栏目主持：潘锋
本期话题：重离子束治癌显示良好效果
由中国科学院近代物理研究所和甘肃省医科院肿瘤医院合作承担的“兰州市—中科院高新技术种子资金”项目“重离子束治疗浅层肿瘤的临床试验”日前通过验收，治疗后随访显示这一治疗方法效果显著，疗效可靠，无明显不良反应。该临床治疗试验的完成，使我国成为世界上第四个实现重离子束治癌临床试验研究的国家。
张红，中国科学院近代物理研究所研究员，甘肃省重离子束辐射医学应用基础重点实验室主任
独特的优势
恶性肿瘤是一种对人类健康危害极大的常见病、多发病，我国每年因癌症死亡人数约140万，占我国死亡总人数的20％，居各种死亡原因的第二位，并且仍在以每年1.3％的速度增加。近年来，癌症放射治疗的治愈率和有效控制率明显提高，放射治疗使某些早期局部性肿瘤获得根治，同时放射治疗对癌症所在部位的器官及其功能的保留有重要意义。
很久以来，传统的常规放射治疗方法虽然对某些肿瘤具有较好的疗效，但由于其物理和生物特性的缺陷，在杀死癌细胞的同时会使周围健康组织也受到较大损伤，造成明显的毒副作用，甚至出现一些并发症。据统计，在所有的常规放疗病人中，仍约有1/3的病人局部肿瘤未能得到控制；另有报告称，在美国每年有10万癌症病人由于局部肿瘤未能得到控制而导致整体治疗失败。
重离子束治疗癌症不仅具有物理剂量分布的优势，而且在生物学上的优势更为显著。重离子束在物理学和生物学上所具有的一系列独特优势体现在：深度剂量分布好，可实现对肿瘤靶区的均匀照射，有利于高效杀灭靶区的癌细胞，提高疗效。重离子能量沉积的范围比较精确，剂量边缘清晰，有利于精确治疗（毫米量级）；传能线密度高，可以提高癌瘤内乏氧细胞的放射敏感性。同时，利用重离子的带电性，可以通过扫描磁铁来导向束流，使其按肿瘤断层的形状精确地进行照射，做到适形和调强治疗。应用正电子发射断层成像术（PET）可以监测核反应产物的正电子湮灭辐射，实现在线监控照射束流的动态。
重离子束以其对健康组织辐射损伤小、对肿瘤靶区杀伤力大、可准确定位和精确控制照射剂量等独特优势。在第145次以“重离子束治癌”为主题的香山科学会议上，30多位不同学科、不同工作背景的科学家和专家深入讨论后一致认为，重离子束治癌是当今放射治疗中最科学、最先进、最优越的手段。重离子束治癌的发展是衡量一个国家放射治疗整体水平是否进入国际前列的重要标志。它的临床应用不仅会影响放疗领域，而且还会带动相关科学技术的大发展，其中包括医学、生物学、物理学、影像学、加速器技术、自动控制技术等。我国发展重离子束治癌的条件已经成熟。
国际放疗研究热点
世界上凡拥有大型重离子加速器的国家都倾注了大量的人力和物力，进行重离子束治癌装置的建造和治癌技术基础及临床应用研究，重离子束治癌研究已成为放射治疗领域的前沿热点。
重离子束治癌的先驱性研究起源于美国的劳伦斯伯克利实验室（LBL），尽管当时的束流配送系统及治疗计划系统并不完善，但对于收治的2478例肿瘤病人，局部控制率较电子、X射线等治疗提高了2～3倍，与常规放疗相比具有明显的优越性。
日本于1993年在国立放射医学综合研究所（NIRS）建成了一台重离子医用加速器（HIMAC），专门用于重离子束治癌及放射医学研究。到2007年底已治疗肿瘤患者超过3000例，其前列腺癌的3年局部控制率达到100%，在所有治疗病人中尚未发现明显的并发症。日本政府已于2003年11月接受并承认重离子束治癌是一种高度先进的医疗系统，计划在全国兴建60个重离子束治疗中心，使日本国民受益于重离子束治癌。
在欧洲，重离子束治癌装置HITAG已于1996年在德国重离子研究中心（GSI）建成。GSI开展的一系列临床治疗试验取得了显著的成绩，GSI联合海德堡大学医院、德国癌症研究中心等机构，向德国政府建议在海德堡（Heidelberg）建造一台重离子束专用治癌装置。该项目获得德国政府批准，并得到了政府1.417亿马克投资。2002年5月，该装置动工兴建，现已建成正在试运行，2008年起进行患者治疗，预计年治疗患者1000～2000例。
我国成为世界上第四个实现重离子束治癌的国家
2006年11月，中国科学院近代物理研究所在自主创新研制的浅层肿瘤重离子束治疗装置上，与兰州军区兰州总医院合作进行了首批4例重离子浅层治癌临床试验，选择病灶深度小于1.6厘米的表浅部位肿瘤进行治疗。这4例患者均为常规治疗（手术、放疗、化疗）复发或无效的病例。经一个疗程的治疗后，肿瘤均有了明显的缩小，至治疗结束后3个月，4例患者不仅瘤体完全消失，而且局部及全身也均未出现明显副作用。在继续随访中也未发现肿瘤复发及不良反应。
由中国科学院近代物理研究所与甘肃省医科院肿瘤医院合作承担了“甘肃省科学技术攻关计划、甘肃省重大科技专项”项目“重离子束辐射治疗癌症的高新技术开发研究”和“兰州市—中科院高新技术种子资金”项目“重离子束治疗浅层肿瘤的临床试验”等课题。
自2006年11月至2007年12月，近代物理研究所与甘肃省肿瘤医院和兰州军区兰州总医院合作进行了5次（批）共51例浅层肿瘤患者重离子束临床治疗试验。主要为皮肤鳞状细胞癌、基底细胞癌等及部分良性肿瘤（如瘢痕瘤等），大部分为常规治疗（手术、放疗、化疗）复发或无效的病例。治疗后随访观察到效果显著，疗效可靠，而且照射部位及全身无明显不良反应。截至目前，接受治疗的病人没有发现复发和转移病灶。
上述研究的完成，使我国成为世界上第四个实现重离子束治癌临床试验研究的国家。目前，基于兰州重离子加速器冷却储存环（HIRFL- CSR）的人体深部肿瘤重离子治疗装置正在建造中，计划2008年底开展全身肿瘤的治疗试验。这标志着我国已具备进行人体深部肿瘤临床试验治疗、实现重离子束治癌专用装置产业化的条件。重离子束治癌技术的推广应用，将不仅有助于提高肿瘤的治愈率，减轻患者的医疗负担，而且对于推动我国大型医疗设备自主创新有着重要的意义。（实习记者 孙玮 通讯员 岳海奎/采访整理）
