В Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН продолжаются работы по модернизации источника нейтронов для проведения бор-нейтронозахватной терапии
// scientificrussia.ru
В Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН продолжаются работы по модернизации источника нейтронов для проведения бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ). Ученые из Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, участвующие в этом комплексном проекте, помогают оптимизировать облучение пациентов, рассчитывая дозу излучения.
Решением задачи дозиметрии занимаются не только физики-экспериментаторы, но и специалисты в области вычислительной математики. «Для качественного проведения БНЗТ нужно, чтобы полезная доза, полученная пациентом, была существенно больше вредной дозы при облучении. Полезной мы называем борную дозу, которая возникает вследствие захвата теплового нейтрона бором. Это именно та реакция, которая нужна для лечения. Она разрушает клетки опухоли, в которых бор накапливается активнее всего. Остальные компоненты, получаемые при облучении пациента, то есть дозы от тепловых нейтронов, от быстрых нейтронов и гамма-излучения, мы условно называем вредными, поскольку они неселективные. Для качественного проведения терапии нужно обеспечить максимальное преобладание полезной компоненты над всеми остальными, поэтому так важно провести дозиметрию излучения».
«С помощью моделирования мы можем детально посмотреть распределение дозы в 3D во всей голове человека и учесть расположение опухоли, что незаменимо при реальной терапии, когда невозможно поместить датчики в голову пациента для оценки дозы. Однако наши возможности ограничены ресурсами. Например, сейчас мы анализируем лишь двумерный срез небольшой области водного фантома, так как расчеты требуют значительного объема времени. Для того чтобы моделировать процессы при терапии в реальном времени, нужны дополнительные вычислительные мощности. Подобная инфраструктура уже есть в Сибирском суперкомпьютерном центре СО РАН, где можно использовать сразу несколько вычислительных узлов по 32 вычислительных ядра и производительностью 1331.2 миллиарда операций с плавающей точкой за секунду (Gflop/s)».