在當(dāng)前的癌癥治療中，放療與手術(shù)、化療是主要的手段，其中放療無(wú)論在單獨(dú)應(yīng)用還是與其他治療腫瘤手段的聯(lián)合應(yīng)用中，都占有重要地位。

一直以來(lái)，中核集團(tuán)積極響應(yīng)和落實(shí)“健康中國(guó)”戰(zhàn)略，發(fā)展核技術(shù)治癌，不斷提高放療的先進(jìn)性。無(wú)論是放療發(fā)展的質(zhì)子治療、BNCT領(lǐng)域，還是當(dāng)前放療主流手段伽瑪?shù)兜?ldquo;心臟”--醫(yī)用鈷60，中核集團(tuán)都扛起了核技術(shù)治癌的研發(fā)重任:三種治療手段適用于不同惡性腫瘤，中核集團(tuán)旨在讓病人能夠選擇最適合自己的治療方案。

質(zhì)子治療:為患者量身定制的“深水炸彈”

質(zhì)子治療被看作是未來(lái)最有發(fā)展前景的治癌手段之一。今年年初，罹患癌癥的世界羽壇最佳男單之一、馬來(lái)西亞羽毛球名將李宗偉，通過(guò)質(zhì)子治療重返訓(xùn)練場(chǎng)的消息，使得質(zhì)子治療又一次進(jìn)入了大眾的視線。

質(zhì)子治療，這項(xiàng)聽(tīng)起來(lái)“高大上”的醫(yī)療技術(shù)，其實(shí)在業(yè)內(nèi)已是炙手可熱。

傳統(tǒng)的放療手段多數(shù)是利用x射線來(lái)殺死癌細(xì)胞，在殺死癌細(xì)胞的同時(shí)，會(huì)誤傷到周圍的正常細(xì)胞，對(duì)器官造成損傷。

而質(zhì)子重離子治療則使用質(zhì)子或重離子粒子對(duì)惡性腫瘤進(jìn)行放射治療，它的優(yōu)勢(shì)在于利用質(zhì)子或重離子束精準(zhǔn)的傳輸特性為患者的治療方案進(jìn)行“量身定制”，通過(guò)精密儀器將照射劑量精準(zhǔn)地定位在腫瘤位置，如“深水炸彈”一般，到達(dá)一定深度接近目標(biāo)時(shí)進(jìn)行“定點(diǎn)爆破”，射程前段釋放極少能量，經(jīng)過(guò)“定點(diǎn)”后能量迅速減小，將前后兩端正常組織收到的劑量減小到最低值，從而以最小副作用，取得最好“殺敵”效果。

作為目前最為尖端、前沿的放療技術(shù)，質(zhì)子治療綜合了多種先進(jìn)技術(shù)和學(xué)科，其系統(tǒng)涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、生物物理、醫(yī)學(xué)、放射治療學(xué)、精準(zhǔn)機(jī)械設(shè)計(jì)等學(xué)科，加速器工程又包括了很多高精尖技術(shù)，是一個(gè)難度很大的高科技多學(xué)科的集成系統(tǒng)。

質(zhì)子治療被認(rèn)為是當(dāng)前粒子治療的主流技術(shù)，目前世界質(zhì)子治療產(chǎn)業(yè)正呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢(shì)，全球約70余家質(zhì)子治療中心營(yíng)業(yè)，主要分布于美國(guó)、日本和歐洲，另有40余個(gè)質(zhì)子中心正在建設(shè)中。美國(guó)、歐洲因起步早、技術(shù)成熟，已走在全球質(zhì)子治療的前沿。

質(zhì)子治療在我國(guó)起步較晚，嚴(yán)重滯后于發(fā)達(dá)國(guó)家水平。隨著大健康產(chǎn)業(yè)和高端制造業(yè)在國(guó)家戰(zhàn)略層面重視程度日益深入，質(zhì)子治療設(shè)備作為高端制造業(yè)，關(guān)系著我國(guó)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

