放射治療作為癌癥治療的三大方法之一，近年來(lái)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。重離子束射線相對(duì)其他常規(guī)放療用射線，在放射物理學(xué)、放射生物學(xué)及臨床治療中表現(xiàn)出的特性，對(duì)腫瘤治療具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，是理想的放療用射線。重離子治療被譽(yù)為精準(zhǔn)、高效和安全的先進(jìn)放射治療方法。自1946年美國(guó)開(kāi)始研究重離子治癌起，美國(guó)、日本、德國(guó)相繼研發(fā)建成了醫(yī)用重離子加速器，積累了治療特點(diǎn)和治療經(jīng)驗(yàn)，并開(kāi)發(fā)和應(yīng)用了配套技術(shù)裝置和手段。

1995年，中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)近代物理所）承擔(dān)國(guó)家攀登計(jì)劃（B）“核醫(yī)學(xué)與放射治療中先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)研究”項(xiàng)目“重離子治癌技術(shù)的研究”科研任務(wù)，在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展相關(guān)研究。經(jīng)大量的重離子放射物理及放射生物學(xué)基礎(chǔ)研究表明，碳離子束是目前最佳的治癌重離子束。碳離子治療系統(tǒng)是技術(shù)先進(jìn)的大型醫(yī)療器械，包括上千臺(tái)（套）多個(gè)專(zhuān)業(yè)門(mén)類(lèi)的設(shè)備，融合了加速器、核探測(cè)、醫(yī)學(xué)診療等相關(guān)技術(shù)，提供碳離子束用于惡性實(shí)體腫瘤治療。近代物理所先后建成多代大型重離子加速器裝置，并依托重離子加速器裝置開(kāi)展重離子物理及相關(guān)應(yīng)用研究，是我國(guó)重離子科學(xué)與技術(shù)的國(guó)家戰(zhàn)略科技力量。近代物理所通過(guò)先進(jìn)加速器技術(shù)和核探測(cè)技術(shù)的研發(fā)、重離子束治療相關(guān)生物學(xué)基礎(chǔ)研究以及與相關(guān)醫(yī)療機(jī)構(gòu)合作進(jìn)行的臨床前期研究積累，培養(yǎng)了一支高水平的重離子治療技術(shù)人才隊(duì)伍，掌握了相關(guān)核心技術(shù)。其研發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的碳離子治療系統(tǒng)采用回旋注入與同步加速相結(jié)合、電荷剝離注入的技術(shù)路線，緊湊型同步加速器、多治療模式和個(gè)性化治療室布局等獨(dú)特設(shè)計(jì)，突破了國(guó)外產(chǎn)品的專(zhuān)利壁壘，提高了性?xún)r(jià)比、降低了運(yùn)行維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)重離子治療設(shè)備零的突破。

2019年9月29日，由中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所及其控股公司蘭州科近泰基新技術(shù)有限責(zé)任公司研制的碳離子治療系統(tǒng)獲批第三類(lèi)醫(yī)療器械產(chǎn)品注冊(cè)。該產(chǎn)品安裝于甘肅省武威腫瘤醫(yī)院，是國(guó)內(nèi)首臺(tái)由國(guó)家藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)注冊(cè)的國(guó)產(chǎn)碳離子治療系統(tǒng)。（圖1）

2019年10月10日，中國(guó)科學(xué)院在京召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì)，介紹國(guó)內(nèi)首臺(tái)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)碳離子治療系統(tǒng)獲批注冊(cè)上市相關(guān)情況。中國(guó)科學(xué)院黨組成員、副院長(zhǎng)張亞平，中國(guó)科學(xué)院院士詹文龍，中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家藥品監(jiān)督管理局、甘肅省及武威市相關(guān)部門(mén)、單位有關(guān)負(fù)責(zé)人和專(zhuān)家參加新聞發(fā)布會(huì)。（圖2）

圖1 武威碳離子治療系統(tǒng)同步加速器

張亞平副院長(zhǎng)在新聞發(fā)布會(huì)上指出，國(guó)產(chǎn)碳離子治療系統(tǒng)探索出了一條“基礎(chǔ)研究→技術(shù)研發(fā)→產(chǎn)品示范→產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”的全產(chǎn)業(yè)鏈自主創(chuàng)新之路。獲批醫(yī)療器械注冊(cè)標(biāo)志著我國(guó)有了自主品牌的重離子治療設(shè)備，使我國(guó)高端醫(yī)療器械裝備國(guó)產(chǎn)化邁出了新步伐，對(duì)于提升我國(guó)腫瘤診療手段和水平具有重大意義。國(guó)產(chǎn)碳離子治療系統(tǒng)是典型重大科研成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用范例，其產(chǎn)業(yè)化和臨床應(yīng)用將帶動(dòng)集癌癥精準(zhǔn)治療、高端裝備制造和運(yùn)行維護(hù)服務(wù)為一體的離子醫(yī)療產(chǎn)業(yè)，滿足人民的健康需求，培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，推動(dòng)上下游企業(yè)技術(shù)水平提升，實(shí)現(xiàn)低端制造向中高端制造轉(zhuǎn)型，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，為推動(dòng)“健康中國(guó)”建設(shè)、發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

作為中國(guó)科學(xué)院促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)重點(diǎn)任務(wù)之一的“弘光專(zhuān)項(xiàng)”的首個(gè)立項(xiàng)項(xiàng)目，碳離子治療系統(tǒng)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作得到了國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、科學(xué)技術(shù)部、生態(tài)環(huán)境部、工業(yè)和信息化部、國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)、國(guó)家藥品監(jiān)督管理局、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)等部委和甘肅省委省政府等各級(jí)地方黨委政府的重視與支持。

中國(guó)每年新增癌癥病例430 萬(wàn)，因癌癥死亡人數(shù)280 萬(wàn)，兩項(xiàng)指標(biāo)均位居世界第一。碳離子治療系統(tǒng)的上市，符合人民的健康需求，按照每臺(tái)裝置每年治療1000～2000 例患者計(jì)算，我國(guó)將會(huì)有數(shù)百臺(tái)碳離子治療系統(tǒng)的市場(chǎng)需求量。

目前，甘肅武威碳離子治療系統(tǒng)示范裝置進(jìn)入運(yùn)行階段；蘭州碳離子治療系統(tǒng)示范裝置基本完成安裝，準(zhǔn)備調(diào)試、檢測(cè)；福建、浙江等地已相繼啟動(dòng)碳離子治療系統(tǒng)項(xiàng)目。

近代物理所在積極新建碳離子治療系統(tǒng)的同時(shí)，不斷進(jìn)行包括超導(dǎo)旋轉(zhuǎn)機(jī)架、加速器小型化、治療新技術(shù)、圖像引導(dǎo)自動(dòng)擺位驗(yàn)證系統(tǒng)、重離子治療大數(shù)據(jù)和人工智能等新技術(shù)研發(fā)。碳離子治療系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)在中國(guó)的發(fā)展必將帶動(dòng)高端醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、高端裝備制造業(yè)、運(yùn)行維護(hù)服務(wù)業(yè)和精準(zhǔn)數(shù)字治療等產(chǎn)業(yè)的提升和發(fā)展，帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

圖2 新聞發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)