命的重大疾病。重離子治癌具有對(duì)健康組織損傷小、療程短、治愈率高等優(yōu)勢(shì)，被譽(yù)為當(dāng)下精準(zhǔn)、高效和安全的先進(jìn)放射治療方法。中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所早在 1993年就啟動(dòng)重離子束治療癌癥的相關(guān)基礎(chǔ)研究，研究團(tuán)隊(duì)突破國(guó)外專利壁壘，成功研制出了國(guó)內(nèi)首臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的醫(yī)用重離子加速器并成功注冊(cè)上市。2020年3月26日，我國(guó)首臺(tái)醫(yī)用重離子加速器在甘肅省武威市正式投入臨床應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)重離子治療設(shè)備零的突破。截至2023年9月中旬，國(guó)產(chǎn)醫(yī)用重離子加速器已完成對(duì)9

球已運(yùn)營(yíng)的質(zhì)子重離子治療中心共有98 家，美國(guó)有37 家，日本有24 家，而我國(guó)采用質(zhì)子重離子治療腫瘤的治療中心只有7 家[2]，由此可見，在質(zhì)子重離子治療領(lǐng)域，我國(guó)與世界發(fā)達(dá)國(guó)家的差距仍較為明顯。作為目前世界腫瘤放療領(lǐng)域公認(rèn)的最先進(jìn)有效的治療方法，重離子治療技術(shù)與傳統(tǒng)放療相比，其療效、安全性和優(yōu)良的生物效應(yīng)更為顯著，尤其適用于抗阻型和乏氧型腫瘤的治療，受到國(guó)內(nèi)外許多放療專家和腫瘤患者的青睞[3]。我國(guó)是繼美國(guó)、德國(guó)、日本之后，世界上第四個(gè)掌握重離子治療腫

一步探索深化。重離子是一種新興輻射誘變?cè)矗哂袀髂芫€密度高、輻射穿透力強(qiáng)等特點(diǎn)，其單位劑量誘變效率較X 射線和γ 射線的誘變效率高出10 倍，是一種有效的植物種質(zhì)創(chuàng)新和品種改良途徑［6-7］。目前，我國(guó)重離子輻射誘變育種主要集中在糧油作物及經(jīng)濟(jì)作物上［8-9］，但在牡丹育種領(lǐng)域還鮮有研究，本研究將利用中能重離子對(duì)鳳丹牡丹種子進(jìn)行輻射，以期獲得性狀改良的突變體，為牡丹育種開辟新的途徑。研究表明，不同的重離子種類及其輻射劑量產(chǎn)生的誘變效應(yīng)也不同［10］，重離子

靠運(yùn)行。質(zhì)子和重離子是引發(fā)器件產(chǎn)生SEE的主要輻射粒子[1]。重離子的電離能力強(qiáng),在器件中直接電離出大量的電子-空穴對(duì),在電場(chǎng)作用下被相應(yīng)節(jié)點(diǎn)收集后產(chǎn)生SEE。中高能質(zhì)子主要通過其與硅核反應(yīng)產(chǎn)生的次級(jí)離子,如α、Mg、Al等的電離作用引發(fā)SEE[2]。質(zhì)子和重離子SEE物理機(jī)理之間的關(guān)聯(lián)為兩種粒子的SEE截面相互預(yù)測(cè)提供了可能性。通常需要對(duì)航天器將要搭載的器件開展質(zhì)子和重離子SEE實(shí)驗(yàn)來獲取器件的SEE截面,再將SEE截面與空間軌道的輻射環(huán)境數(shù)據(jù)相結(jié)合計(jì)算

