重离子束：打败癌细胞的新一代“杀手”(3)

　　重离子束治疗得以实现，难度非常大。它需要扎实的研究基础，涉及核物理及其交叉学科的研究，还需要先进的实验装置，能够产生巨大能量离子束流的大型加速器装置。

　　这也就不难理解为什么国产碳离子治疗系统会诞生于中国科学院近代物理研究所。

　　多年前，中科院近代物理所就致力于核物理基础研究及相关应用研究，聚集了一大批科研人才，而且实验条件非常好，建成了多代的大型重离子加速器装置。

　　在这些装置基础上，中科院近代物理所的基础研究工作非常扎实，多个团队开展了大量的细胞试验、动物试验以及临床前期研究，摸清了重离子束流杀伤肿瘤细胞的基本原理，掌握了建设医用重离子加速器的关键核心技术，为我国重离子治癌事业的发展奠定了坚实的基础。

　　打牢了基础研究的基础，应用研究就比较顺畅。他们开始探索加速器制造业，创立了新技术公司，凭借多年的积累，成为重离子治癌从实验室走向市场的重要桥梁，研制并建成了我国首个具有自主知识产权的医用重离子加速器——中国碳离子治疗系统。

　　中国碳离子治疗系统由ECR离子源、回旋加速器、同步加速器、治疗终端以及束流传输线组成，拥有60余项专利，其中2项获中国专利优秀奖，采用回旋注入与同步主加速相结合的技术路线以及电荷剥离注入、紧凑型同步加速器、多治疗模式和个性化治疗室布局的独特设计，不仅突破了国外同类产品的技术壁垒，还提高了性价比、降低了运行维护成本，实现了国产重离子放疗设备零的突破。

　　根据国际和国内重离子治疗癌症研究数据，对于一些肿瘤，使用重离子束放疗是目前损伤最小、效果最好的手段，比如肺癌、肝癌、黑色素瘤、颅底恶性肿瘤、脊索瘤、骨与软组织肿瘤等对常规放射治疗相对不敏感的实体肿瘤。根据临床试验表明，重离子放疗能有效控制分布于头颈部、胸部、腹部及盆腔的肿瘤。

　　国产碳离子治疗系统凝聚了几代科研人员的心血，实践了一条从“基础研究→技术研发→产品示范→产业化应用”的全产业链自主创新之路，打破我国高端放疗市场被国外产品垄断的局面。

　　目前，全球共有11家运营中的重离子医院，分布于日本、德国、奥地利、意大利和中国；还有5台在建的治癌专用加速器。全球范围内，重离子医院已累计治疗肿瘤患者约3万人。

　　碳离子治疗系统只是中科院近代物理所及兰州重离子加速器实验室众多研究成果中的一项。依托兰州重离子加速器，中科院近代物理所已经形成了以重离子科学与技术为核心，既可探索宇宙中元素起源等重大基本科学问题，又能促进能源、材料、生物医学等技术变革的学科群，并取得了一大批原始创新成果。（本报记者 袁于飞 本报通讯员 袁海博 高静一）

(责编：赵竹青、陈键)