2022年2月21日，日本文部科學省在日本內閣原子能委員會醫用放射性同位素生產利用會議上作了題為“關于利用研究堆進行放射性同位素生產現狀、問題以及今后展望”的報告,希望推進利用研究堆進行Mo-99、Ac-225等放射性同位素的國產化研發。
1 背景
日本國內使用的醫用放射性同位素幾乎全部依賴進口，一旦外部因素導致供應中斷，可能會阻礙放射性同位素的醫學應用。因此，從經濟安全保障來看醫用放射性同位素的國產化和穩定供應是一個緊迫課題。
基于上述情況，日本政府在2021年6月發布的“發展戰略”中表示將推進使用研究堆進行放射性同位素生產。日本原子能研究開發機構(JAEA)擁有JRR-3研究堆和“常陽”實驗快堆，JRR-3最大熱功率2萬千瓦，已于2021年2月重啟;常陽堆最大熱功率10萬千瓦，目前正在接受新安全標準的審查，力爭2025年實現重啟。日本對利用JRR-3和常陽堆進行醫用放射性同位素的生產寄予較高期待，以此推進利用研究堆進行Mo-99、Ac-225等放射性同位素的國產化研發。
2 核醫學診斷用核素Mo-99/Tc-99m的生產應用
在日本使用Tc-99m進行骨顯像以明確癌癥位置的檢測數量約為100萬例/年，是Tc-99m僅次于歐美的第三大消費國。但是，日本目前其母體核素Mo-99全部依靠進口，由于海外生產用反應堆的老化和空運阻礙等會使供應變得不穩定，這從醫療經濟安全的角度來看是一個重大問題。表1是日本核醫學檢查用放射性同位素情況。
如果2021年2月重啟的JRR-3以穩定的運行功率(50%)運行，將有可能制造相當于目前日本國內供應量30%左右的Mo-99。
在國外，Mo-99是從高濃縮鈾的裂變產物中分離提取出來的，但JAEA正在推進研發利用JRR-3用中子輻照天然Mo-98靶材制備Mo-99的技術。從制備到應用于醫療診斷約3～4日。圖1為中子活化法制備Mo-99示意圖。
3 創新癌癥治療用核素Ac-225的生產應用
（1）應用現狀
半衰期短的α射線核素的治療效果優異，已在許多病例中得到證實，其中Ac-225的治療效果尤為突出，這使得全球臨床試驗研究競爭加劇。然而，225Ac在全球范圍內供應不足，美國、歐洲、加拿大等相繼公布了使用加速器的生產計劃。
對于日本來說，僅確保研究所需的Ac-225是不夠的，從順利實施臨床試驗和確保未來所需用量的角度來看，除了利用加速器生產制備，日方還期望利用常陽堆進行大量生產。日本政府在2021年6月更新的“面向2050年碳中和綠色增長戰略”中也指出，常陽堆可以大量生產世界上稀有的醫用放射性同位素。通過推動常陽堆的重啟，有望為先進癌癥治療做出貢獻。圖2是常陽堆多樣的中子輻照場。
（2）建立Ac-225日本國內供應體系的挑戰和方向
目前日本對Ac-225有研究需求，但幾乎全部依賴于進口。由于Ac-225進口價格逐年上漲，進口量也難以滿足日益增長的需求。Ac-225的戰略重要性不斷提升，構建藥物研究所需的國內供應體系至關重要。
日本具備Ac-225生產制備能力的主要設施有：
實驗快堆常陽（JAEA）： 可裝載大量原材料;熱室設備配置齊全;力爭2025年重啟，目前正在做相關準備;進行關于生產Ac-225的探討。
回旋加速器（量子科學技術研究開發機構-QST）： 可以生產多種核素;有Ac-225生產實績;因火災目前處于停止狀態。
電子直線加速器（日本東北大學）： 可以批量生產特定核素;有生產Ac-225的實績并著手開展擴大規模的示范研究。
目前面向生產所面臨的課題有：確保世界稀有原料Ra-226;在生產和后處理中處理放射性物質;確保用于生產的設備周期。
日本國內供應的具體措施為：挖掘國內庫存確保Ra-226的供應;加強與具備生產能力的研究機構之間的合作;在較早階段與制藥商進行合作。
綜上所述，為了建立商業化階段民營企業參與的國內生產和供應體系，日本政府方面要提供必要的支持，構建各放射性同位素生產主體互補協同的合作體制，并與國際供應網絡合作，確保原材料的穩定供應。
4 問題與展望
放射性同位素的國內生產和供應體系的建立需要全日本共同解決的問題以及JAEA所能發揮的作用如表2所示：