之一，其中質(zhì)子重離子治療作為放療的熱門學(xué)科，由于其優(yōu)越的物理劑量分布，在治療腫瘤的同時(shí)能更好地保護(hù)周邊正常組織，提高患者的生存質(zhì)量，因而受到了廣大醫(yī)患的認(rèn)可。國(guó)際上，質(zhì)子重離子治療始于20世紀(jì)90年代，目前發(fā)展較為成熟，相關(guān)治療中心的建設(shè)也在逐年增加。我國(guó)的質(zhì)子重離子治療事業(yè)起步較晚，但隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國(guó)家大健康戰(zhàn)略的實(shí)施，已進(jìn)入了快速發(fā)展的時(shí)期。由于質(zhì)子重離子治療中心運(yùn)行時(shí)，質(zhì)子、離子等粒子與其他物質(zhì)相互作用后會(huì)導(dǎo)致“瞬態(tài)和殘留”兩種輻射，為保證環(huán)境、

圖/上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院提供無創(chuàng)傷滅腫瘤鼻咽癌是我國(guó)常見的惡性腫瘤之一，這種腫瘤組織對(duì)放射線敏感，放療是唯一根治性的治療手段。目前有10%的患者在治療后出現(xiàn)局部復(fù)發(fā)，且治療伴隨有較為嚴(yán)重的并發(fā)癥，其原因在于鼻咽部解剖結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，鄰近部位重要正常組織分布密集。確診后，馮一曾接受誘導(dǎo)化療，但病灶退縮不明顯。考慮到再次放療的效果不佳，毒副作用遠(yuǎn)高于首次，加之較為晚期的病灶采用手術(shù)治療存在難度大、風(fēng)險(xiǎn)高的情況，這恰是讓馮一另覓他法的原因。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，超過半數(shù)的

圖/上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院提供一位患者正在做質(zhì)子重離子治療前的準(zhǔn)備清晨，馮一（化名）從病床上醒來，深吸了一口氣，感到格外舒暢。他是上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院治療的第5000名患者，因復(fù)發(fā)鼻咽癌局部晚期被收治入院。目前，放射治療是鼻咽癌最主要的根治性方法，但常規(guī)放療對(duì)復(fù)發(fā)性鼻咽癌的作用卻并不顯著。隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，以及醫(yī)療保障的日益跟進(jìn)，昔日“高大上”的質(zhì)子重離子放療開始“接地氣”了，被越來越多的腫瘤患者所接受，也讓馮一重獲了“新生”。無創(chuàng)傷滅腫瘤鼻咽癌是我國(guó)常見

0）內(nèi)容提要：重離子放療作為當(dāng)前最先進(jìn)的腫瘤放療技術(shù)，其優(yōu)越性顯著，發(fā)展迅速。目前國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)的醫(yī)用重離子加速器分別在上海質(zhì)子重離子腫瘤中心和甘肅武威重離子腫瘤治療中心。通過對(duì)現(xiàn)有重離子治療系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)及臨床應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，為明確我國(guó)當(dāng)前惡性腫瘤的重離子治療進(jìn)展提供依據(jù)。惡性腫瘤是威脅全人類健康的重大疾病，國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)調(diào)查數(shù)據(jù)（GLOBOCAN 2020）表明，癌癥已成為全球重要的公共衛(wèi)生問題，2020年全球新發(fā)癌癥病例和死亡病例分別達(dá)1930萬(wàn)例和1

-13]。如，重離子輻照功率器件會(huì)造成器件電學(xué)性能退化甚至燒毀等。本文重點(diǎn)介紹了重離子輻照SiC，GaN，Ga2O3材料和器件引起的材料損傷及器件電學(xué)性能退化與失效。1 SiC材料和器件重離子輻照效應(yīng)研究1824年，Berzelius[14]首次發(fā)現(xiàn)SiC材料，但受限于制造工藝，SiC難以廣泛生產(chǎn)和應(yīng)用；直到1955年， Lely等提出了生長(zhǎng)高品質(zhì)SiC單晶的方法[15]；1991年，美國(guó)CREE公司發(fā)布全球首個(gè)商用SiC晶圓。至此，SiC材料及應(yīng)用開始快

