中國(guó)第一個(gè)重離子治癌中心，已于今年1月30日正式在蘭州破土開建。這標(biāo)志著中國(guó)繼美國(guó)、德國(guó)和日本后，在世界上第四個(gè)掌握應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家，中心三年建成后，將正式對(duì)癌癥患者進(jìn)行臨床治療。那么，重離子是如何治療腫瘤患者的呢？又因?yàn)檫@與傳統(tǒng)治療方法不同，廣大讀者對(duì)此恐怕還不十分清楚。

　　記者　李伯陽

　　A

　　前提條件——

　　加速器

　　中科院近代物理研究所歷時(shí)10余載研制成功的國(guó)家大科學(xué)裝置——蘭州重離子加速器冷卻儲(chǔ)存環(huán)(HIRFL-CSR)，是中國(guó)西北乃至西部唯一一個(gè)國(guó)家大科學(xué)工程。它是一個(gè)集加速、累積、冷卻、儲(chǔ)存、內(nèi)靶實(shí)驗(yàn)及高分辨測(cè)量等當(dāng)代加速器先進(jìn)技術(shù)于一體的多功能、高科技實(shí)驗(yàn)裝置，能提供符合治療深層腫瘤要求的重離子束。這也就是說，只有擁有重離子加速器，才能進(jìn)行重離子治癌。

　　近物所的張紅博士曾先后在德國(guó)和日本學(xué)習(xí)和進(jìn)修重離子治癌技術(shù)。她介紹，重離子束治癌的先驅(qū)性研究起源于美國(guó)的勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)室（LBL），盡管當(dāng)時(shí)的束流配送系統(tǒng)及治療計(jì)劃系統(tǒng)并不完善，但對(duì)于收治的2478例腫瘤病人，局部控制率較電子、X射線等治療提高了2～3倍，與常規(guī)放療相比具有明顯的優(yōu)越性。

　　日本于1993年在國(guó)立放射醫(yī)學(xué)綜合研究所（NIRS）建成了一臺(tái)重離子醫(yī)用加速器（HIMAC），專門用于重離子束治癌及放射醫(yī)學(xué)研究。到2007年底已治療腫瘤患者超過3000例，其前列腺癌的3年局部控制率達(dá)到100%，在所有治療病人中尚未發(fā)現(xiàn)明顯的并發(fā)癥。日本政府已于2003年11月接受并承認(rèn)重離子束治癌是一種高度先進(jìn)的醫(yī)療系統(tǒng)，計(jì)劃在全國(guó)興建60個(gè)重離子束治療中心，使日本國(guó)民受益于重離子束治癌。

　　在歐洲，重離子束治癌裝置HITAG已于1996年在德國(guó)重離子研究中心（GSI）建成。GSI開展的一系列臨床治療試驗(yàn)取得了顯著的成績(jī)，GSI聯(lián)合海德堡大學(xué)醫(yī)院、德國(guó)癌癥研究中心等機(jī)構(gòu)，向德國(guó)政府建議在海德堡（Heidelberg）建造一臺(tái)重離子束專用治癌裝置。該項(xiàng)目獲得德國(guó)政府批準(zhǔn)，并得到了政府1.417億馬克投資。2002年5月，該裝置動(dòng)工興建，現(xiàn)已建成正在試運(yùn)行，2008年起進(jìn)行患者治療，預(yù)計(jì)年治療患者1000—2000例。

　　2000年9月，在第145次以“重離子束治癌”為主題的香山科學(xué)會(huì)議上，30多位不同學(xué)科、不同工作背景的科學(xué)家和專家深入討論后一致認(rèn)為，重離子束治癌是當(dāng)今放射治療中最科學(xué)、最先進(jìn)與最優(yōu)越的一種治癌手段；重離子束治癌的發(fā)展是衡量一個(gè)國(guó)家放射治療整體水平是否進(jìn)入國(guó)際前列的重要標(biāo)志；它的臨床應(yīng)用不僅會(huì)影響放療領(lǐng)域，而且還會(huì)帶動(dòng)相關(guān)科學(xué)技術(shù)的大發(fā)展，其中包括醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)、影像學(xué)、加速器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等；我國(guó)發(fā)展重離子束治癌的條件已經(jīng)成熟，盡快建立“國(guó)家重離子束治癌科學(xué)研究中心”的呼聲也一浪高過一浪。

　　2007年10月12日，總工程師夏佳文研究員在介紹蘭州重離子加速器冷卻儲(chǔ)存環(huán)工程裝置。

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　　重離子治癌比X和Y放射治療更加有效

　　2000年香山科學(xué)會(huì)議結(jié)束后，根據(jù)專家建議，近物所的科研人員進(jìn)行了大量的研究工作，于2005年建立了淺層腫瘤重離子束治療裝置，完成了一系列臨床前期實(shí)驗(yàn)，把這項(xiàng)研究逐步擴(kuò)展到臨床治療實(shí)驗(yàn)階段。為了確保臨床治療實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，近物所根據(jù)相關(guān)要求制定了“重離子加速器治療腫瘤企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（試行）”。

