醫(yī)用放射性同位素的高效生產(chǎn)和新型放射性藥物的開發(fā)，正在為多種癌癥和其他疾病帶來更好的診斷和更有效的治療。因此，對主要利用研究堆或加速器生產(chǎn)的放射性同位素的需求持續(xù)增長，臨床使用的放射性藥物數(shù)量也在迅速增加。

美國里德學院的研究堆堆芯正在輻照用于生產(chǎn)醫(yī)用放射性同位素的靶件  (圖片來源：國際原子能機構網(wǎng)站)

國際原子能機構物理學和化學科學司司長梅麗莎·德內(nèi)克對此說道：“醫(yī)用放射性同位素和放射性藥物如果制備和使用得當，可以挽救無數(shù)生命。”

醫(yī)用放射性同位素是一種放射性元素，當附著在藥物制劑中的特定分子上時，會釋放出易于追蹤的輻射，因此可用于醫(yī)學診斷。它們還可用于治療目的，針對腫瘤組織治療癌癥，如前列腺癌、乳腺癌或腸癌。

放射性藥物是將醫(yī)用放射性同位素與生物活性分子相結合的藥物。診斷類放射性藥物含有能發(fā)射 射線的放射性同位素，可以針對特定器官、組織或細胞。這些藥物通過注射、吸入或口服給患者使用，利用非侵入性的外置攝像頭檢測伽馬射線，生成目標器官或組織的圖像。治療類放射性藥物含有可發(fā)射粒子的放射性同位素，可在靶組織中積聚，殺死癌細胞。

研究堆是鉬-99(99Mo)、碘-131(131I)和鈥-166(166Ho)等醫(yī)用放射性同位素生產(chǎn)的主要來源。碘-131用于診斷和治療甲狀腺癌，是20世紀40年代初研究堆生產(chǎn)的最早放射性同位素之一。研究堆能夠生產(chǎn)約35種醫(yī)用放射性同位素，鉬-99占主要份額，是锝-99m(99mTc)的母同位素。全世界約85%的核醫(yī)學程序，即每年多達5000萬次核醫(yī)學程序，使用锝-99m來診斷癌癥、心臟、大腦和骨骼相關疾病。

镥-177(177Lu)是基于研究堆的另一種重要放射性同位素。“镥-177是用于治療骨痛、前列腺癌、胃癌和腸癌的治療類放射性藥物的主要生產(chǎn)原料。”波蘭國家核研究中心放射性同位素中心研究員雷納塔·米科·艾扎克表示，全球至少有20種使用镥-177的新藥正在研發(fā)中。

2023年5月，國際原子能機構啟動了一個協(xié)調(diào)研究項目，利用镥-177開發(fā)用于癌癥治療的新型放射性藥物。“基于镥-177的放射治療的最新發(fā)展改變了神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤和前列腺癌的治療管理，為患者帶來了更好的治療效果。”國際原子能機構放射性藥物科學家阿魯娜·科爾德說道：“然而，我們對以镥-177標記的治療類放射性藥物的生物學行為的了解仍然不夠深入。”

該協(xié)調(diào)研究項目旨在確定和解決可能限制這些放射性治療藥物療效的因素，將開展镥-177放射性藥物的臨床前評價，以評估其針對某些主要癌癥的潛力。項目還將為放射性標記及基于镥-177標記的放射性藥物的質(zhì)量、安全和療效評估提供指導。

關于放射性同位素生產(chǎn)

40個國家擁有能夠生產(chǎn)放射性同位素的研究堆;其中約有25個國家正在積極生產(chǎn)用于醫(yī)療用途的放射性同位素。在大多數(shù)情況下，放射性同位素面向國內(nèi)市場生產(chǎn)。少數(shù)國家在地區(qū)或世界市場出口放射性同位素，還有一些國家大量出口。

國際原子能機構向世界各國提供如何利用研究堆開發(fā)和制造這些診斷和治療手段的知識和專門技術。研究堆為醫(yī)療應用提供了安全穩(wěn)定的重要同位素來源，包括放射性藥物、放射性同位素治療源(如近距放射治療)和醫(yī)療器械消毒。

由于需求持續(xù)增長，比利時核研究中心(SCK-CEN)放射性同位素項目經(jīng)理 伯納德·龐薩德說道：“要滿足利用研究堆生產(chǎn)的放射性同位素日益增長的需求，還有很長的路要走。”

國際原子能機構支持各國利用研究堆生產(chǎn)放射性同位素，不僅用于醫(yī)療用途，還用于工業(yè)和研發(fā)目的。國際原子能機構編制導則性出版物，召開技術會議以交流信息和專門技能，組織涉及多個國家研究機構的協(xié)調(diào)研究項目，以及通過培訓活動、科學訪問和進修促進能力建設，還通過其技術合作計劃支持各國并促進地區(qū)和跨地區(qū)項目。

“國際原子能機構正在全球范圍內(nèi)建立和培養(yǎng)一支能夠安全、高質(zhì)量生產(chǎn)和研發(fā)放射性藥物的專業(yè)隊伍。”梅麗莎·德內(nèi)克表示，我們的最終目標是幫助提高這些核醫(yī)療基本工具的全球產(chǎn)量，縮小某些地區(qū)在獲取使用方面的差距，從而使癌癥患者和其他致命疾病患者能夠得到所需要的治療。”