腫瘤醫(yī)院（武威重離子中心）裝配了我國(guó)首臺(tái)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重離子治療系統(tǒng)。項(xiàng)目的成功完成，實(shí)現(xiàn)了世界上體型最大的醫(yī)療器械的國(guó)產(chǎn)化，使我國(guó)成為繼美國(guó)、德國(guó)、日本之后，第四個(gè)擁有自主研發(fā)重離子治療系統(tǒng)和臨床應(yīng)用能力的國(guó)家。龐然大物由于武威重離子中心的重離子治療系統(tǒng)正在使用，無法參觀，記者只得來到同樣擁有重離子治療系統(tǒng)的蘭州重離子醫(yī)院探個(gè)究竟。蘭州重離子醫(yī)院內(nèi)的一座三層小樓外觀顯得平平無奇，但當(dāng)記者進(jìn)入小樓后才發(fā)現(xiàn)別有洞天。原來，小樓里地上、地下各有三層，重離子加速

自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重離子治療腫瘤專用裝置(醫(yī)用重離子加速器/碳離子治療系統(tǒng))在甘肅武威投入臨床應(yīng)用。這一裝置的成功應(yīng)用，標(biāo)志著我國(guó)成為全球第四個(gè)擁有自主研發(fā)重離子治療系統(tǒng)和臨床應(yīng)用能力的國(guó)家，實(shí)現(xiàn)我國(guó)在大型醫(yī)療設(shè)備研制方面的歷史性突破?！皬哪壳巴瓿芍委熁颊叩呐R床隨訪結(jié)果來看，療效顯著，患者的病情得到有效控制?！蔽渫[瘤醫(yī)院院長(zhǎng)葉延程介紹，截至目前，中心共治療患者375例(包括臨床試驗(yàn)患者)，治療病種涵蓋中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤、頭頸部和顱底腫瘤、胸腹部腫瘤、盆腔腫瘤等

具有重要意義。重離子治療是一種先進(jìn)的放療方法重離子是指原子序數(shù)大于2（即元素周期表中比氦重的元素）的原子失去部分或全部電子后形成的帶電粒子。相比常規(guī)的光子放療射線，重離子具有獨(dú)特的物理學(xué)和生物學(xué)優(yōu)勢(shì)。首先，重離子最大的特點(diǎn)是有精準(zhǔn)的劑量沉積峰——布拉格峰，重離子束在穿越生物組織的過程中不會(huì)大量釋放能量，基本沒有殺傷力，其能量主要釋放在重離子被完全阻止的瞬間，形成所謂的“布拉格峰”?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)重離子的能量，使布拉格峰精準(zhǔn)落在腫瘤處，從而對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行精準(zhǔn)打擊

的放療用射線：重離子束。由于重離子放療裝置是復(fù)雜龐大的系統(tǒng)，了解這些系統(tǒng)的詳細(xì)工作原理及其潛在限制變得更加困難。此外，許多放射腫瘤科醫(yī)師存在經(jīng)驗(yàn)不足的問題，迅速采用新技術(shù)增加患者數(shù)量可能導(dǎo)致治療錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)增加[2]，這往往與技術(shù)旨在減少放療錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)可能會(huì)自相矛盾。不管如何制定了精確的放療計(jì)劃，在放療過程中任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤不僅可能會(huì)增加治療毒性并降低療效，還會(huì)破壞患者的治療信心。國(guó)產(chǎn)重離子加速器處于發(fā)展階段，質(zhì)量管理還未有完善的體系資料，缺乏相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和參考標(biāo)

小型化, 單個(gè)重離子在器件靈敏體積內(nèi)產(chǎn)生的位移損傷效應(yīng)可能會(huì)導(dǎo)致其永久失效.因此, 本文使用蒙特卡羅軟件Geant4模擬空間重離子(碳、氮、氧、鐵)在InP材料中的輸運(yùn)過程, 計(jì)算重離子的非電離能量損失(non-ionizing energy loss, NIEL), 得到重離子入射InP材料的位移損傷規(guī)律, 主要結(jié)論有: 1) NIEL值與原子序數(shù)的平方成正比, 重離子原子序數(shù)越大, 在InP材料中產(chǎn)生位移損傷的能力越強(qiáng);2)重離子NIEL比次級(jí)粒子NI

