發(fā)布日期：2019-11-28
癌癥是嚴(yán)重危害人類(lèi)健康的“殺手”，癌癥防治是世界性難題。中國(guó)科技工作者一直與世界各國(guó)同行一道致力于癌癥診療科技創(chuàng)新和裝備創(chuàng)新，為增進(jìn)人類(lèi)健康福祉而努力奮斗。國(guó)家癌癥中心主任、中國(guó)科學(xué)院院士赫捷認(rèn)為，中國(guó)在癌癥診療的科研領(lǐng)域已經(jīng)取得系列重大突破，為人類(lèi)健康事業(yè)作出了突出貢獻(xiàn)。其中，由中國(guó)工程院周永茂院士和王忠誠(chéng)院士主持設(shè)計(jì)建造的世界首臺(tái)專(zhuān)用于BNCT（硼中子俘獲療法）治療癌癥的核裝置——“醫(yī)院中子照射器”就是杰出代表。
近日，本報(bào)前沿科創(chuàng)采訪調(diào)研組一行驅(qū)車(chē)前往位于北京西南燕山腳下的北京凱佰特科技股份有限公司，探訪“醫(yī)院中子照射器”，實(shí)地了解這個(gè)大國(guó)重器的建造過(guò)程和在臨床實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)異性能。
尋常院落 十年鑄劍
“醫(yī)院中子照射器”所在的凱佰特公司就位于此前我們采訪調(diào)研組一行到訪過(guò)的中國(guó)原子能科學(xué)研究院的隔壁。有了上次的經(jīng)驗(yàn)，這次探訪輕車(chē)熟路。
11月25日一早，我們驅(qū)車(chē)沿著京港澳高速一路向西南直指燕山腳下。約10時(shí)，抵達(dá)中國(guó)原子能科學(xué)研究院門(mén)前。根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)的提示，我們右轉(zhuǎn)穿過(guò)一道小柵欄門(mén)，進(jìn)入一座蒿草叢生的低矮平房院落。正遲疑間，只見(jiàn)一位身著灰藍(lán)色羽絨背心、扎著馬尾的女士從院落的一側(cè)向我們走來(lái)，她便是負(fù)責(zé)接待我們探訪的張紫竹副研究員。在她的指引下，我們的車(chē)穿過(guò)小院，進(jìn)入兩側(cè)長(zhǎng)著繁密枯草的小路，前行150米，到達(dá)了一座簡(jiǎn)樸、整潔的小院，正中央是一座兩層高的白色小樓。
曲徑通幽、庭院深深，如果不是現(xiàn)場(chǎng)探訪，我們很難相信這座世界一流水平的抗癌裝置藏身于北京西南郊的這樣一個(gè)偏僻之地。
此行兩周前，我們采訪調(diào)研組一行曾專(zhuān)訪了主持設(shè)計(jì)該裝置的核反應(yīng)堆工程專(zhuān)家周永茂院士。他介紹說(shuō)，硼中子俘獲療法是腫瘤放療的世界前沿技術(shù)，具有成本低、療效強(qiáng)、復(fù)發(fā)少、對(duì)人體損傷小、治療周期短等優(yōu)點(diǎn)。其治療原理為：向患者體內(nèi)注射含硼藥物，此類(lèi)藥物選擇性地濃聚于癌細(xì)胞當(dāng)中，經(jīng)高能中子束照射產(chǎn)生反應(yīng)，釋放出短射程高能射線，從內(nèi)部精準(zhǔn)破壞癌細(xì)胞。
目前，日本、美國(guó)、挪威、中國(guó)臺(tái)灣等其他開(kāi)展BNCT技術(shù)研究的國(guó)家和地區(qū)都要依靠運(yùn)行功率幾百到幾萬(wàn)千瓦的大中型研究堆產(chǎn)生治療所需的中子束，醫(yī)患必須“逐堆而行”；而中國(guó)的“醫(yī)院中子照射器”則是世界首個(gè)應(yīng)用30千瓦低功率、低鈾濃度的微型核反應(yīng)堆為硼中子俘獲療法專(zhuān)供中子源的裝置，其誕生意味著直接在醫(yī)院內(nèi)實(shí)施硼中子俘獲療法治療癌癥成為可能。
2006年，“醫(yī)院中子照射器”技術(shù)獲國(guó)家專(zhuān)利授權(quán)。2008年7月16日，國(guó)家核安全局批準(zhǔn)了項(xiàng)目建造申請(qǐng)并頒發(fā)建造許可證。同年12月，反應(yīng)堆廠房建造完成，2010年1月22日裝置達(dá)到滿(mǎn)功率運(yùn)行。2014年7月15日，國(guó)家核安全局為醫(yī)院中子照射器頒發(fā)民用核設(shè)施運(yùn)行許可證，此后，臨床研究團(tuán)隊(duì)在這里先后成功試治了3例惡性黑色素瘤患者。
