Стратегический план долгосрочного развития ОИЯИ до 2030 года предусматривает создание инновационного центра для проведения экспериментальных и клинических исследований в области протонной терапии. Пилотной установкой будущего медицинского центра станет протонный медицинский ускоритель MSC-230, который в планах реализовать уже в 2024 году.

Ускоритель будет представлять собой сверхпроводящий изохронный протонный циклотрон для лучевой терапии пациентов с онкологическими заболеваниями и проведения медико-биологических исследований. MSC-230 предназначен для протонной флэш-терапии, методы которой в ОИЯИ изучают с 2020 года. Изохронный циклотрон MSC-230 – это ускоритель с непрерывным пучком протонов. Данная характеристика делает циклотрон наиболее перспективным типом ускорителя именно для флэш-терапии.

Методика флэш заключается в быстрой и точной доставке необходимой дозы излучения до опухоли при сверхвысокой мощности дозы. Обычная лучевая терапия использует мощность дозы от 1 до 7 Гр/с, а флэш-облучение проводится при мощности дозы свыше 40 Гр/с за время меньшее чем полсекунды. Практически вся доза протонов выделяется точно в цель в конце пробега пучка, в так называемом пике Брэгга. Это позволяет в течение сеанса флэш-терапии сохранить здоровую ткань, усиленно воздействуя только на опухоль. Метод позволяет на порядок сократить количество процедур лечения: с 10–30 до 1–3. В настоящий момент инновационный метод флэш-терапии проходит в мире стадию доклинических исследований. Однако он открывает такие богатые перспективы, что новейшие медицинские ускорители уже разрабатываются непосредственно под этот метод лечения.

Прежде чем протонная флэш-терапия сможет быть в полной мере реализована на практике, требуется решить ряд инженерно-технических проблем. В частности, необходим ускоритель, обеспечивающий средний ток пучка от 0,5 до 2 мкА (не меньше).