偉（上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院/上海市放射腫瘤學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/上海質(zhì)子重離子放射治療工程技術(shù)研究中心，上海 201321）質(zhì)子重離子技術(shù)被國(guó)際放療界認(rèn)為是最有希望進(jìn)一步提高腫瘤放射治療療效的新技術(shù)。近年來，質(zhì)子重離子技術(shù)發(fā)展迅速[1-2]，是目前國(guó)際上先進(jìn)的腫瘤放射治療技術(shù)。上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院是我國(guó)第一所兼有質(zhì)子和重離子技術(shù)的放療中心[3]。與常規(guī)放療相比，接受質(zhì)子重離子治療的患者有其特殊性，包括對(duì)質(zhì)子重離子這項(xiàng)放療新技術(shù)療效的期待高、治療費(fèi)用較常規(guī)放療高、住院

, LET)的重離子在碳化硅中的能量損失, 模擬結(jié)果表明: 重離子在碳化硅中單位深度的能量損失受離子能量和入射深度共同影響; 能量損失主要由初級(jí)重離子和次級(jí)電子產(chǎn)生, 非電離能量損失只占總能量損失的1%左右; 隨著LET的增大, 次級(jí)電子的初始角度和能量分布越來越集中; 重離子誘導(dǎo)產(chǎn)生的電荷沉積峰值位置在重離子徑跡中心, 在垂直于入射深度方向上呈高斯線性減小分布.利用锎源進(jìn)行碳化硅MOSFET單粒子燒毀試驗(yàn), 結(jié)合TCAD模擬得到不同漏極電壓下器件內(nèi)部電場(chǎng)

界上第四個(gè)實(shí)現(xiàn)重離子束臨床治療的國(guó)家。經(jīng)過一年臨床試驗(yàn)，碳離子臨床治療已達(dá)預(yù)期治療效果，并與全球幾家重離子中心治療數(shù)量保持同等，水平不相上下。武威腫瘤醫(yī)院副院長(zhǎng)張雁山說，傳統(tǒng)膀胱治療是膀胱根治性切除，術(shù)后易瘺口感染，尿失禁或尿潴留，對(duì)患者的身體和心理往往造成巨大創(chuàng)傷。重離子治療可精確控制膀胱容量體積位置變化，使重離子高劑量分布區(qū)嵌合在腫瘤上進(jìn)行“精準(zhǔn)爆破”，無創(chuàng)、無痛，并保留膀胱功能，患者治療后當(dāng)天就可出院?！澳壳耙延?位膀胱癌患者進(jìn)行‘無創(chuàng)’重離子治療后

上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院陸嘉德教授、孔琳教授團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)最新臨床成果研究表明，目前通過重離子治療且已出院的鼻咽癌患者中復(fù)發(fā)鼻咽癌患者占近六成，兩年總生存率達(dá)83.7%。近日，這一研究成果在國(guó)際期刊《癌癥》上發(fā)表。放射治療是鼻咽癌最主要的根治性治療手段。隨著調(diào)強(qiáng)放射治療技術(shù)及綜合治療策略的廣泛應(yīng)用，患者疾病控制率及長(zhǎng)期生存率有了很大提高，但仍有10%～15%的患者可能出現(xiàn)局部復(fù)發(fā)。放療后復(fù)發(fā)的鼻咽癌，大多由對(duì)放射線相對(duì)不敏感的腫瘤細(xì)胞引起。而對(duì)此類患者進(jìn)行再程光子

放射治療相比，重離子放療在物理和放射生物學(xué)上更具優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)已被公認(rèn)為最有前景的腫瘤放療技術(shù)。本文介紹了重離子放射治療裝置的基本構(gòu)成與重離子治療相對(duì)于X射線放療的優(yōu)勢(shì)，并分析了未來重離子放療技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，為相關(guān)人員提供一定的參考，更好地促進(jìn)重離子治療技術(shù)在未來的發(fā)展。關(guān)鍵詞：放射治療;醫(yī)用重離子加速器;重離子;放療設(shè)備一、前言癌癥作為一種威脅人類生命健康的疾病，具有復(fù)雜性、多樣化、易轉(zhuǎn)移等難以完全克服的特點(diǎn)，癌癥正日益成為致死的重要?dú)⑹帧Ｄ壳爸委煱┌Y的最有效

