美国质离子重离子治癌症_ 打破国外垄断！国产重离子治疗设备实现零的突破

科技日报记者陆成宽

10月10日，中国科学院召开记者招待会，记者获悉中国首个自主知识产权碳离子治疗系统将推出。 该产品由中国科学院近代物理研究所及其控股公司兰州科近泰基新技术有限责任公司开发，设在甘肃省武威肿瘤医院。 这是国内首个经国家药品监督管理局批准注册的国产碳离子治疗系统。

重离子束可对肿瘤“立体定向爆破”

国产碳离子治疗系统是放射治疗系统，治疗用重离子一般指碳离子。 重离子是指原子序号大于2的原子(即比元素周期表中的氦重的元素)失去一部分或全部电子而形成的带电粒子。 重离子束具有独特的物理和生物学特性，被认为是理想的放疗放射线。 “重离子治疗不良反应少，疗程短，疗效好，特别不适合手术，对常规放射线不敏感，适合常规放射线治疗后复发的实体肿瘤”项目负责人、中国科学院近代物理研究所研究员肖国青称重离子治疗为准确、高效、安全的先进放射线治疗方法。

1975年，美国伯克利国家实验室利用其现有的科研加速器装置开始研究重离子治疗肿瘤。 20世纪90年代，德国和日本相继开展了重离子治疗的肿瘤技术和临床研究，推进了应用。 目前，重离子治疗已成为全球放疗领域的前沿和热点。 国际上运营着11台医用重离子加速器，主要分布在亚洲和欧洲。 全世界累计治疗肿瘤患者约3万人。

复旦大学附属肿瘤医院于2008年引进德国西门子公司的一台医用质子/重离子加速器商业设备，于2015年5月正式投入，治疗肿瘤患者约2000人。 实际上，质子和重离子属于粒子线，与传统的光子线不同，重离子具有布拉格峰，在集中爆破肿瘤的同时，还可以减少对健康组织的损伤。

肖国蓝表示，当质子或重离子通过同步加速器加速至约70%的光速时，这些离子线被人体引出，在到达肿瘤病灶之前，放射能量不大释放，一旦到达病灶，放射线瞬间释放出大量能量，形成称为布拉格峰的能量释放峰 整个治疗过程就像对肿瘤的“立体定向爆破”，既能强烈照射肿瘤病灶，又能避免正常照射组织，最大限度地提高疗效。

国产碳离子治疗体系打破了海外垄断

与国际流行的直线加速器以注入器和同步加速器为主加速器的重离子治疗系统相比，国产碳离子治疗系统采用回旋加速器注入和同步加速器加速相结合的技术路线、电荷剥离注入、紧凑同步加速器、多治疗模式和个人治疗室布局等独特的设计， 突破国外产品专利壁垒，提高性价比，降低运行维护成本，实现国产重离子治疗设备零突破。

武威肿瘤医院碳离子治疗设备

中国科学院副院长张亚平表示，国产碳离子治疗系统从“基础研究→技术研发→产品模式→产业化应用”全产业链实践自主创新的途径，注册了具有自主知识产权的国产碳离子治疗系统，表明中国拥有自主品牌的重离子治疗设备，中国高级放射治疗市场被海外产品所垄断

国产碳离子治疗系统产业化和临床应用推动癌症精确治疗、高级装备制造和运行维护服务一体化的离子医疗产业，培育新的经济增长点，推动上下游企业技术水平的提高，实现从低端制造向中高端制造的转型，“国家重器”给社会带来利益，产生显着的经济和社会效应

工作人员操作重离子癌治疗系统的患者支持装置。 照片来自新华社

“国产碳离子治疗系统涉及核物理、加速器、生物、医学、影像学、电子学和人工智能等多个学科，是核技术在生命科学领域的应用和发展，是数代科研人员科研成果和技术研发积累的转变应用，是大科学装置向社会报酬的模式。”肖国青说。

更重要的是碳离子治疗系统为部分难治肿瘤提供了新的有效治疗手段。 国产碳离子治疗体系认可登记给肿瘤患者带来希望，使人民群众从基础研究的重大成果中受益，进一步提高人民群众的获得感和幸福感，缓解了我国恶性肿瘤先进治疗技术的供应不足。 国产碳离子治疗系统的认可注册对提高我国肿瘤诊疗手段和水平具有重要意义。