為何說質(zhì)子重離子都是“國家戰(zhàn)略”?
目前,腫瘤治療有三大手段:外科手術(shù)、化學治療、放射治療,90%的腫瘤患者接受過其中一種或多種。但這三大常規(guī)方法都有缺陷,會對患者正常組織和臟器產(chǎn)生損害。相比之下,質(zhì)子重離子,不僅能顯著殺滅腫瘤,還最大限度減少毒副作用,因而被稱“殺癌利器”。
迄今全球約有12萬人接受過質(zhì)子重離子治療,集中在美國、日本和德國。相對全球人口,這并非大病歷庫,源于一個因素:該尖端技術(shù)研發(fā)成本高,如果沒有政府支撐,很難推進。目前技術(shù)比較成熟的日本、美國、德國,走的均為“國家戰(zhàn)略”路徑。
在日本,1994年全面啟動重離子醫(yī)用加速器治療中心,這是世界上第一個專用于腫瘤臨床治療的重離子中心。該項目由日本國立放射研究所主導(dǎo),醫(yī)學中心坐落于東京近郊千葉。這個耗資巨大的項目被譽為日本提出“抵抗癌癥”國家戰(zhàn)略十年后的成果——日本在1983年提出“抵抗癌癥”項目,彼時,癌癥成為日本國民第一位死因,政府決定啟動一系列科研抵御這一奪走諸多勞動力的慢性病。
此后,大學和大型企業(yè)相繼加入千葉重離子醫(yī)用加速器治療中心的研發(fā)隊伍。目前,日本在千葉、群馬、九州都有重離子設(shè)備。
過去20年,越來越多的發(fā)達國家投入質(zhì)子重離子技術(shù)應(yīng)用與研發(fā),暗自較勁,各國均由政府主導(dǎo)、大學提供智庫,發(fā)起抗擊腫瘤的“國家戰(zhàn)略”。上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院是中國第一家、全球第三家同時擁有質(zhì)子、重離子技術(shù)的醫(yī)院。
日本案例給許多國家提供發(fā)展質(zhì)子重離子技術(shù)的參考,但它并非這個尖端技術(shù)的最早實踐者,連日本人都承認“借鑒了美國經(jīng)驗”。
1936年12月24日,約翰·勞倫斯第一次將放射性同位素磷-32用于治療一位28歲的慢性白血病患者,這是人類首次對腫瘤病人采用放射療法。此后,勞倫斯伯克利實驗室陸續(xù)開始放射療法的研究,在二戰(zhàn)后,把目光投向重離子。
伯克利國家實驗室從20世紀70年代開始,利用重離子加速器開展臨床試驗,但在治療了大約400個腫瘤患者后,這個加速器在1993年2月宣告關(guān)閉。起因是美國能源部不愿再資助這個項目,美國國家癌癥中心認為他們無法獨自負擔每年高達1500 萬-1800萬美元的加速器運行費用。
“太奢侈”,是當時重離子加速器項目被攻擊的緣由之一。還有一個理由是,美國最先開始重離子人體治療,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了很多問題,這讓他們對這項技術(shù)產(chǎn)生了懷疑。
所謂“一朝被蛇咬,十年怕井繩”,重離子計劃在美國就此暫停。此后,美國曾轉(zhuǎn)到中子研究,但也失敗了。直到最近,美國信誓旦旦地宣布要重新啟動重離子研究,美國國家癌癥中心還為此提出大量科研課題,對全球科研院所公開招標。
而就在1993年美國決定實質(zhì)性放棄這個潛力十足的技術(shù)后,1994年,日本決定將這項宏大的技術(shù)應(yīng)用于殺滅惡性腫瘤細胞。此后,德國也開始研究重離子,如今,重離子技術(shù)主要掌握在日本、德國手里。
當年,日本啟動的那臺重離子加速器耗資3億美元建設(shè),如果每年按治療大約1000個病人計算,每年還需投入5000萬美元的運行費。當年,這臺設(shè)備占地相當于兩個足球場,高峰運營階段需要2500萬瓦特的電量,相當于給8000戶家庭的供電量。而這個龐然大物的所有能量與開支都被用于向病人的腫瘤發(fā)射不超過1分鐘的射線。
在日本,爭論沒有停歇過。有觀點認為,重離子醫(yī)學加速器擠壓了其他有潛力的小項目。但該項目組織者依然堅持治療。日本國立放射研究所佐藤索加博士認為,如果重離子治療被證明成功,自然會鼓勵研發(fā)機構(gòu)與企業(yè)開發(fā)更便宜的加速器,讓它廣泛推廣。
“只要真的有效,就值得投入?!北藭r,這一觀點占據(jù)主流。目前,如佐藤預(yù)言,加速器全新的群馬設(shè)備費用已經(jīng)比早期降低了1/3。
目前,美國科學家正急著如何把重離子項目重新全面引入美國,尤其看到德國、中國、意大利等后來者的建設(shè)步伐,美國的相關(guān)科研人員倍感壓力,“我們必須要追趕世界同道了?!?/p>
2010年,一個有關(guān)質(zhì)子重離子技術(shù)應(yīng)用的全球峰會在美國加州召開,美國科學家感慨,“質(zhì)子重離子技術(shù)終于回到家鄉(xiāng)了”。