放療用射線——重離子束。重離子的細(xì)胞殺傷作用大,有倒轉(zhuǎn)劑量分布優(yōu)勢(shì),而且具有拓展布拉格峰、高傳能線密度、高相對(duì)生物效應(yīng)等特點(diǎn)[3]。用于治癌時(shí)具有明顯的優(yōu)勢(shì)：對(duì)病灶周圍健康組織損傷最小，對(duì)癌細(xì)胞殺傷效果最佳，在線精確監(jiān)控照射位置和劑量，療程短、無痛苦，幾乎沒有副作用。因此，重離子被國(guó)際上公認(rèn)為21 世紀(jì)最理想的放療用射線[4～5]。1 武威重離子治療示范裝置臨床試驗(yàn)簡(jiǎn)介1.1 重離子治癌全球應(yīng)用現(xiàn)狀截止2018年，據(jù)器械之家網(wǎng)站（www.qixieke.c

新星爆炸產(chǎn)生的重離子，太陽(yáng)活動(dòng)產(chǎn)生的質(zhì)子，地球捕獲帶重離子、質(zhì)子組成，因此目前以NASA及ESA為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家及地區(qū)宇航組織指出，宇航用微電子器件單粒子效應(yīng)考核需要評(píng)估器件在重離子和質(zhì)子兩種輻照條件下的響應(yīng)。重離子單粒子效應(yīng)的主要機(jī)理在于重離子入射后，其能量直接沉積于微電子器件的敏感區(qū)中，誘發(fā)電子空穴對(duì)的產(chǎn)生，使微電子器件的正常工作狀態(tài)發(fā)生改變，通常器件的重離子單粒子效應(yīng)采用σ-LET（Linear Energy Transfer）曲線進(jìn)行描述，其中σ表

自主研發(fā)的蘭州重離子治癌系統(tǒng)已在醫(yī)院進(jìn)入調(diào)試階段，即將投入醫(yī)用。蘭州重離子醫(yī)院籌備組組長(zhǎng)王小虎說，重離子是21世紀(jì)先進(jìn)的放療用射線，具有治愈率高、對(duì)健康組織輻射損傷輕、療程短的特點(diǎn)。重離子治癌的效果很好，特別適宜于外科手術(shù)、化療、常規(guī)放療無效或易復(fù)發(fā)的難治病例。目前，蘭州重離子醫(yī)院基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)建設(shè)落成。這家醫(yī)院定位為國(guó)際化腫瘤治療中心，以重離子放射治療技術(shù)為主要治療手段，同時(shí)兼顧綜合治療，擔(dān)負(fù)蘭州市普通疾病患者常規(guī)治療，是一處集醫(yī)療、科研、康復(fù)、保健、教學(xué)

責(zé)任公司 甘肅重離子醫(yī)院股份有限公司蘭州重離子醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)投資有限公司 武漢大學(xué)人民醫(yī)院成果簡(jiǎn)介重離子束具有獨(dú)特的深度劑量分布和高的相對(duì)生物學(xué)效應(yīng)等常規(guī)放療難以比擬的優(yōu)勢(shì)。重離子治療被譽(yù)為目前最先進(jìn)的腫瘤放射療法，具有對(duì)健康組織損傷小、精度高、無痛苦、副作用小、療程短、治愈率高等特點(diǎn)，特別適合于不宜手術(shù)、對(duì)常規(guī)射線不敏感等難治腫瘤的治療。中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所完成了213 例患者的重離子前期臨床試驗(yàn)研究，取得了顯著療效，使我國(guó)成為世界上第 4 個(gè)實(shí)現(xiàn)重離子臨

