Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt góp phần điều trị bệnh hiểm nghèo

• Mỗi năm Viện Hạt nhân Đà Lạt sản xuất được 3.000 chai kit in-vivo

Trong tình hình ấy, Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt đã trở thành nơi cứu cánh, cung cấp chất đồng vị phóng xạ, hoàn thành sứ mệnh phục vụ nền y học hạt nhân, kéo dài sự sống cho những người mắc bệnh hiểm nghèo.

Cách hồ Xuân Hương chỉ vài trăm mét nhưng lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt vẫn hết sức xa lạ đối với nhiều người. Sự đặc biệt của lò phản ứng hạt nhân duy nhất Việt Nam đã biến nơi đây trở thành mục tiêu được bảo vệ nghiêm ngặt. 

Hằng ngày, chỉ những người có thẩm quyền mới được vào khuôn viên Viện Nghiên cứu nhưng phải trải qua hai lớp cửa bảo vệ. Bởi vậy, ngay với cư dân sống xung quanh, hình ảnh lò phản ứng sừng sững rất quen thuộc nhưng cũng khá xa lạ, tò mò, không biết bên trong lò vận hành, hoạt động thế nào và phục vụ vào mục đích gì.

Thật ra, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt ban đầu có tên gọi là lò phản ứng TRIGA Mark II, được khởi công xây dựng năm 1960. Sau 3 năm, lò được đưa vào hoạt động và đạt trạng thái tới hạn lần đầu, tiếp đó đạt công suất danh định 250 kWt. Thời điểm này, lò phản ứng được vận hành với ba mục đích chính là huấn luyện, nghiên cứu và sản xuất đồng vị. 

Trước ngày đất nước thống nhất, tất cả các thanh nhiên liệu bị tháo dỡ và chuyển về Hoa Kỳ. Phải mất 4 năm sau Việt Nam mới đạt được thỏa thuận với Liên Xô, thực hiện khôi phục và nâng cấp lò phản ứng, chính thức có tên gọi lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt, công suất danh định 500 kWt.

Ngày 1/11/1983, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đạt trạng thái tới hạn lần đầu, sử dụng các bó nhiên liệu độ giàu cao, loại VVR-M2 do Liên Xô chế tạo. Từ năm 1984, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt có sứ mệnh sản xuất đồng vị phóng xạ, phân tích mẫu bằng kích hoạt neutron, nghiên cứu cơ bản và nghiên cứu ứng dụng để đưa các tiến bộ khoa học và công nghệ hạt nhân phục vụ phát triển kinh tế, xã hội, đồng thời huấn luyện, đào tạo và phát triển nguồn nhân lực công nghệ hạt nhân. 

Ngày 30/11/2011 là một bước ngoặt mới, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đạt trạng thái tới hạn lần đầu với vùng hoạt sử dụng toàn bộ nhiên liệu độ giàu thấp. Cũng từ thời điểm này, lò vận hành với công suất 500 kWt.

Nhưng, nhắc tới lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt phải kể đến thành tựu vượt bậc trong nghiên cứu, sản xuất chất đồng vị và dược chất phóng xạ phục vụ các cơ sở y tế hạt nhân trong việc khám, điều trị bệnh ung thư. 

Trước thời điểm bùng phát dịch COVID-19, hằng năm Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt là nơi cung cấp 40% chất đồng vị phóng xạ cho các cơ sở y tế hạt nhân trong nước, phần còn lại buộc phải nhập khẩu từ nước ngoài. Dịch bệnh COVID-19 lây lan toàn cầu đã khiến các chuyến bay thương mại quốc tế bị ngưng trệ. 

Loại phương tiện tối ưu dùng để vận chuyển chất đồng vị phóng xạ bị gián đoạn không thời hạn. Đó là điều vô cùng tồi tệ đối với người bệnh và các cơ sở y tế ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong việc khám, điều trị bệnh ung thư phụ thuộc vào việc nhập khẩu đồng vị phóng xạ.

Không phải ngẫu nhiên, trong hội nghị tổng kết hoạt động năm 2020 của Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam, Giáo sư Mai Trọng Khoa, một chuyên gia hàng đầu về y học hạt nhân ở Việt Nam đã ngỏ lời cảm ơn tới Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, đơn vị cung cấp chất đồng vị phóng xạ cho Bệnh viện Bạch Mai phục vụ việc khám và điều trị bệnh ung thư trong bối cảnh khó khăn nhất do dịch bệnh COVID-19 gây ra. 

“Trong thời gian đại dịch vừa rồi, nếu không có đồng vị phóng xạ do Đà Lạt cung cấp thì có lẽ hàng vạn bệnh nhân ung thư tuyến giáp ở khoa chúng tôi không có cơ hội được điều trị và nhiều bệnh nhân có thể sẽ chết. Tôi đặt giả định là vì một lý do nào đó mà lò Đà Lạt không hoạt động thì sẽ vô phương cứu chữa hàng vạn bệnh nhân đó!..”, Giáo sư Mai Trọng Khoa chia sẻ. 

