《中國紀檢監(jiān)察報》整版報道中廣核技質(zhì)子治療發(fā)展成就
12月9日，中國紀檢監(jiān)察報以《為腫瘤患者照進一束“光”——探訪國內(nèi)首座商用多室質(zhì)子治療裝備生產(chǎn)基地》為題，整版報道中廣核技質(zhì)子治療發(fā)展成就，全文如下：
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為腫瘤患者照進一束“光”
探訪國內(nèi)首座商用多室質(zhì)子治療裝備生產(chǎn)基地
質(zhì)子治療，世界最先進、成熟的放療技術之一，被稱為腫瘤放射治療的“皇冠明珠”。質(zhì)子治療在我國起步相對較晚，質(zhì)子治療裝備國產(chǎn)化是我國發(fā)展高端醫(yī)療裝備的重要目標之一。近日，這一領域迎來重大突破。
記者從中國廣核集團有限公司了解到，在四川綿陽，由中廣核核技術發(fā)展股份有限公司（下稱“中廣核技”）投資建設的國內(nèi)首座商用多室質(zhì)子治療裝備生產(chǎn)基地——中廣核技質(zhì)子治療裝備制造基地，11月6日下線首臺核心部件230MeV（兆電子伏）回旋加速器。加上其他部件，該基地生產(chǎn)的首套中廣核“和質(zhì)”質(zhì)子治療系統(tǒng)由此正式下線，具備運往醫(yī)院安裝、調(diào)試的條件。這標志著我國成功實現(xiàn)國際一流性能質(zhì)子治療系統(tǒng)核心部件的自主化生產(chǎn)集成。
相比傳統(tǒng)放療方式，質(zhì)子治療有哪些優(yōu)勢，如何實現(xiàn)對腫瘤細胞的“定點爆破”？中廣核的“質(zhì)子治療裝備”為何能入選工業(yè)和信息化部印發(fā)的《首臺（套）重大技術裝備推廣應用指導目錄（2024年版）》？請隨記者一探究竟。
定位更精確、照射更精準，可以對體內(nèi)任何位置腫瘤細胞“定點爆破”
放射治療是現(xiàn)代抗腫瘤治療的主要手段之一。在運用X射線的傳統(tǒng)放療中，X射線進入人體后會一路釋放能量，直至穿透腫瘤部位以及人體。在這種情況下，腫瘤前方和腫瘤后方的正常組織也會被“誤傷”。
與傳統(tǒng)放療方式不同的是，質(zhì)子治療可做到更好地將射線粒子的能量聚焦在腫瘤細胞，從而實現(xiàn)對腫瘤細胞的“定點爆破”。
這與質(zhì)子射線的物理特性有關。
“質(zhì)子射線剛進入人的身體時劑量特別低，到達腫瘤位置后能量會突然大量釋放，之后劑量為零，對腫瘤前、腫瘤后的正常組織損害降到了最低，所以就實現(xiàn)了對腫瘤的精準打擊?！敝袕V核醫(yī)療科技（綿陽）有限公司副總經(jīng)理、中廣核質(zhì)子醫(yī)療戰(zhàn)略專項總設計師段衛(wèi)勝進一步介紹，“質(zhì)子治療在精準消滅腫瘤細胞的同時，副作用更小，能更好地保護人體正常組織，為腫瘤患者提供更優(yōu)治療效果，尤其適用于兒童患者?！?/font>
從質(zhì)子產(chǎn)生到質(zhì)子射線“定點爆破”腫瘤細胞，需要走過怎樣的“路徑”？
簡單來說，回旋加速器將質(zhì)子加速到光速的約70%，形成高能量的質(zhì)子射線，通過束流傳輸系統(tǒng)到達治療室。在治療室內(nèi)，把質(zhì)子束的能量集中在腫瘤細胞精準爆破。
進入中廣核技質(zhì)子治療裝備制造基地的一號廠房，穿過屏蔽墻隔起的走廊進入屏蔽室，外觀為罐狀的230MeV（兆電子伏）回旋加速器出現(xiàn)在面前，幾名工作人員正在進行調(diào)試。
“回旋加速器是整套質(zhì)子治療系統(tǒng)的‘心臟’，是最關鍵、最核心的部件。這臺回旋加速器可產(chǎn)生連續(xù)的230兆電子伏固定能量的質(zhì)子束流，到達體內(nèi)的深度最大可達32厘米，完全可以滿足臨床需求?！倍涡l(wèi)勝說。
