li, 10B и 157Gd и двух видов нейтронов (тепловых и УХН).
Установлено, что количество ядерных реакций за 1 час облучения для всех трех изотопов удовлетворяет условию уничтожения раковой клетки, как в случае тепловых нейтронов, так и УХН.
Показано, что по мощности поглощенной дозы значения для лития и бора примерно равны (0,131 и 153 Гр/мин, для УХН 0,0357 и 0,0437 Гр/мин), а наибольшее значение (2,16 и 0,591 Гр/мин) имеет гадолиний.
Установлено, что на перспективность и эффективность использования того или иного изотопа, и в частности лития, при нейтрон-захватной терапии, помимо ядерных свойств существенное влияние оказывают экологические, биологические и экономические аспекты.
4. Проведен экономический расчет затрат на выполнение выпускной квалификационной работы и составлен план-график проведения работ.
5. Рассмотрены вопросы охраны труда и техники безопасности при выполнении выпускной квалификационной работы.
В целом, проведенные исследований относятся к ядерной медицине и их результаты могут быть использованы для реализации нейтрон-захватной терапии.
