At-211是最稀有和最不稳定的元素之一，由于存在强大而精确的α辐射，正在成为靶向癌症治疗的“完美”同位素。图片来源：Shutterstock

砹（At）是地球上最稀有的天然元素之一，也是元素周期表中最少被研究的元素之一。正如它的希腊名字“Astatine”（不稳定）一样，At在自然界中只能短暂存在。

现在，科学家找到了一种利用其潜力的方法。基于回旋加速器产生的高能带电粒子束和先进的化学技术，他们创造了一种生产、分离和运输At-211的方法。尽管这种不稳定的同位素仅有7.2小时的半衰期，但已在靶向癌症治疗中展现了非凡前景。

At-211通常被称为“金发姑娘”同位素，因为它可以提供适量的辐射来摧毁癌细胞，同时不伤害周围组织。这种突破性的同位素已显示出治疗血癌、卵巢肿瘤和某些脑癌的巨大潜力。

在这项研究中，美国得克萨斯农工大学的科学家使用K150回旋加速器制造了At-211。当At衰变时，它会释放出α粒子。由两个质子和两个中子组成的α粒子可以释放出强大的局部能量，在摧毁癌细胞方面非常有效。由于它们在释放能量前只会移动很短的距离，因此最大限度地减少了对健康组织的伤害。当At-211位于肿瘤内部或附近时，其α粒子的辐射深度足以消除癌细胞，同时避开周围的器官。

短半衰期也意味着At-211会迅速失去放射性，因此其毒性低于寿命较长的放射性药物。与许多其他同位素不同，At-211不会产生有害的二次α衰变，确保了能量被有效地用于治疗。研究人员已在临床试验中测试了At-211治疗血癌的效果，并探索了治疗阿尔茨海默病的潜力。

得克萨斯农工大学的Sherry J. Yennello说：“At-211的可获得性仍然是利用其潜力改变核医学未来的最大障碍。幸运的是，我们取得的进展将有助于解决这个问题。”

科学家的主要突破是创建了一个自动系统来分离和运输At-211。这项技术将同位素从铋靶中去除并进行纯化，然后将其装载到树脂柱中。Yennello说，与传统方法相比，新的树脂柱捕获技术可以更快处理、更多运输At-211，从而使衰变降到最小并降低风险。得克萨斯农工大学已经向合作方交付了大量At-211，这将帮助研究人员改进基于At-211的放射性药物，并加深对化学行为的理解。

“目前人体临床试验还处于早期阶段，日本、几个欧洲国家和美国正在研究At-211的潜力。”Yennello说，“我期待分享在生产和供应At-211方面的经验，并更好地理解其化学特性及为肿瘤治疗带来的进展。”（赵婉婷）