Dịch bệnh COVID-19 bùng phát toàn cầu đã khiến mọi thứ xáo trộn, ngay cả công tác khám, chữa bệnh. Không thể ra nước ngoài điều trị ung thư, những người mắc phải căn bệnh quái ác này đổ dồn về các cơ sở y tế lớn trong nước. Điều này đã khiến các bệnh viện chuyên điều trị ung thư số bệnh nhân tăng vọt nhưng chất đồng vị phóng xạ phục vụ khám, điều trị bệnh lại bị thiếu hụt nghiêm trọng. 

Đúng lúc này thì Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt lại nằm trong trạng thái phải nâng cấp các dây chuyền sản xuất thuốc phóng xạ theo yêu cầu của Bộ Y tế để đạt tiêu chuẩn Thực hành tốt sản xuất thuốc. Bên cạnh đó, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt có công suất khá nhỏ, thực tế loại lò này ở hầu hết các nước có nền công nghệ hạt nhân phát triển đều đã loại bỏ từ lâu. 

Trong khi đó, việc hành lò để sản xuất đồng vị phóng xạ đã đạt trạng thái tới hạn từ nhiều năm trước. Tức trong điều kiện bình thường, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt không thể nâng cao số lượng dược chất phóng xạ hơn nữa để bù đắp lượng thiếu hụt trong nước khi các cơ sở y tế không nhập khẩu được đồng vị phóng xạ do ảnh hưởng của dịch bệnh COVID-19.

Theo Tiến sĩ Phan Sơn Hải, Viện trưởng Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt, để tăng số lượng dược chất phóng xạ phục vụ nhu cầu cấp bách của công tác khám, điều trị bệnh ung thư, đơn vị đã vận hành lò hoạt động liên tục hàng tuần khoảng 100 giờ. 

Lò đã vận hành khoảng 4.300 giờ trong năm 2020, gấp gần ba lần trung bình những năm trước. Tuy nhiên, thực tế công suất hoạt động của lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đã đạt trạng thái tới hạn, việc nâng thời gian vận hành lò cũng không làm tăng đáng kể chất đồng vị phóng xạ. 

“Trong bối cảnh ấy, chúng tôi đã nỗ lực cải tiến kỹ thuật chưa từng nghĩ tới trước đây như tăng hốc chiếu mẫu trong vùng hoạt lò để tăng khối lượng mẫu chiếu, cải tiến quy trình chiếu mẫu và quy trình sản xuất...”, Tiến sĩ Phan Sơn Hải cho biết. 

Để tăng sản lượng, Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt đã thiết kế thêm hai hốc chiếu trong vùng hoạt, tính toán lại động học neutron vật lý lò, đảm bảo các thông số để lò hoạt động an toàn.

Trước đây, mẫu được nạp vào bẫy neutron và được chiếu xạ neutron khoảng 140 – 150 giờ liên tục, sau đó lấy ra để sản xuất thuốc phóng xạ. Sau khi cải tiến, mẫu được đưa vào các hốc chiếu trung tâm có thông lượng neutron cao nhất, đồng thời được nạp vào các hốc chiếu vòng ngoài biên vùng hoạt. 

Với việc chiếu xạ luân phiên theo mốc thời gian nhất định ở hốc trung tâm và hốc ngoài biên, mỗi mẫu được chiếu xạ khoảng 180 giờ mà lò chỉ cần hoạt động khoảng 4 ngày liên tục thay vì hơn 7 ngày như trước đây.

Trong cái khó, sự cải tiến đột phá về kỹ thuật của những con người làm khoa học thầm lặng đã khiến lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt tăng vọt số lượng đồng vị phóng xạ, đáp ứng 90% nhu cầu của các cơ sở y tế hạt nhân trong nước. Thậm chí, có thời điểm, Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt đã cung cấp đạt 100% dược chất phóng xạ cho các cơ sở y tế. 

Nhờ đó, không làm gián đoạn công tác khám, chữa bệnh ung thư trong bối cảnh toàn thế giới bị xáo trộn vì đại dịch COVID-19. Giá đồng vị phóng xạ do Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt cung cấp cũng chỉ bằng một nửa so với nhập khẩu.

Chính sự cải tiến táo bạo trong thời điểm quyết định đầy khó khăn do dịch bệnh COVID-19 không chỉ làm tăng vọt lượng thuốc phóng xạ trong mỗi đợt sản xuất, hoàn thành sứ mệnh phục vụ người bệnh mà Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt còn giảm thời gian vận hành lò trong mỗi đợt từ 150 giờ xuống 85 – 90 giờ.