楊智杰上海質(zhì)子重離子醫(yī)院診療室內(nèi)的治療床。2019年1月7日，世界羽壇最佳男單之一、馬來西亞羽毛球名將李宗偉重新回歸球場(chǎng)訓(xùn)練。過去半年，他經(jīng)歷了人生最困難的時(shí)期。5個(gè)月前，李宗偉被檢查出初期鼻咽癌，這對(duì)一名職業(yè)運(yùn)動(dòng)員而言是一個(gè)噩耗。他曾一度深陷絕望，最初的一周每天哭泣，寢食難安。在醫(yī)生的建議下，李宗偉赴臺(tái)灣接受了33次質(zhì)子治療，每天治療約35分鐘。過程十分辛苦，但最終結(jié)果良好。質(zhì)子治療拯救了羽壇名將的職業(yè)生涯，也將這項(xiàng)聽起來有些陌生的高科技醫(yī)療技術(shù)帶進(jìn)大眾

能。醫(yī)用質(zhì)子、重離子加速器作為當(dāng)今國(guó)際社會(huì)公認(rèn)的高性能尖端放療設(shè)備，其應(yīng)用和發(fā)展還有很大的提升空間。近期國(guó)家部署的《中國(guó)制造2025》強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略明確把高性能醫(yī)療設(shè)備作為重點(diǎn)發(fā)展的十大產(chǎn)業(yè)之一。我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)于高性能放療設(shè)備，特別是醫(yī)用質(zhì)子、重離子加速器的創(chuàng)新發(fā)展迎來重大機(jī)遇。未來隨著放療技術(shù)和相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展，以及醫(yī)保政策的實(shí)質(zhì)性實(shí)施，我國(guó)放療設(shè)備市場(chǎng)將呈現(xiàn)加速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。1 質(zhì)子與重離子治癌概述1.1 物理學(xué)和生物學(xué)特性質(zhì)子和重離子束治療腫瘤

龍尾”，它便是重離子加速器。這個(gè)“大塊頭”凝聚了我國(guó)幾代核物理專家的心血，中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所研究員、中國(guó)科學(xué)院院士魏寶文就是其中的一位。1953年，18歲的魏寶文考入北京大學(xué)物理系，成為新中國(guó)培養(yǎng)的第二批核物理專業(yè)的學(xué)生，1958年他被調(diào)入中科院蘭州分院從事核物理研究。就此，他再?zèng)]離開過西北。20世紀(jì)70年代，國(guó)內(nèi)外相繼提出一批大型重離子加速器研制計(jì)劃，蘭州重離子加速器就是楊澄中等人在那個(gè)時(shí)期提出的。在起步階段，魏寶文承擔(dān)了分離扇回旋加速器離子軌道的

. 中國(guó)科學(xué)院重離子輻射生物醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 甘肅省空間輻射生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所，蘭州 730000；2. 復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院腫瘤研究所，上海 200032；3. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049）重離子是指重于元素周期表中2號(hào)元素氦并被電離的粒子。線性能量傳遞（Linear energy transfer，LET），又稱為傳能線密度，是描寫射線性質(zhì)的一種物理量，單位為J/m，常用keV/μm表示，指的是電離粒子在其單位長(zhǎng)度徑跡上消

程—— 蘭州“重離子”經(jīng)過從技術(shù)研發(fā)、臨床試驗(yàn)、產(chǎn)品示范等程序后，即將進(jìn)入從基礎(chǔ)研究走向民生應(yīng)用的關(guān)鍵階段。據(jù)了解，我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的醫(yī)療器械設(shè)備醫(yī)用重離子加速器已完成醫(yī)療器械注冊(cè)檢測(cè)，即將進(jìn)行臨床試驗(yàn)，預(yù)計(jì)年內(nèi)可以上市。醫(yī)用重離子加速器是目前國(guó)際上規(guī)模最大、技術(shù)最為復(fù)雜的醫(yī)療器械，由上千套設(shè)備組成，涉及技術(shù)種類多，技術(shù)復(fù)雜，而且，這上千套設(shè)備每一個(gè)都要進(jìn)行數(shù)百項(xiàng)檢測(cè)。目前，檢測(cè)工作已經(jīng)全部完成，標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)醫(yī)用重離子加速器系統(tǒng)完全符合醫(yī)用電氣設(shè)備相關(guān)標(biāo)

