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 我国在世界上第四个自主拥有重离子肿瘤治疗技术,并成功应用于试验治疗—— 

重离子:基础研究援手健康(关注)

本报记者  赵展慧

2013年11月25日08:21    来源:人民日报    手机看新闻

  10月21日,在中科院近代物理研究所,两名医护人员正在重离子治疗终端的治疗室用激光为一名患者进行定位。
  新华社记者 金立旺摄

  中国科学院近代物理研究所在现有的重离子加速器上先后建成了浅层和深层治疗终端,并进行了试验治疗,立下了赫赫战功:完成了103例浅层肿瘤患者的试验治疗,患者4年存活率超过60%;完成了110例深层肿瘤患者试验治疗,成功消除了许多位于重要脏器的恶性肿瘤。

            

  兰州,中国科学院近代物理所的展厅中央,有一台重离子加速器模型,像一列车厢颜色各异的火车盘踞在复杂的回旋轨道上,重离子束就循着这样的轨道,穿梭于密闭的“车厢”间,一次次被加速。

  “重离子加速有什么用?老百姓可能并不了解,但是重离子治癌却得到了很多人的关注。”在模型旁边,还摆放着一台原理相同但小巧许多的加速器模型,科研人员介绍,这就是医用重离子治疗装置的模型。

  据近代物理所所长肖国青透露,到2014年,位于兰州和武威的两个重离子肿瘤治疗中心项目就能进行设备的安装调试。在相关资质获得批准后,我国首台自主研发的重离子肿瘤治疗设备就能投入运行。

  重离子治癌如利剑出鞘,更锋利更准

  可以更有效地杀死癌细胞,同时对周围健康组织损伤很小

  “我们是继美、日、德之后第四个自主拥有重离子治癌技术,并把这项技术成功应用于临床的国家。”肖国青说,作为国家重大科学工程项目,重离子加速器服务前沿基础研究。随着这个科学研究过程的深入和完善,一项新的技术——重离子治癌,就像生长在日益繁茂的大树上的苹果,瓜熟蒂落,应运而生。

  被称作当今放射治疗中最先进的治疗手段,重离子治癌优越在哪里?

  如果把加速后的重离子束比成一把剑,那么它最大的优势是“利”。传统放疗使用的射线在穿过物质时辐射强度迅速衰减,但重离子束在穿越正常组织时剂量沉积很小,剂量主要沉积在其射程末端,即 “布拉格峰”——尖锐的“剑刃”,并且表现出很高的相对生物学效应,“剑”更锋利,可以更有效地杀死癌细胞,同时对周围健康组织损伤很小。

  重离子束的另一个优势是“准”,重离子束的侧向散射小,可以很好控制其照射方向,进行精确的适形照射,保护周围的健康组织和重要器官免受伤害。

  “重离子治疗极大地减少了传统放疗带来的副作用、并发症和后遗症,这项新的治癌技术对边界清晰、没有扩散的肿瘤有很好的治疗效果,并且没有明显的副作用。”技术人员说。

  2006年11月,近物所的重离子治疗装置迎来了第一个病例,对癌症患者皮下深度约为1.5厘米的肿瘤进行了试验治疗,10天的疗程后肿瘤已缩小近一半。

  “这项技术产生了很大的社会反响,在老百姓眼里,近物所从一个单纯从事基础科研的单位变得与老百姓密切相关。” 近代物理所成果转化与产业处处长蔡晓红说,目前这个覆盖多学科领域的治疗团队由所长挂帅,全所近1/3的员工不同程度参与了该项目。

  何时能够用于临床治疗仍是未知数

  这类复杂大型的科学装置的检测认证过程会非常漫长,投入使用时间不好估算

  作为近物所成果转化的主要负责人之一,蔡晓红有不小的忧虑。最难的不是技术研发,而是重离子治疗装置所必须经过的审核、检测和注册认证。

  蔡晓红解释,兰州和武威两个重离子肿瘤治疗中心需要的小型医用重离子治疗装置,科研团队有足够的信心明年完成装置的安装和调试。国家对第三类医疗器械的监管非常严格,目前尚不允许给类似重离子治癌的科学研究装置颁发治疗许可,只能当研究装置发展成为医疗器械后才能颁发治疗许可。但重离子治疗装置是目前世界上投资额最大、技术最为复杂的第三类医疗器械,国际上没有相应的产品标准,我国也缺乏相应的科学有效的制度和规范。这样一来,这类复杂大型的科学装置的检测认证过程会非常漫长,投入使用所需的时间难以估算。