安全高效 滅癌無(wú)形
通過(guò)周永茂的介紹和描述，我們努力去想象“醫(yī)院中子照射器”的樣子，迫切地想一睹這座“大國(guó)重器”的風(fēng)采。終于找到了機(jī)會(huì)，我們滿(mǎn)懷期待之情。
跟隨張紫竹，我們踏入樓內(nèi)一層大廳，一塊正對(duì)著入口的展板映入眼簾，記錄著10多位中國(guó)兩院院士對(duì)“醫(yī)院中子照射器”在核燃料、新型材料、軟件等領(lǐng)域所作的支持與貢獻(xiàn)。值得一提的是，早在2001年，時(shí)任中國(guó)工程院院長(zhǎng)的宋健院士就表示，支持該項(xiàng)目。
左手邊是整棟建筑的模型，明媚陽(yáng)光透過(guò)玻璃窗灑在上面。我們了解到這棟樓地上地下共三層：地下一層安放反應(yīng)堆堆芯與配套水池，產(chǎn)生出中子束被引入同一層的治療室和實(shí)驗(yàn)室；地上一層有辦公區(qū)、患者模擬定位間和凈水裝置等；地上二層主要是裝置控制室、會(huì)議室。我們大致沿患者接受診療的路線，走過(guò)裝飾著植物圖案墻貼的走廊，正式開(kāi)始內(nèi)部探訪。
接受治療數(shù)天前，患者首先要在地上一層的模擬定位間利用激光裝置和照射口模型進(jìn)行提前定位，確定自己接受治療時(shí)的身體位置和束流照射直徑，實(shí)現(xiàn)“個(gè)性化定制”。定位完成后，就可擇日接受正式治療。
治療當(dāng)天，患者要先注射硼攜帶劑，之后到地下一層的治療室進(jìn)行照射。兩條從堆芯相對(duì)兩側(cè)引出的治療中子束流分別進(jìn)入兩間治療室，一條為熱中子束流，另一條為能量更高、適宜治療更深部腫瘤的超熱中子束流。還有一條直徑較小的實(shí)驗(yàn)中子束流進(jìn)入治療室之間的實(shí)驗(yàn)室，可用于測(cè)量血硼濃度。每間治療室面積約20平方米，米白色墻壁上貼著紅色祥云紋樣，主要設(shè)施為由高科技復(fù)合材料圍起的圓洞狀中子束照射口、一張常見(jiàn)的診療床和阻隔中子的安全裝置，環(huán)境簡(jiǎn)潔溫馨。
治療室外設(shè)有監(jiān)控電腦和聯(lián)通室內(nèi)的對(duì)講設(shè)備，可供醫(yī)護(hù)人員在短則十幾分鐘、長(zhǎng)則約一小時(shí)的治療時(shí)間里隨時(shí)掌握患者情況并與之交流。兩間治療室都由一米厚的重混凝土墻壁包裹，隔絕中子束對(duì)非病患人員的輻射。
張紫竹對(duì)醫(yī)院中子照射器臨床試治的第一位患者老吳印象很深。他是一名校車(chē)司機(jī)，經(jīng)檢測(cè)左足患有淺表擴(kuò)散型惡性黑色素瘤，根據(jù)常規(guī)方案需要截肢。2014年9月，老吳開(kāi)始接受醫(yī)院中子照射器治療，他接受治療后的第一反應(yīng)是：“照完了嗎？怎么不疼不癢沒(méi)感覺(jué)。”接受第二次BNCT治療后，他足部的黑色斑塊面積明顯縮小，醫(yī)治效果良好。半年之后，老吳重回工作崗位并一直工作至今。
小小堆芯 癌癥克星
參觀完治療室，拾級(jí)而上，來(lái)到二層控制區(qū)。這里的陳設(shè)看上去也十分簡(jiǎn)單，兩臺(tái)電腦、一塊大屏、若干儀表、一臺(tái)電話(huà)機(jī)。張紫竹解釋道，大功率反應(yīng)堆運(yùn)行起來(lái)可能需要一整個(gè)班組進(jìn)行控制，而醫(yī)院中子照射器的反應(yīng)堆功率低得多，只需要一名操作員經(jīng)短期專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，使用專(zhuān)用電腦軟件控制開(kāi)閉即可，短短幾分鐘反應(yīng)堆就能達(dá)到額定功率。
反應(yīng)堆水池口與控制室隔窗而望。親臨現(xiàn)場(chǎng)，才發(fā)現(xiàn)醫(yī)院中子照射器的核心設(shè)備比我們想象中的還要“袖珍”，在我們腳邊，池口形成一個(gè)4米長(zhǎng)、2.3米寬的長(zhǎng)方形，頂部由透明防塵蓋遮罩，池內(nèi)水體清澈透明。這些水約有40噸，是由普通水經(jīng)過(guò)凈化形成的去除離子的輕水，它不與核材料直接接觸，但可以起到減慢中子運(yùn)動(dòng)和冷卻的作用。