　　國(guó)內(nèi)第一臺(tái)淺層重離子治癌裝置已在蘭州研制成功。它與目前使用的X和Y放射治療腫瘤疾病相比，其最大特點(diǎn)是殺傷力大、準(zhǔn)確、不會(huì)與正常組織發(fā)生沖突。2006年該裝置首先在省腫瘤醫(yī)院實(shí)施淺層重離子臨床治癌。

　　中科院近代物理研究所輻照生物研究二室主任張紅博士在接受本報(bào)記者采訪時(shí)說，通過這個(gè)裝置對(duì)動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)，取得的效果相當(dāng)好。據(jù)介紹，目前世界上應(yīng)用重離子治療腫瘤的國(guó)家只有美國(guó)、德國(guó)和日本，我國(guó)是第四個(gè)掌握應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家。統(tǒng)計(jì)顯示，重離子治鼻竇癌、前列腺癌和惡性肉瘤的局部控制率，分別達(dá)到87％、92％和58％，而放射治療是21％、60％和28％。 

　　張博士說，重離子束治癌就是利用重離子加速器或重離子冷卻儲(chǔ)存環(huán)等裝置提供的重離子束流，照射腫瘤殺死癌細(xì)胞而達(dá)到治療目的的。通俗地講，就是根據(jù)患者腫瘤所處具體部位，醫(yī)生和科研人員，計(jì)算好參數(shù)和離子束的計(jì)量，然后實(shí)施照射。在這個(gè)過程中，離子束不會(huì)傷害健康的皮膚組織，束流到達(dá)病灶后，開始釋放能量殺死癌細(xì)胞，繼而達(dá)到治療的目的。

　　2006年11月至今，近物所在自主創(chuàng)新研制的淺層腫瘤重離子束治療裝置上，與蘭州軍區(qū)總醫(yī)院合作進(jìn)行了103例重離子淺層治癌臨床試驗(yàn)。結(jié)果顯示，這項(xiàng)治療的療效非常好，患者沒有不良反應(yīng)。這標(biāo)志著中國(guó)已經(jīng)成為世界上第四個(gè)具備重離子治癌能力的國(guó)家。

　　去年3月，近物所在結(jié)束了細(xì)胞、動(dòng)物、人體模型試驗(yàn)后，投入深層治癌使用。首批接受深層腫瘤臨床治療試驗(yàn)的患者只有6例，這批患者的腫瘤深度均在體內(nèi)2至10厘米之間。根據(jù)他們的跟蹤隨訪，有一位顱內(nèi)腫瘤患者經(jīng)過一個(gè)月的治療，從CT片上可以看出，照射部位的腫瘤已經(jīng)消失。

　　近年來，惡性腫瘤(癌癥)作為一種常見病、多發(fā)病，已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅人類生命安全的“頑疾”，并一直是困擾著世界各國(guó)的難題。據(jù)1995年世界衛(wèi)生組織頒布的“國(guó)家癌癥控制內(nèi)容”顯示，1990年全世界因癌癥死亡的人數(shù)約為600萬人，新增病例1000萬。我國(guó)腫瘤防治辦公室的調(diào)查資料也顯示，全國(guó)每年因患癌癥死亡人數(shù)約為140萬，占到全國(guó)死亡總?cè)藬?shù)的20%，居于各種死亡原因的第二位，并且仍在以每年1.3%的速度增加。因此，預(yù)防和治療癌癥新方法的探索與研究，已經(jīng)成為國(guó)家“人口與健康”戰(zhàn)略目標(biāo)的主要內(nèi)容之一。

　　經(jīng)國(guó)內(nèi)外專家反復(fù)論證，重離子束治療癌癥不僅具有物理劑量分布的優(yōu)勢(shì)，而且在生物學(xué)上的優(yōu)勢(shì)更為顯著。一系列獨(dú)特優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：深度劑量分布好，可實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤“靶區(qū)”的均勻照射，有利于高效殺滅“靶區(qū)”的癌細(xì)胞，提高療效。重離子能量沉積的范圍比較精確，劑量邊緣清晰，有利于精確治療(毫米量級(jí))；傳能線密度高，可以提高癌瘤內(nèi)乏氧細(xì)胞的放射敏感性。同時(shí)，利用重離子的帶電性，可以通過掃描磁鐵來導(dǎo)向束流，使其按腫瘤斷層的形狀精確地進(jìn)行照射，做到適形和調(diào)強(qiáng)治療。應(yīng)用正電子發(fā)射斷層成像術(shù)(PET)可以監(jiān)測(cè)核反應(yīng)產(chǎn)物的正電子湮滅輻射，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控照射束流的動(dòng)態(tài)。