上取得進(jìn)展，為重離子治癌機(jī)制研究提供了活體實(shí)驗(yàn)證據(jù)。據(jù)介紹，這一研究成果的優(yōu)勢(shì)在于首次利用活體動(dòng)物模型來研究重離子對(duì)于癌細(xì)胞放療后的增殖性細(xì)胞死亡過程的影響及機(jī)制。增殖性細(xì)胞死亡是輻射放療誘導(dǎo)腫瘤干細(xì)胞死亡的一種重要方式。當(dāng)前，重離子輻射已經(jīng)成為一種先進(jìn)有效的癌癥治療方法，但重離子誘導(dǎo)增殖性細(xì)胞死亡-射程分布實(shí)驗(yàn)都是在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)體系上進(jìn)行的，并沒有活體水平的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。該所卞坡課題組和蘭州近代物理研究所周利斌研究員合作，利用模式動(dòng)物線蟲個(gè)體小和陰門細(xì)胞具有輻射

析方法，研究了重離子束輻射后線粒體受損的釀酒酵母（ResD-4）的脂質(zhì)代謝組學(xué)。檢測(cè)了對(duì)照組（Control）及ResD-4的脂質(zhì)代謝物組成，共鑒定出648種脂質(zhì)分子。研究結(jié)果表明，正交偏最小二乘判別分析（OPLS-DA）能準(zhǔn)確區(qū)分ResD-4與Control的脂質(zhì)代謝物；通過變量權(quán)重值（VIP）、變異倍數(shù)（FC）、差異性（p）分析相結(jié)合，最終篩選出甘油二酯（DG）（16∶0/18∶1）、溶血磷脂酰膽堿（LPC）（18∶0）、溶血磷脂乙醇胺（LPE）（16

089）質(zhì)子/重離子放射治療技術(shù)及應(yīng)用謝俊祥1張琳21.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 醫(yī)學(xué)信息研究所 （北京 100020）2.中國(guó)青年政治學(xué)院 圖書館 （北京 100089）質(zhì)子/重離子是國(guó)際上先進(jìn)的腫瘤放療技術(shù)。本報(bào)告對(duì)質(zhì)子/重離子放射治療技術(shù)的概念、原理、技術(shù)優(yōu)勢(shì)、臨床適應(yīng)癥、相關(guān)費(fèi)用進(jìn)行分析，并根據(jù)最新循證醫(yī)學(xué)結(jié)論，對(duì)該技術(shù)進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，對(duì)我國(guó)質(zhì)子/重離子放射治療技術(shù)的發(fā)展提出相應(yīng)的建議。質(zhì)子 重離子 放射治療 應(yīng)用 評(píng)價(jià) 建議1.質(zhì)子/重離子放

備、建設(shè)，質(zhì)子重離子治療醫(yī)院于去年5月正式開業(yè)，至今已經(jīng)治療了280位癌癥患者。據(jù)了解，中國(guó)現(xiàn)在正在籌建質(zhì)子或質(zhì)子重離子治療的醫(yī)院有19個(gè)之多，大有一哄而起之勢(shì)。但對(duì)質(zhì)子治療的原理、適應(yīng)性、投資等，所需知識(shí)知之甚少，連醫(yī)學(xué)界真正弄明白的也不多。質(zhì)子放射治療是何原理質(zhì)子其實(shí)就是正1價(jià)的氫原子核，原子量為1。經(jīng)過高能加速器把質(zhì)子加速到光速的70%～80%，引入到需要治療的腫瘤部位，通過精準(zhǔn)攻擊腫瘤，用高溫高熱殺滅腫瘤，這種治療方法就是質(zhì)子放射治療。高速質(zhì)子在穿

