国内首家同时拥有质子、重离子治疗技术的医院在上海落成

山东日照牟工

国内首家同时拥有质子、重离子治疗技术的医院在上海落成

     质子，氢原子剥去电子后，带有正电荷的粒子；重离子，碳、氖、硅等原子量较大的原子核或离子。质子重离子，物理学领域的研究发现，历经大半个世纪，蜕变成为射线治疗肿瘤的一种手段，它也是迄今为止国际最尖端的放射治疗技术。

　　上海市质子重离子医院临床技术委员会主任蒋国梁教授解释，质子重离子，一定程度上也是放疗技术的一种。目前，放射治疗是抗击恶性肿瘤的三大利器之一，70%的肿瘤患者在治疗过程中需要接受放射治疗，通过控制局部肿瘤生长、减轻因肿瘤生长带来的不适（例如咳嗽、局部疼痛等），来延长患者生存时间或提高生活质量。相比传统放疗，质子重离子具有独特的物理及生物特性，这使得质子重离子技术独具优势。

　　跨越大半世纪

　　质子应用于人体治疗

　　1904年，科学家布拉格（Bragg）与克里曼（Kleeman）在实验中观测到：带电粒子束会形成一个剂量高峰。形象说来，质子射线等带电粒子束，在射入物质时，根据其能量大小会在某个深度形成一个剂量高峰。科学界将这一伟大发现称之为“Bragg峰”（中文译为“布拉格峰”）。

　　科学家们很快发现，这种带电粒子束与传统射线相比，优势相当明显。1946年，科学家威尔森（R.R.Wilson）大胆提出，将这种具有物理优势的射线应用于医学领域。威尔森认为，带电粒子束，或可在治疗肿瘤领域有突出表现。他的依据很在理：传统高能X射线穿越人体时，沿途会不断释放大量能量，肿瘤前后的正常组织都不必要地接受了相当剂量的照射。带电粒子束有独一无二的“布拉格峰”，射线进入人体后，高速运动的高能粒子，在射程前段仅会释放较少能量，直至射程末段，巨大能量会彻底释放。由此看来，带电粒子束的射线将更为锐利，它也会进一步减少肿瘤周边正常组织的照射剂量。

　　理念提出不到十年，1954年，位于美国加利福尼亚州的劳伦斯伯克利（LBL）实验室，开始启动粒子束治疗；不久，瑞典的乌普萨拉大学启动质子射线治疗；1961年，哈佛大学麻省总医院引入回旋加速器，自此开始利用质子射线治疗患者……

　　至此，质子射线治疗患者仍仅局限于实验室内。

　　直至1990年，美国洛马琳达大学医疗中心建成的质子治疗系统，实现巨大突破：这套系统没有遵循在加速器研究所内应用的惯例，而是世界上首台与医院并行建设、用于商业医疗的系统。据称，洛马琳达大学的这套治疗系统，由最早启动粒子束人体治疗研究的劳伦斯伯克利（LBL）实验室支持建成。

　　直至现在，全球共有107555例病例实施过质子治疗，美国洛马琳达大学医疗中心，成为质子治疗开展最多的机构。专家评价，质子技术发展至今，已相当成熟。

　　重离子疗程更短、更精准

　　未来发展前景无限

　　1974年，位于东京千叶的日本放射线医学综合研究所，启动质子治疗研究；1980年，“放医研究所”将研究方向转为重离子。素有日本“重离子之父”称号的平尾泰男教授认为，单从物理和生物特性来看，重离子更优于质子。质子射线可切断肿瘤细胞DNA单键功能，间接杀死肿瘤细胞，因此对抗阻型、缺氧型肿瘤难以进行有效治疗；重离子却不同，重离子射线可切断肿瘤细胞DNA双键功能，可直接杀死肿瘤细胞。

　　其实，在人类所认知的所有重离子中，也只有一小部分适用于肿瘤治疗。多年以来，日本、德国作为研究重离子治疗的主要国家，一致认为，碳离子是最佳治疗用的重离子。从1994年6月到2009年2月，日本放医研究所用碳离子治疗了4504名患者；1997年至2007年，德国国家重离子研究所用碳离子治疗了384名患者。不过重离子的研究前景仍有待探索。

　　碳离子有哪些独特优势？专家解释，碳离子具有质子所不具备的核分裂现象。即，能将C12变成C11或C10。C11或C10碳放射性同位素在衰变时，都能发出正电子，利用PET就能直接探测碳离子的行程轨迹和治疗终点位置，这使得实时诊测、精确治疗都成为了可能。此外，碳离子的治疗次数较少。2003年日本“放医研究所”的报告显示，肝癌患者只需1至2次碳离子治疗，肺癌患者为2至4次，这比质子治疗次数明显减少。

　　相比成熟稳妥的质子技术，重离子技术还有许多未知可以探索。正如所有技术都不是完美无瑕的，有国际领域专家表示，因碳离子重量过大，被治疗的肿瘤及其边缘区，从宏观上来看剂量是均匀的，但从微观来看，可能存在癌细胞未能照射到的“冷点”。2001年，瑞典Karolinska肿瘤研究所科学家们提出，选择氦、锂、铍等较轻的重离子，或可克服碳离子的这种缺陷。不过因临床试验难以操作，目前重离子技术仍有许多潜力可以挖掘。