除了回旋加速器，中廣核“和質(zhì)”質(zhì)子治療系統(tǒng)還配有國產(chǎn)360°旋轉(zhuǎn)機架。該旋轉(zhuǎn)機架裝有束流傳輸線和治療頭，擁有全球最大照射野和全球最小束斑尺寸，可在不移動治療床的情況下靈活調(diào)整角度，精準照射患者腫瘤部位。定位更精確、照射更精準，在鼻咽部、頭頸部、腹盆腔等敏感區(qū)域腫瘤和兒童腫瘤的治療上具有明顯優(yōu)勢。
“束流穩(wěn)定性好、束斑尺寸小，在各治療室之間實現(xiàn)劑量等效，更利于醫(yī)生的治療排程，整體性能達到國際領先水平?！倍涡l(wèi)勝介紹，中廣核的“質(zhì)子治療裝備”近日入選工業(yè)和信息化部印發(fā)的《首臺（套）重大技術裝備推廣應用指導目錄（2024年版）》。
“首臺（套）”意味著裝備制造業(yè)實現(xiàn)高端突破。根據(jù)有關文件，“中國首臺（套）重大技術裝備是指國內(nèi)實現(xiàn)重大技術突破、擁有知識產(chǎn)權、尚未取得明顯市場業(yè)績的裝備產(chǎn)品，包括整機設備、核心系統(tǒng)和關鍵零部件等”。
最多可“一拖五”，單室治療患者數(shù)量達每年500人次
首套中廣核“和質(zhì)”質(zhì)子治療系統(tǒng)雖已正式下線，具備運往醫(yī)院安裝、調(diào)試的條件，但目前尚未啟動正式安裝、調(diào)試。
“整套質(zhì)子治療系統(tǒng)比較復雜，技術標準高，對醫(yī)院質(zhì)子治療中心基礎建設的要求也很高。我們在醫(yī)院質(zhì)子治療中心基礎建設中全程提供技術支持，確保能符合系統(tǒng)運行要求。在基礎建設完成后，系統(tǒng)的安裝、調(diào)試工作才正式啟動?！倍涡l(wèi)勝說。
怎么理解整套質(zhì)子治療系統(tǒng)的“復雜”？
“中廣核‘和質(zhì)’質(zhì)子治療系統(tǒng)共有C230回旋加速器系統(tǒng)、能量選擇系統(tǒng)、360°旋轉(zhuǎn)機架系統(tǒng)等9個子系統(tǒng)?！倍涡l(wèi)勝說，“整套系統(tǒng)一共有227個主設備，15.5萬個零部件，僅回旋加速器就分為多個主設備?！?/font>
子系統(tǒng)們各負其責?；匦铀倨鳟a(chǎn)生的質(zhì)子束能量固定為230兆電子伏。由于腫瘤的深度并不固定，臨床治療需要不同能量束流。能量選擇系統(tǒng)可把從回旋加速器中引出的固定能量束流，轉(zhuǎn)化為臨床治療需要的70兆電子伏到230兆電子伏的能量束流，經(jīng)過束流傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)礁鱾€治療室。
接下來是為精準治療提供重重保障的多個系統(tǒng)：360°旋轉(zhuǎn)機架系統(tǒng)提供從任何角度治療患者的可能；病人定位系統(tǒng)可支撐病人并精確定位患者位置；圖像引導系統(tǒng)通過影像驗證進一步確?；颊呔_定位；束流照射系統(tǒng)負責精準控制劑量強度與空間劑量分布來打擊腫瘤。此外，還有治療控制軟件系統(tǒng)、治療安全系統(tǒng)。
從治療室的數(shù)量來區(qū)分，質(zhì)子治療系統(tǒng)大致可分為單室質(zhì)子治療系統(tǒng)和多室質(zhì)子治療系統(tǒng)兩類。單室質(zhì)子治療系統(tǒng)是一臺回旋加速器配備一個治療室，多室的則可“一拖多”，一臺回旋加速器配備多個治療室。
根據(jù)中廣核“和質(zhì)”質(zhì)子治療系統(tǒng)的設計，安裝該系統(tǒng)的質(zhì)子治療中心可根據(jù)實際需求靈活拓展治療室。段衛(wèi)勝介紹，“最多可‘一拖五’，即拓展到5個治療室。其中，單間治療室患者治療數(shù)量最高可達每年500人次。”
無論是治療室的拓展數(shù)量還是單室治療患者人數(shù)，中廣核“和質(zhì)”質(zhì)子治療系統(tǒng)均居世界領先地位。據(jù)了解，拓展治療室的費用遠遠低于新建一個單室質(zhì)子治療系統(tǒng)的費用，這能有效降低成本。
