◎ 科技日報記者 陸成寬

13日，中國科學(xué)院高能物理研究所召開專家評審會，該所東莞分部研制的我國首臺加速器硼中子俘獲治療（簡稱BNCT）實驗裝置成功通過評審，并啟動首輪細胞實驗和小動物實驗，為開展臨床試驗做好了前期技術(shù)準(zhǔn)備。

專家組評審意見認(rèn)為，該裝置的成功研制，是我國在癌癥治療高端醫(yī)療設(shè)備整機技術(shù)開發(fā)方面取得的又一重大成果；整臺裝置自主設(shè)計建造，掌握全部核心技術(shù)，為下一步建設(shè)臨床BNCT治療裝置打下了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，顯著提高了我國在該領(lǐng)域的國際競爭力。

當(dāng)中子遇到硼

可精準(zhǔn)打擊癌細胞

BNCT是目前世界上最先進的癌癥治療手段之一。治療時先給患者注射一種含硼的藥物，這種藥物與癌細胞有很強的親和力，會迅速聚集于癌細胞內(nèi)，而在其他組織內(nèi)分布很少，這就相當(dāng)于給癌細胞做了“標(biāo)記”；隨后對患者進行中子照射，時長在1小時內(nèi)，當(dāng)照射的中子被癌細胞內(nèi)的硼俘獲，就會產(chǎn)生高殺傷力的α粒子和鋰離子，從而精準(zhǔn)“殺死”癌細胞。

“α粒子和鋰離子射程很短，只有一個細胞的長度，所以只‘殺死’癌細胞而不損傷周圍細胞組織。對于腦膠質(zhì)瘤、黑色素瘤和頭頸部復(fù)發(fā)腫瘤，BNCT是非常有效的治療手段，并試治肝癌、肺癌、胰腺癌等臟器腫瘤?！敝袊茖W(xué)院高能物理研究所東莞分部副主任梁天驕介紹。隨著新一代含硼藥物的發(fā)展，適用于BNCT治療的病癥范圍還在進一步擴大。

以往，用于BNCT治療的強中子束流主要通過核反應(yīng)堆產(chǎn)生。與基于核反應(yīng)堆的BNCT裝置不同的是，加速器BNCT裝置可以在位于人員密集區(qū)域的醫(yī)院使用，未來可往市、縣一級拓展，能夠在較廣的范圍實現(xiàn)個性化與例行性的BNCT治療，有廣闊的應(yīng)用前景和深遠的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

“因為強中子源一般僅在大型科研實驗室才能找到，幾十年來BNCT發(fā)展緩慢，目前全世界基于反應(yīng)堆的BNCT臨床試驗只有1400多例。但如果可以使用加速器來產(chǎn)生中子，就易于推廣到醫(yī)院使用。”中國科學(xué)院高能物理研究所研究員傅世年說。

目前，科研人員正在利用這臺實驗裝置開展BNCT相關(guān)核心技術(shù)的實驗研究，優(yōu)化裝置的綜合性能。計劃通過開展細胞和動物實驗，更大規(guī)模地開展BNCT適應(yīng)癥研究，為新一代硼藥的研發(fā)和動物實驗提供相應(yīng)的實驗環(huán)境。同時，通過動物安全性驗證，為后期臨床試驗奠定基礎(chǔ)。

硼中子治療腫瘤比重離子更精準(zhǔn)

除了加速器硼中子俘獲療法以外，世界上已經(jīng)有不少國家正在利用加速器裝置開展重離子治療腫瘤的研究。那么，BNCT治療腫瘤與重離子治療腫瘤究竟有什么區(qū)別呢？

事實上，重離子治療腫瘤是用加速器產(chǎn)生的重離子直接打到癌細胞上，從而殺死癌細胞；BNCT也是一種用重離子治療腫瘤的手段，只不過它不是用加速器產(chǎn)生重離子，而是用加速器產(chǎn)生質(zhì)子，然后通過質(zhì)子打靶產(chǎn)生中子，中子與注射在人體中的硼元素相互作用以后產(chǎn)生核反應(yīng)，進而用核反應(yīng)產(chǎn)生的重離子殺死癌細胞。

“BNCT的優(yōu)勢在于，預(yù)先注射到人體中的含硼藥物能夠靶向癌細胞，并且基本上都在癌細胞內(nèi)存在，所以當(dāng)中子照射的時候，只有含硼的癌細胞才會產(chǎn)生核反應(yīng)；同時它的精準(zhǔn)度非常高，癌細胞的尺寸一般在10微米左右，而核反應(yīng)產(chǎn)生的重離子的射程只有6微米至9微米，在這個范圍內(nèi)能夠精準(zhǔn)殺死癌細胞。”傅世年說，因此，BNCT治療腫瘤的精準(zhǔn)度比重離子治療腫瘤要高，重離子治療腫瘤的精準(zhǔn)度一般是亞毫米。

與此同時，BNCT裝置比重離子治療裝置要便宜很多，建造一臺BNCT裝置，大概需要1億元，而建造一臺重離子裝置卻需要10億元，所以重離子裝置的治療費就會更高，不利于裝置的普及。

傅世年表示，BNCT裝置是利用中國散裂中子源相關(guān)技術(shù)催生的首個產(chǎn)業(yè)化項目，對于示范帶動散裂中子源關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。這也證明，大科學(xué)裝置在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究之外，其設(shè)計和建造將大力促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)革新。

來源：科技日報

[責(zé)任編輯：楊凡、崔中連]

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