看不見摸不著的重離子能治癌？長期從事重離子加速器研究的中國工程院院士夏佳文說：“能！只要速度夠快！將1億個(gè)肉眼無法看見的重離子，加速到光速的70%，打入病人體內(nèi)，在到達(dá)病灶后，射線會(huì)瞬間釋放大量能量，殺死深達(dá)30厘米的癌細(xì)胞，但又不會(huì)損傷正常細(xì)胞。”
12月18日，在2019中國海外人才交流大會(huì)暨第21屆中國留學(xué)人員廣州科技交流會(huì)（以下簡稱海交會(huì)）上，夏佳文和澳門大學(xué)教授王山鳴、法國音樂家彭小波、中國科學(xué)院南海海洋所研究員唐丹玲、中國科學(xué)院深圳先進(jìn)院研究員杜學(xué)敏等專家齊聚SELF+Guangzhou講壇，分享大科學(xué)裝置、生物醫(yī)藥、海洋生態(tài)、仿生材料、音樂藝術(shù)等領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)、新發(fā)明和新觀點(diǎn)。該講壇由廣州中國科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心、中國科學(xué)院廣州分院主辦。
“什么是重離子？就是指它的質(zhì)量而言。”夏佳文先進(jìn)行科普，“將重離子加速到很高的能量，再去打原子核，做相關(guān)的科學(xué)研究，這樣一個(gè)復(fù)雜的電子裝置可以簡單理解為一個(gè)離子大炮。”
重離子加速器屬于大科學(xué)裝置。“在一些發(fā)達(dá)國家有，如美國、歐洲、日本、德國。我國在蘭州也有這么一臺大科學(xué)裝置。”據(jù)他介紹，從能量上來看，蘭州重離子加速器亞洲排名第一。
這個(gè)大科學(xué)裝置用來干什么呢？“一五”期間，蘭州重離子加速器最大的貢獻(xiàn)是為我國兩彈爆炸做基礎(chǔ)數(shù)據(jù)研究，后來用于核物理、基礎(chǔ)研究。“十二五”期間，國家在廣東布局了強(qiáng)流重離子加速器、加速器驅(qū)動(dòng)嬗變裝置兩個(gè)大科學(xué)工程。“前者的主要科學(xué)目標(biāo)是解決原子核物理前沿科學(xué)問題，如進(jìn)一步研究原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、元素起源、宇宙能量起源；后者的目的是發(fā)展更安全、高效、清潔的核能技術(shù)，解決人類核燃料利用率低、核廢料安全處置等重大問題。”夏佳文說。
加速器驅(qū)動(dòng)嬗變裝置是將核廢料放到爐子里，建造一個(gè)強(qiáng)流的加速器，產(chǎn)生很多中子，使核廢料繼續(xù)燃燒。燃燒之后，其衰變期將由原來的千年、萬年迅速變短，徹底解決核廢料的毒性問題，讓核能真正變成人類綠色能源。他指出，大科學(xué)裝置是國家戰(zhàn)略科技力量儲備，是新原理、新技術(shù)、新方法、新工藝的創(chuàng)新?lián)u籃，在整個(gè)大科學(xué)工程建造過程中，派生出的核技術(shù)廣泛應(yīng)用于國防、工農(nóng)業(yè)、人民生活健康等。
“重離子治療腫瘤的優(yōu)勢在于，穿透力強(qiáng)，末端殺傷；散射很小，精準(zhǔn)治療；雙鏈斷裂，復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)低，它無創(chuàng)傷、沒有痛苦，更不需要吃藥、打針，也不需要住院。”夏佳文說。2006年開始，經(jīng)批準(zhǔn)，重離子用到臨床試驗(yàn)中。經(jīng)過長達(dá)8年的治療跟蹤，他們發(fā)現(xiàn)用重離子治療腫瘤的局部控制率、生存率高出普通放療30%—40%。
在此基礎(chǔ)上，2015年建成武威重離子治療裝置，這是國產(chǎn)第一臺，擁有全部自主知識產(chǎn)權(quán)。目前我國建成和在建的重離子治療加速器有5臺，每臺每年可治療500—1200個(gè)病人。相比我國每年新增400萬癌癥病人，夏佳文認(rèn)為“再建200臺也不夠用”。
值得高興的是，該治療設(shè)備已獲得國家藥監(jiān)總局許可，即將正式投入醫(yī)院用于臨床治療。此外，重離子加速器也可應(yīng)用在農(nóng)作物的誘變育種、航天設(shè)備檢測等方向。
(中國核技術(shù)網(wǎng) 責(zé)任編輯：蘇澤)