我國(guó)大陸目前只有兩家正式開(kāi)業(yè)的醫(yī)用質(zhì)子治療醫(yī)院，分別位于上海和山東，整套設(shè)備全部從國(guó)外引進(jìn)。由于全套設(shè)備均由國(guó)外引進(jìn)，設(shè)備購(gòu)置、運(yùn)行維護(hù)、備品備件和技術(shù)支持成本較高，治療費(fèi)用平均約為27.8萬(wàn)元。

這兩家質(zhì)子治療中心為我國(guó)推進(jìn)質(zhì)子治療創(chuàng)造了條件，但也存在經(jīng)濟(jì)性低、人才短缺、數(shù)量較少、流程復(fù)雜、亞洲人與歐美人效果差異等幾方面限制。

為了更快推動(dòng)質(zhì)子治療的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，中核集團(tuán)決定采取“兩條腿走路”的方案。一方面積極推進(jìn)自主研發(fā)，一方面通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備，再消化、吸收、創(chuàng)新，反哺自主研發(fā)。

在北京市西南郊房山區(qū)的一個(gè)小鎮(zhèn)里，我國(guó)核科學(xué)技術(shù)的發(fā)祥地--中核集團(tuán)原子能院就坐落于此。我國(guó)第一臺(tái)回旋加速器就在這兒誕生。致力于造福廣大患者的質(zhì)子治療加速器--230MeV超導(dǎo)質(zhì)子回旋加速器也在這里研制。

十年前，中核集團(tuán)首席專家、中國(guó)原子能科學(xué)研究院回旋加速器研究設(shè)計(jì)中心主任張?zhí)炀艚ㄗh研究230MeV回旋加速器、通過(guò)基礎(chǔ)研究立項(xiàng)啟動(dòng)設(shè)計(jì)工作，推動(dòng)超導(dǎo)質(zhì)子回旋加速器應(yīng)用到我國(guó)醫(yī)療事業(yè)中，著手開(kāi)展質(zhì)子治療設(shè)備的預(yù)先研究。

2013年，中核集團(tuán)“龍騰計(jì)劃”一期立項(xiàng)研究質(zhì)子治療的關(guān)鍵技術(shù);2016年，230MeV超導(dǎo)回旋加速器樣機(jī)建造獲批;2018年，加速器核心部件--高頻腔系統(tǒng)通過(guò)源地驗(yàn)收，標(biāo)志著中核集團(tuán)全面掌握該加速器設(shè)計(jì)和制造技術(shù)。目前，該設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入整機(jī)總裝和測(cè)試階段。

中核集團(tuán)探索質(zhì)子醫(yī)療國(guó)產(chǎn)化的另一條路是通過(guò)示范項(xiàng)目帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)國(guó)產(chǎn)化，為此，中核質(zhì)子科技發(fā)展股份有限公司在2016年6月應(yīng)運(yùn)而生。

2018年9月，中核集團(tuán)首個(gè)質(zhì)子治療示范工程項(xiàng)目在天津?yàn)I海正式開(kāi)工建設(shè)，該項(xiàng)目由中核集團(tuán)和天津?yàn)I海新區(qū)建設(shè)投資集團(tuán)有限公司共同投資，項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)在天津市腫瘤醫(yī)院濱海院區(qū)，計(jì)劃于2021年具備臨床試驗(yàn)條件。

“中核集團(tuán)堅(jiān)持質(zhì)子治癌自主化、國(guó)產(chǎn)化的最終目標(biāo)是讓普通老百姓能從中獲益。” 全國(guó)政協(xié)委員、中核集團(tuán)原子能院黨委書(shū)記萬(wàn)鋼在接受記者采訪時(shí)表示。