  蔡晓红认为,希望国家给予重离子治癌这类高新的自主研发技术在政策上更大的宽容度和支持力度。“国外许多医疗机构已经证实了重离子治癌技术的先进性和可行性,并且我们已经具备了全套技术,积累了一些临床试验病例,希望能尽快进入临床应用,有效缩短产品注册周期。”

  更让蔡晓红有紧迫感的是,第一台西门子重离子治疗装置正在上海复旦大学医院调试,研发重离子治疗装置的国外公司也正积极与多家国内医院和企业洽谈。

  “重离子治癌医疗装置,是不是会像CT和核磁共振等医疗器械一样,被国外生产商占领市场?”蔡晓红担心,如果那样,进口设备价格会高出国产设备几倍,而且维护和服务价格也会很昂贵。“重离子治癌,我们目前与发达国家同处比肩的技术水平,如果产品注册顺利,抓住了发展时机,就不会将市场拱手让人。”

  “这也体现了我们国家高新技术成果转化方面的薄弱环节。”科研人员反映,如今前端的基础研究与后期的产业已能够有对口渠道得到经费和政策的支持,但是中间环节,也就是小试、中试等环节还缺乏得力的支持,成果转化链条缺失了很重要的一环。“在日本和德国,第一台重离子治癌装置和第一个重离子治疗中心基本都由国家埋单,科技成果转化初期一般是政府主导。”

  “好在国家比任何时候都重视自主创新,也听到了我们的呼声,给予了一些支持,相信政策会更加完善,前景会更光明。”蔡晓红说。

  产业化成果反哺科研,科学家、技术员各司其职

  产业化十分重要,基础研究是根本,要让基础研究和成果转化各有广阔发展天地

  虽然困难重重,但近物所促进成果转化的脚步在加速。2011年专门成立了产业化处后,近物所积极地在适宜产业化的高新技术研发方面进行布局。

  此外,重离子加速器的相关研究还有许多成果得到了应用。利用重离子束开展了春小麦、甜高粱、棉花、瓜果、中药材、蓖麻等多种作物的辐射诱变工作,选育出一批优良品系,其中不少新品种已经不同程度进行了推广种植,取得了显著的社会和经济效益。在纳米材料、新功能材料及航天应用方面取得了重要进展。自主研发的电子加速器、真空冻干、环保用高压静电除尘和原油多项分析等技术已经实现产业化。

  “其实在基础研究过程中,一项很细微的技术产业化后都能产生意想不到的市场价值。”肖国青介绍说,早期近物所的科研人员利用真空冻干技术来保存制作藏药,现在发展成为了上市公司。

  目前近物所已建有研究成果与产业对接的良好平台。以前科研人员想做企业家要“下海”,脱离研究所,但是现在,近物所拥有了自己的控股公司泰基公司,目前已成为国内重离子加速器主要部件制造最大的供应商之一,也承接国外一些加速器设备的制造,仅兰州和武威重离子治癌装置的订单超过10亿元。

  “产业化成果可以反哺科研。”同时,肖国青认为,作为一个国家级研究中心,重离子加速器国家实验室的立足之本仍然是面向学科前沿进行基础研究。

  “虽然产业化十分重要,但是基础研究是根本,我们要让基础研究和成果转化各有广阔发展天地”。蔡晓红认为,最重要的是让科学家与技术推广人员各司其职,比如在重离子辐照育种方面,有专门研究植物动物细胞损伤机理的科学家,也有在不同地区推广新品种的技术人员和产业人员。

  “给科学家一个宽松稳定的环境,心无旁骛地探索未知的边界,产业化、市场发展交给专门人才去操心。”蔡晓红说。


  《 人民日报 》( 2013年11月25日 20 版)
(责编:值班编辑、马丽)

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