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　　“中心”差點(diǎn)被外省搶去

　　據(jù)了解，目前德國(guó)和日本的重離子束治癌已開始進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化。每套年治癌約1000多名患者的重離子束治癌專用裝置，國(guó)際報(bào)價(jià)高達(dá)1—1.5億歐元(約10—15億人民幣)。而我國(guó)已經(jīng)具備了進(jìn)行深部腫瘤治療臨床試驗(yàn)、實(shí)現(xiàn)重離子束治癌專用裝置產(chǎn)業(yè)化的條件。實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，不僅能促進(jìn)大型醫(yī)療設(shè)備自主創(chuàng)新的跨越發(fā)展，而且將使患者的治療費(fèi)用減半，使重離子束治癌進(jìn)一步造福人類，造福社會(huì)。

　　然而，再好的科研項(xiàng)目，若不能轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，不能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，那它的價(jià)值就顯現(xiàn)不出來。在蘭州人似乎還未認(rèn)識(shí)到重離子治癌巨大的市場(chǎng)前景、經(jīng)濟(jì)效益；以及帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份動(dòng)手了。廣州、北京、廈門、福州和重慶等多個(gè)省市卻主動(dòng)來蘭州找到近物所，爭(zhēng)奪重離子治癌中心的首建權(quán)。去年3月11日，本報(bào)率先向社會(huì)披露了這一消息。

　　近物所所長(zhǎng)肖國(guó)青在接受記者采訪時(shí)說，以他們目前齊全的人才隊(duì)伍，加上大科學(xué)裝備的優(yōu)越性能與指標(biāo)等條件，完全可以盡快建造出一批小型醫(yī)用設(shè)備應(yīng)用于臨床治癌。他說在歐洲已經(jīng)計(jì)劃建造10多臺(tái)治癌設(shè)備的情況下，我們這個(gè)每年新增加200多萬名腫瘤患者的人口大國(guó)，至今卻連1臺(tái)專用治癌裝置都沒有，他們內(nèi)心也特別焦急，感覺一天都不能再等下去了。據(jù)肖國(guó)青所長(zhǎng)介紹，目前建設(shè)一個(gè)擁有4個(gè)終端的重離子加速器，總共需要花6億多元，兩年半內(nèi)就可以建起一個(gè)專用的重離子治癌中心，3年后即可調(diào)試裝置投入使用，每個(gè)患者只需花不到20萬元就可治愈癌病。

　　近物所黨委書記、副所長(zhǎng)謝銘告訴記者，由于德國(guó)西門子公司已經(jīng)與上海、北京和廣州等大城市有過密切接觸，如此實(shí)力雄厚的國(guó)際大公司插手進(jìn)來，一旦時(shí)機(jī)成熟就會(huì)從德國(guó)運(yùn)來治癌裝置大舉占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，所以盡快在國(guó)內(nèi)啟動(dòng)市場(chǎng)、大力發(fā)展產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)刻不容緩。謝銘動(dòng)情地說，蘭州重離子治癌裝置從著手研發(fā)至今，其間凝聚了大批科研人員的寶貴心血，像魏寶文、詹文龍、夏佳文、張紅等許多杰出的科技精英，為了使這個(gè)大科學(xué)裝置早日造福人類，他們寧愿放棄許多更加優(yōu)越的生活條件而來到蘭州，扎根西部，默默奉獻(xiàn)，不計(jì)個(gè)人得失，經(jīng)過數(shù)10年日日夜夜的艱辛付出與努力，才有了今天這樣的重大成果。由此，如果再這樣繼續(xù)等下去，那我們就既無法面對(duì)這個(gè)科研群體，又會(huì)錯(cuò)失科研成果實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的大好機(jī)遇。

　　蘭州是建造重離子治癌裝置最理想的首選之地。該所的科研人員認(rèn)為，重離子治癌裝置能夠率先在蘭州順利誕生，與省、市各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視和大力支持密不可分。

　　肖國(guó)青說，在蘭州建造首臺(tái)示范性裝置，他們已經(jīng)做好充分準(zhǔn)備，因?yàn)橐恢睕]有社會(huì)資金來參與建設(shè)，所以為了使這一造福人類的“朝陽產(chǎn)業(yè)”早日服務(wù)社會(huì)，造福人類，他們才將目光瞄向到全國(guó)各地。去年3月21日，中科院副院長(zhǎng)、原近物所所長(zhǎng)詹文龍來到蘭州后，有關(guān)重離子治癌中心的“落戶”與選址爭(zhēng)論，仍在省內(nèi)、外各地之間不斷升級(jí)，圍繞這場(chǎng)重離子治癌中心項(xiàng)目的“爭(zhēng)奪戰(zhàn)”，幾乎也發(fā)展到了一種“白熱化”的程度。

　　隨后，鑫報(bào)就重離子中心“落戶”懸疑進(jìn)行了跟蹤、連續(xù)報(bào)道，其他媒體也效仿跟進(jìn)，這引起了蘭州高層的重視。最終塵埃落定，中國(guó)第一個(gè)重離子治癌中心敲定落戶蘭州。