硼中子俘獲療法:精確捕捉癌細(xì)胞的腫瘤殺手

除了質(zhì)子治療，硼中子俘獲療法(BNCT)因其能精準(zhǔn)、高效治療癌癥，也被視為未來(lái)腫瘤放療的重要選擇之一。

“BNCT有其他放療手段無(wú)法取代的治療效果和發(fā)展優(yōu)勢(shì)。”中核集團(tuán)科技帶頭人、中國(guó)原子能院科技委主任柯國(guó)土認(rèn)為，“BNCT，先把一種摻硼元素的藥物輸入人體，待硼元素積聚到癌細(xì)胞內(nèi)相當(dāng)數(shù)量時(shí)，再用中子束加以照射，精確“追蹤”癌細(xì)胞并一舉摧毀。”據(jù)他介紹，BNCT這種二元靶向治癌新技術(shù)，基本上可以做到治療效果最大化和副作用最小化，因此有人也稱其為癌癥終極療法。

中核集團(tuán)是同時(shí)擁有BNCT和質(zhì)子治癌兩種先進(jìn)放射線療法的技術(shù)發(fā)源地。2010年初，在周永茂院士主持下，中核集團(tuán)在我國(guó)微堆基礎(chǔ)上，建成了世界首臺(tái)醫(yī)用中子照射器。

“這臺(tái)設(shè)備操作十分簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，就像‘傻瓜相機(jī)’一樣，并具備超高的安全性和經(jīng)濟(jì)性，更加有利于日后在醫(yī)院進(jìn)行推廣與使用，解決了BNCT中子源問(wèn)題。”柯國(guó)土介紹說(shuō)。

然而，對(duì)于BNCT的研究，我國(guó)大陸與國(guó)際上先進(jìn)國(guó)家相比還處在起步階段，并面臨著一系列的發(fā)展問(wèn)題:一是軟件與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，二是藥物與檢測(cè)手段。

當(dāng)前BNCT所需含硼藥物的自主研發(fā)在我國(guó)進(jìn)展十分緩慢，更多的是依賴國(guó)外引進(jìn)，對(duì)含硼藥物研發(fā)并沒(méi)有給予更多重視。另一方面，病患癌細(xì)胞中硼濃度測(cè)量手段還繼續(xù)更新。我國(guó)目前采用血液取樣的方式，無(wú)法對(duì)濃度進(jìn)行精確把握。國(guó)外此前嘗試并建立了18F-BPA--PET應(yīng)用技術(shù)，大幅提升了硼濃度測(cè)量的準(zhǔn)確性，此方法在國(guó)內(nèi)也可進(jìn)行進(jìn)一步的試治研究。

在柯國(guó)土看來(lái)，目前中核集團(tuán)完全具備開(kāi)發(fā)中子俘獲療法所有必需的技術(shù)基礎(chǔ)。開(kāi)發(fā)多學(xué)科交叉、多技術(shù)集成的BNCT技術(shù)，科學(xué)組織管理是主要的。

此外，據(jù)柯國(guó)土介紹，目前世界正在關(guān)注治癌手段的聯(lián)合使用，聯(lián)合化療與放療已取得明顯的更高療效。近期BNCT聯(lián)合X-刀、質(zhì)子刀的使用，同樣展示出高于BNCT單一使用的療效，因而放療的聯(lián)合使用為癌癥醫(yī)治提供了多種潛在高效途徑，創(chuàng)新與推廣放療治癌刻不容緩。

“開(kāi)展國(guó)際合作也是BNCT發(fā)展的路徑之一，”柯國(guó)土透露，“BNCT用的反應(yīng)堆本身就具有尺寸小、安全性高的優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在我們正在對(duì)反應(yīng)堆進(jìn)行技術(shù)改造，試圖建造核醫(yī)療船，將它開(kāi)往世界各地進(jìn)行研究與醫(yī)療，未來(lái)也可能將成為國(guó)際醫(yī)療救助的新選擇，造福全地球。”

伽瑪?shù)?扼殺腫瘤細(xì)胞的神奇“手術(shù)刀”

伽瑪?shù)蹲鳛橹髁髦伟┦侄沃唬芏嗷颊叨歼x擇它來(lái)治療癌癥。

伽瑪?shù)吨委熢O(shè)備有著成熟的臨床使用經(jīng)驗(yàn)，它可以像手術(shù)刀一樣準(zhǔn)確地一次性摧毀病灶，是能夠無(wú)創(chuàng)傷、無(wú)出血、無(wú)感染、無(wú)痛苦、迅速、安全、可靠治療癌癥的神奇設(shè)備，是放療領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛，療效最穩(wěn)定的治療機(jī)。