　　日本、德国分别于1994年、1998年开始进行重离子的临床研发，并分别于2005年、2009年开始正式进入临床治疗。目前，两国总计治疗病例达15296例。蒋国梁教授表示，质子技术更成熟、重离子技术更具有潜力，综合两者，上海引入质子重离子技术，希望能在尖端肿瘤放疗领域实现突破。

    国内第一家、全球第三家同时拥有质子和重离子两种治疗技术的现代化医疗机构—上海市质子重离子医院暨复旦大学附属肿瘤医院质子重离子中心，2015年5月8日正式对外开业。它意味着我国的癌症治疗突入“粒子时代”，将为肿瘤、癌症重症病人带来福音。

　　运用质子或重离子射线治疗肿瘤，是当今国际公认的最尖端的放射治疗技术，以杀癌效果好、毒副作用小而被誉为“治癌利器”。该技术除对头颈部、脑、前列腺、软组织、肺、肝等部位肿瘤有较好疗效外，对一些难以手术或常规放疗效果不佳的肿瘤疗效也十分显著。目前，国际上仅德国、日本和美国等少数发达国家拥有质子重离子放疗临床技术。在国家部委支持下，2009年，上海市质子重离子医院项目开工建设，在基建工程完成后，又经过设备技术提供商德国西门子公司为期近两年半的系统设备安装调试，2014年6月进入临床试验阶段。从去年6月14日至9月28日，上海市质子重离子医院顺利开展了35例病例的临床试验治疗。对这35例病例完成治疗后3个月、6个月的观察随访证实，质子重离子系统设备无论是从安全性还是在即期疗效方面，都取得了令人满意的结果。质子重离子医院建设难度高，投入巨大。仅上海向德国西门子公司购买的系统设备总价就达13亿元。近日，我国首家质子重离子医院在上海浦东落成。质子、重离子射线是当今最先进的放疗技术，仅美国、日本、德国等发达国家掌握。首家质子重离子医院意味着中国在治疗肿瘤水平迈向世界前列。据报道，上海此次建成首家质子重离子医院，从10年前就开始筹划，我国正式进入立体定向爆破肿瘤时代。

首家质子重离子医院落成 掌握最尖端、最复杂放疗技术

　　上海质子重离子医院位于上海市浦东新区国际医学园区内，总占地150亩，共设床位220张。它是一所集医疗、科研、教学于一体的现代化、国际化肿瘤中心。

　　上海质子重离子医院将配有24间门诊诊室，1套质子重离子系统4间治疗室，其拥有的主要大型医疗设备还包括2套直线加速器、1套PET/CT设备、2台核磁共振设备、2台电子计算机X射线断层扫描设备（CT）以及1台发射单光子计算机断层扫描仪器设备（ECT）。

　　上海市质子重离子医院于上世纪90年代开始筹备，2003年项目正式启动。在上海市委、市政府的鼎力支持和国家各相关部门的积极配合之下，该医院历经十年磨砺，终于建设成为我国首个拥有质子、重离子两种技术的医疗机构。

　　2014年6月至9月，上海质子重离子医院顺利开展35例患者的临床试验。同年12月，全部完成治疗3个月的35例病例临床试验观察随访，圆满结束了临床试验。
2015年3月，国家食品药品监督管理总局向上海质子重离子医院颁发了国内首张质子重离子系统设备进口注册证。至2015年4月初，临床实验病例已结束 治疗满6个月，医院专家团队随访总结显示，质子重离子系统设备无论是从安全性还是在即期疗效方面，都取得了令人满意的结果。

　　

　　

　　治疗肿瘤最先进技术

　　我国持续不断探索

　　我国对质子重离子技术的探索，起步于上世纪90年代。1988年底，兰州重离子加速器建成，并出了粒子束。1991年8月，国家批准成立兰州重离子加速器国家实验室，并向国内外开放。作为我国探索重离子实验的先驱，兰州重离子加速器由中国科学院近代物理研究所负责设计、建造。据报道，目前兰州重离子加速器每年运行约5000小时，完成20项左右的实验。不过，重离子加速器实验室针对人体治疗的相关研究相对有限。

　　2002年，作为民营资本投资的山东淄博万杰肿瘤医院，在世界银行国际金融公司的支持下，投资引进国内首家质子治疗中心。这套质子治疗系统于2004年12月投入临床使用。

　　2009年上海市质子重离子医院项目正式开工建设；2012年1月顺利完成基建工程；经过近两年半的系统设备安装调试，2014年6月14日，上海市质子重离子医院正式进入临床试验阶段，并成功运用重离子放射治疗技术，为71岁的前列腺癌患者顺利进行首次针对肿瘤病灶的“立体定向爆破”治疗。

　　历经十余年艰辛努力，上海市质子重离子医院，最终成为全国首家、全球少数拥有质子重离子两种治疗技术的医疗机构。她的建成，将为更多肿瘤患者带来福音。