我們倚著齊腰高的欄桿，俯身仔細(xì)打量水池。只見(jiàn)正中央直立著一個(gè)圓柱形金屬容器，沒(méi)在水中。張紫竹介紹說(shuō)，這是堆容器，微型反應(yīng)堆的堆芯就裝在其最下方，位于地下一層，無(wú)法通過(guò)水池觀察到。先前在講解模型時(shí)，她告訴我們，堆芯中有300多根直徑半厘米、長(zhǎng)26厘米、外觀如筷子一樣的二氧化鈾燃料棒，一次裝填可以運(yùn)行30年，燃料更換也十分便捷。堆芯外部裹著鈹制成的反射層，防止中子泄漏。這樣完全密封的小功率、低鈾濃度反應(yīng)堆，從設(shè)計(jì)上決定了其自有安全性極高，保證不會(huì)發(fā)生事故。
為進(jìn)一步了解該設(shè)施的安全程度，筆者向張紫竹試探性地問(wèn)道：“現(xiàn)在，我如果打開(kāi)防塵蓋，舀起這池中水，可以直接飲用嗎？”她微微一笑說(shuō)，當(dāng)年山東一個(gè)微型核堆退役時(shí)，同樣用途的輕水，經(jīng)對(duì)比檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，比趵突泉的水還干凈。
提高完善 服務(wù)全球
設(shè)施探訪完畢，我們?cè)跁?huì)議室采訪了凱佰特公司總經(jīng)理劉彤。我們了解到，“醫(yī)院中子照射器”的研發(fā)、建造和臨床實(shí)驗(yàn)的資金大部分依托于他運(yùn)營(yíng)管理的這家公司。
“這些年來(lái)，在與周永茂等科學(xué)家的合作中，我們感動(dòng)、感佩于他們?yōu)槿祟?lèi)抗癌事業(yè)而努力拼搏的精神，激發(fā)了我們克服困難，努力向前的決心和意志，”劉彤說(shuō)：“作為致力于中國(guó)核醫(yī)療事業(yè)發(fā)展的民營(yíng)企業(yè)，我們將繼續(xù)堅(jiān)持一切服務(wù)于患者的初心，與科學(xué)家一起繼續(xù)奮斗。”對(duì)核醫(yī)療事業(yè)發(fā)展的未來(lái)，劉彤充滿(mǎn)信心。他說(shuō)，“醫(yī)院中子照射器”的研發(fā)將有力帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)，專(zhuān)用材料、醫(yī)護(hù)培訓(xùn)、康復(fù)設(shè)施……一幅圍繞BNCT癌癥治療的產(chǎn)業(yè)發(fā)展美好前景已經(jīng)鋪展開(kāi)來(lái)。
對(duì)劉彤的判斷，啟迪新核能源科技有限公司總裁徐剛深表認(rèn)同，他接受本報(bào)采訪時(shí)介紹了該公司正在推進(jìn)的全球核醫(yī)學(xué)中心項(xiàng)目。該項(xiàng)目已簽約落地于山東煙臺(tái)高新區(qū)，旨在以BNCT技術(shù)為該中心打造集研發(fā)、治療、康復(fù)為一體的“核醫(yī)療小鎮(zhèn)”。其中計(jì)劃建設(shè)國(guó)際會(huì)議會(huì)展區(qū)、國(guó)際康復(fù)區(qū)、教育培訓(xùn)區(qū)、研發(fā)中心等，利用中國(guó)掌握的先進(jìn)核醫(yī)療技術(shù)吸引全球醫(yī)療行業(yè)人士前來(lái)共同進(jìn)行研究，集全球智慧抗擊包括癌癥在內(nèi)的多種重大疾病。
歷經(jīng)多年研發(fā)和實(shí)驗(yàn)，周永茂認(rèn)為“醫(yī)院中子照射器”這把利劍已經(jīng)鑄就并表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。他介紹說(shuō)，自己近期在致力于進(jìn)一步提升超熱中子束的功率，進(jìn)一步完善“醫(yī)院中子照射器”并為大規(guī)模應(yīng)用推廣做好充分準(zhǔn)備。“萬(wàn)事俱備，只欠東風(fēng)。期待國(guó)家有關(guān)職能部門(mén)盡快出臺(tái)支持BNCT裝備和技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用和推廣的政策，我們完全有能力在此領(lǐng)域走在世界最前沿。此外，我還有一個(gè)夢(mèng)想：有一天，中國(guó)核醫(yī)療船裝載著本國(guó)研制的中子照射器等癌癥治療設(shè)備，開(kāi)行全球，服務(wù)各國(guó)，為守護(hù)人類(lèi)生命健康、構(gòu)建人類(lèi)命運(yùn)共同體做出更大貢獻(xiàn)。”周永茂說(shuō)。
來(lái)源：人民日?qǐng)?bào)海外版