質(zhì)子治療系統(tǒng)相關核心技術曾長期被國外廠商把控，這是我國質(zhì)子治療臨床應用推廣普及率不高的原因之一。在國家政策大力支持下，近年來我國有關科研機構、企業(yè)、高校等不斷探索推進質(zhì)子治療裝備國產(chǎn)化。
2020年8月，中廣核技引進并完整取得國際領先的多室質(zhì)子治療技術。在消化、吸收基礎上，中廣核技結(jié)合實際進行優(yōu)化、再創(chuàng)新，歷時4年攻關，從0到1、從1到N，不斷闖關、突破，形成了多室質(zhì)子治療系統(tǒng)的標準生產(chǎn)工藝。
具備批量化生產(chǎn)能力，帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展
中廣核技質(zhì)子治療裝備制造基地位于中國（綿陽）科技城核醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，是國內(nèi)首座也是最大的商用多室質(zhì)子治療裝備生產(chǎn)基地。
該基地總占地面積27.9畝，有一號、二號兩個廠房。一號廠房設有回旋加速器集成組裝測試區(qū)域。二號廠房分為兩個功能區(qū)，一個是物流倉儲區(qū)，一個是部件組裝、測試區(qū)。
2024年6月，中廣核技質(zhì)子治療裝備制造基地通過竣工驗收，之后，便緊鑼密鼓地進行國產(chǎn)化商用多室質(zhì)子治療系統(tǒng)的生產(chǎn)、組裝、測試、總裝、集成等工作。
據(jù)段衛(wèi)勝介紹，該基地初期具備每年3至4套多室質(zhì)子治療系統(tǒng)的供貨能力，也就是說，具備了批量化生產(chǎn)能力。
227個主設備、15.5萬個零部件，涉及數(shù)百家供應商。按照計劃，中廣核將在2030年前逐步實現(xiàn)設備國產(chǎn)化。
今年7月30日，中廣核技召開了中廣核質(zhì)子醫(yī)療產(chǎn)業(yè)鏈暨創(chuàng)新聯(lián)合體建設研討會，帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展，致力于解決質(zhì)子治療技術和供應鏈安全、自主可控以及持續(xù)創(chuàng)新等挑戰(zhàn)。
目前，中廣核技正積極對接上下游供應商、科研機構、高校和醫(yī)療單位，持續(xù)推動技術自主創(chuàng)新，與多家單位開展自主研發(fā)和創(chuàng)新發(fā)展，已與近70家國產(chǎn)化替代供應商初步確認供貨能力。
隨著首套多室質(zhì)子治療系統(tǒng)的下線，中廣核正式發(fā)布了質(zhì)子治療系統(tǒng)品牌——“和質(zhì)”。
“批量化生產(chǎn)之后，相信未來，質(zhì)子治療及裝備的維保成本等都有望持續(xù)降低，可惠及更多腫瘤患者?！倍涡l(wèi)勝說，依托“和質(zhì)”技術品牌，中廣核技正以“堆器耦合、診療一體”為目標，逐步打造完整的核醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)鏈，緩解國內(nèi)醫(yī)用同位素治療“卡脖子”的局面。
“在我國核工業(yè)創(chuàng)建70周年之際，中廣核將充分借鑒自身核電發(fā)展經(jīng)驗，推動質(zhì)子醫(yī)療產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，助力健康中國建設?！敝袊鴱V核集團有限公司黨委副書記、總經(jīng)理高立剛表示，中廣核始終牢記“國之大者”，在推動質(zhì)子治療系統(tǒng)國產(chǎn)化、自主化的同時，已帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游80余家企業(yè)共同發(fā)展，下一步，將全面深化質(zhì)子醫(yī)療產(chǎn)業(yè)鏈“共鏈”和創(chuàng)新聯(lián)合體建設，為我國高端醫(yī)療裝備發(fā)展作出更大貢獻。