“抗癌“利器”又有新突破”

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中国散裂中子源小区内景。 记者郑杨摄

中国的分裂中子源目标站。 (资料图像)

寻找抗癌的新“利器”，我国科学家又有了新的突破。 日前，中国首次自主研制成功了加速器硼中子捕获治疗实验装置(简称bnct )，有望给我国肿瘤治疗带来技术上的改革创新。

中国科学院高能物理研究所最近召开了发布会，宣布该所东莞支部成功开发了中国第一台加速器硼中子捕捉治疗实验装置( bnct )，开始了最初的细胞实验和小动物实验，为开展临床试验做了前期技术准备。

“该装置的研究开发，有望为中国医疗用bnct治疗装置整体的国产化和产业化奠定技术基础，为中国肿瘤治疗带来技术上的改革创新。 》中国科学院高能物理研究所东莞分部副主任梁天骄说。

中子遇上硼

癌症现在成为威胁国民健康的第一杀手。 根据国家癌症中心最近公布的全国癌症统计数据，中国癌症患者占全世界患者总数的比例超过20%，年新增癌症患者约392.9万人，死亡约233.8万人。 近十年来，恶性肿瘤发病率每年达到3.9%，死亡率每年达到2.5%，恶性肿瘤死亡占国民所有死因的23.9%。

放疗是治疗癌症的重要手段。 但是，现在中国的放疗设备和放疗比例远远低于发达国家。 据统计，每百万中国人的放射线治疗设备只有1.4台，远低于发达国家的7台到8台的平均水平。 在美国，每一百万人接近12台。

“约70%的癌症患者必须在不同阶段接受放疗，bnct是目前国际上最先进的癌症治疗手段之一。 ”。 中国科学院院士、中国散裂中子源工程总指挥陈和生介绍说，bnct是放射与药物相结合的靶、细胞水平的精确放疗。

梁天骄表示，从某种意义上说，这种抗癌高科技接近于“靶向治疗+放射线治疗”，正确打击人体内癌细胞的是“右臂”的存在——中子和含硼药物。

梁天骄介绍在使用bnct治疗时，首先要给患者注射含硼药物。 该药对癌细胞有很强的亲和性，一进入人体就迅速凝集在癌细胞内，但在其他组织内分布很少。 然后，医生对患者在1小时内实施中子照射。 照射的中子遇到癌细胞内凝聚的硼时，硼的同位素硼10具有较大的中子吸收截面，因此两者容易发生强的核反应，产生高杀伤力α粒子和锂离子，能够正确“杀死”癌细胞。

“α粒子的锂离子和杀伤力很强，治疗中通常只照射一次。 而且，这两个粒子射程短，能运动的范围约为一个细胞的长度即10微米，所以只“杀死”癌细胞，不会损伤周围的细胞组织。 ”。 梁天骄解释。

他告诉经济日报记者，与化疗等常规癌症治疗手段相比，硼中子捕捉疗法的开始时间相对较晚。 这是因为肿瘤中的脑胶质瘤大多是原位复发，具有浸润性生长的特征，通常的癌症治疗手段是其“无力”。 之后，科学家们试图将硼中子捕捉疗法应用于脑胶质瘤治疗，取得了意外的良好疗效。 因此，硼中子捕捉疗法受到世界科学家们的关注。

“对脑胶质瘤这种浸润性生长的恶性肿瘤，硼中子捕捉疗法是非常有效的治疗手段。 随着新一代含硼药物的迅速发展，现在适用于硼中子捕捉疗法的病症范围进一步扩大，科学家们正在尝试治疗肝癌、肺癌、胰腺癌等器官肿瘤。 ”。 梁天骄表示。

促进技术产业化

今年3月，世界上第一台加速器bnct设备和硼药物正式得到日本厚生劳动省的批准，开始治疗患者。 这是硼中子捕捉疗法在世界上首次正式进入临床应用。

21世纪前，bnct治疗中使用的强中子束主要由反应堆产生。 与基于反应堆的bnct装置不同，加速器bnct装置作为放射线装置，可以在位于人员密集区域的医院采用，将来可以在市、县一级开展，可以在大范围内实现个性化和例行性bnct治疗，具有广阔的应用前景和深刻的快速发展潜力

“过去的强中子源通常只能在大规模的科学研究室中发现，所以几十年来bnct的迅速发展很慢。 目前全世界基于反应堆的bnct临床试验只有1400多例。 但是，如果能用加速器产生中子，就容易宣传在医院的采用。 ”。 中国散裂中子源工程副总裁傅世年介绍。

年，高能物理研究所在广东东莞建设了中国第一个散裂中子源，在加速器和中子技术方面具有天独厚的特征。 bnct装置是利用中国散裂中子源相关技术催生的第一个产业化项目。

“散裂中子源用加速器产生的高能质子撞击重金属靶，产生中子。 bnct加速器加速的质子能量远低，使用的目标材料也与散射中子源不同。 ”。 傅世年表示，经过反复努力，去年12月，bnct实验装置首次射击目标成功获得中子束流，说明了设备的加工制造和安装调整的优质。 之后他们逐渐实现了设备的稳定运行和电力的提高。

8月13日，8名来自放射医学、粒子加速器、中子物理和技术、硼药等行业的院士和专家审查了加速器bnct实验装置。 专家们一致认为，成功开发该装置是中国在癌症治疗高端医疗设备整体技术开发方面取得的另一重大成果。 整个装置自主设计建设，掌握所有核心技术，下一步为建设临床bnct治疗装置奠定了坚实的技术基础，提高了中国在该行业的国际竞争力。 “这充分说明了大科学装置除了基础研究和应用研究外，其设计和建设还大大促进了相关产业的迅速发展和技术改革创新。 ”梁天骄表示。

开展临床试验

这个国产抗癌的“利器”什么时候能照亮现实？

梁天傲慢说，目前科研人员利用该实验装置开展了bnct相关的核心技术实验研究，优化了装置的综合性能。 通过开展细胞和动物实验，更大规模地开展bnct适应症研究，计划为下一代硼药的研究开发和动物实验提供相应的实验环境，并通过动物安全性的验证，为后期临床试验奠定基础。

在成功开发这种bnct实验装置的基础上，目前高能所希望与广东东莞市人民医院合作开展第二台bnct临床设备的设计和研制，以期比较早地按规则开展临床试验，早日开展临床治疗。

“bnct与现在受欢迎的质子治疗手段相比，具有廉价、治疗效率高的特征。 患者接受治疗后可以保持较高的生活质量，而且疗程短灵活，治疗费用低，患者经济负担小。 ”。 梁天骄称。 但他还强调硼中子捕捉疗法与其他癌症治疗手段没有替代关系，这些不同的治疗手段都有适合自己的疾病，互相补充，可以使癌症患者受益。

中国科学院高能物理研究所副所长陈延伟说，日本、美国等许多发达国家积极推进bnct技术的快速发展。 “推进加速器bnct的研究开发，不仅使中国的大型医疗器械在世界范围内占有一席之地，还能造福社会，帮助实施健康的中国战术，开启癌症治疗的新时代。 》(记者沈慧郑杨)