世界上第一臺(tái)伽瑪?shù)队?967年研制成功，上世紀(jì)90年代初，伽瑪?shù)侗灰胫袊?guó)，目前伽瑪?shù)冻蔀榱藝?guó)內(nèi)使用最早，積累病例數(shù)最多的大型放療設(shè)備，其適應(yīng)癥十分廣泛，對(duì)頭部腫瘤、體部腫瘤及其他腦部疾病均有療效。

“伽瑪射線非常厲害，它的能量直達(dá)病灶，讓病人可在短時(shí)間內(nèi)深切感受到病情的好轉(zhuǎn)，有了治愈的希望，同時(shí)還能盡量減少對(duì)病灶以外的健康細(xì)胞的傷害。我們醫(yī)生都叫它‘神奇的伽瑪?shù)?rsquo;”?；鸺娍傖t(yī)院伽瑪?shù)对\室主任胡澤勇在談到伽瑪?shù)对谂R床的應(yīng)用時(shí)表示。

由于伽瑪?shù)秾儆谝朐O(shè)備，放射原料和外機(jī)成本價(jià)格過(guò)高，普通老百姓看病難的現(xiàn)象較為突出。這一問(wèn)題在1994年得以解決，世界上第一臺(tái)旋轉(zhuǎn)式伽瑪?shù)对谥袊?guó)深圳誕生，隨后實(shí)現(xiàn)了伽瑪?shù)对O(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。

但伽瑪?shù)兜纳衿婺Яχ饕獊?lái)源于它的“心臟”--伽瑪射線，也就是醫(yī)用鈷60，長(zhǎng)久以來(lái)被國(guó)外壟斷，直到被中核集團(tuán)打破這一現(xiàn)狀。

醫(yī)用鈷源的研發(fā)是伽瑪?shù)秶?guó)產(chǎn)化的關(guān)鍵。想要實(shí)現(xiàn)該技術(shù)，就先要搞定鈷60國(guó)產(chǎn)化。鈷60的生產(chǎn)由重水堆中子輻照實(shí)現(xiàn)，根據(jù)用途分為工業(yè)鈷60、醫(yī)用鈷60。與工業(yè)鈷60不同，醫(yī)用鈷60的比活度要求更高。

中核集團(tuán)秦山三期從加拿大引進(jìn)坎杜重水堆，讓中國(guó)成為了國(guó)際上少數(shù)擁有鈷60生產(chǎn)能力的國(guó)家。2010年5月27日，中核集團(tuán)首次成功利用重水堆批量生產(chǎn)鈷60同位素，隨即中國(guó)同輻、中核高通、秦山核電、中核北方、上海核工程研究設(shè)計(jì)院等單位，馬不停蹄地開(kāi)始了醫(yī)用鈷60的國(guó)產(chǎn)化研究。

2017年4月15日，我國(guó)首批醫(yī)用鈷調(diào)節(jié)棒正式入堆投入生產(chǎn)。目前，我國(guó)國(guó)產(chǎn)化醫(yī)用鈷60的研制已經(jīng)到了攻堅(jiān)克難的關(guān)鍵階段，預(yù)計(jì)首批產(chǎn)品將在2019年投放市場(chǎng)。

“醫(yī)用鈷60具有重要的社會(huì)意義和良好的經(jīng)濟(jì)效益，秦山核電兩臺(tái)重水堆未來(lái)每年可預(yù)期向市場(chǎng)提供至少50萬(wàn)居里醫(yī)用鈷60，不僅能夠促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還能推動(dòng)國(guó)產(chǎn)伽瑪?shù)对O(shè)備進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，市場(chǎng)前景廣闊。”中國(guó)同輻股份有限公司董事長(zhǎng)、黨委書(shū)記孟琰彬說(shuō)。