聚焦甘肅重離子治療設(shè)備方案研討會(huì)召開近日，在近代物理研究所、甘肅重離子醫(yī)院（武威腫瘤醫(yī)院）、攜康長(zhǎng)榮醫(yī)院管理（北京）有限公司的共同主辦下，重離子臨床試驗(yàn)方案研討會(huì)——物理師方向的會(huì)議在甘肅武威腫瘤醫(yī)院召開。此次研討會(huì)，就我國(guó)國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重離子治療設(shè)備臨床實(shí)驗(yàn)開展討論。參加此次研討會(huì)的專家匯聚國(guó)內(nèi)外粒子線醫(yī)療領(lǐng)域的知名專家、物理師以及重離子醫(yī)療設(shè)備的研發(fā)專家，包括醫(yī)科院腫瘤醫(yī)院的胡逸民教授、世界重離子第一人辻井博彥教授，放射線醫(yī)學(xué)綜合研究所重離子

?聚焦甘肅重離子治療設(shè)備方案研討會(huì)召開近日，在近代物理研究所、甘肅重離子醫(yī)院（武威腫瘤醫(yī)院）、攜康長(zhǎng)榮醫(yī)院管理（北京）有限公司的共同主辦下，重離子臨床試驗(yàn)方案研討會(huì)——物理師方向的會(huì)議在甘肅武威腫瘤醫(yī)院召開。此次研討會(huì)，就我國(guó)國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重離子治療設(shè)備臨床實(shí)驗(yàn)開展討論。參加此次研討會(huì)的專家匯聚國(guó)內(nèi)外粒子線醫(yī)療領(lǐng)域的知名專家、物理師以及重離子醫(yī)療設(shè)備的研發(fā)專家，包括醫(yī)科院腫瘤醫(yī)院的胡逸民教授、世界重離子第一人辻井博彥教授，放射線醫(yī)學(xué)綜合研究所重離

蔡曉紅+梁偉重離子治癌獨(dú)具優(yōu)勢(shì)說起傳統(tǒng)癌癥放療，人們會(huì)聯(lián)想起惡心、嘔吐、脫發(fā)等字眼。常規(guī)放療是指用X射線或者伽馬射線來殺死癌細(xì)胞，隨著深度的增加，肌體對(duì)X射線或伽馬射線的吸收劑量呈指數(shù)衰減的趨勢(shì)，在到達(dá)腫瘤部位之前，X射線或者伽馬射線已經(jīng)被正常組織吸收了一大半，“余威”所剩不多。常規(guī)放療對(duì)有些癌細(xì)胞（比如惡性黑色素瘤、胰腺癌等）不敏感。整體來說，常規(guī)放療很多時(shí)候是“傷敵一千，自損上萬(wàn)”。重離子最大的特點(diǎn)是有布拉格峰（如圖）。不同于X射線或伽馬射線，重離子在

理研究所、甘肅重離子醫(yī)院（武威腫瘤醫(yī)院）、攜康長(zhǎng)榮醫(yī)院管理（北京）有限公司的共同主辦下，重離子臨床試驗(yàn)方案研討會(huì)——物理師方向的會(huì)議在甘肅武威腫瘤醫(yī)院召開。此次研討會(huì)，就我國(guó)國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重離子治療設(shè)備臨床實(shí)驗(yàn)開展討論。參加此次研討會(huì)的專家匯聚國(guó)內(nèi)外粒子線醫(yī)療領(lǐng)域的知名專家、物理師以及重離子醫(yī)療設(shè)備的研發(fā)專家，包括醫(yī)科院腫瘤醫(yī)院的胡逸民教授、世界重離子第一人辻井博彥教授，放射線醫(yī)學(xué)綜合研究所重離子癌癥治療研究中心物理部部長(zhǎng)野田耕司教授、德國(guó)慕尼黑

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)子重離子治療腫瘤的進(jìn)展趙徵鑫 翟賀爭(zhēng) 張文藝 焦玲300192天津，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所，天津市放射醫(yī)學(xué)與分子核醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)于惡性腫瘤而言，傳統(tǒng)的治療手段主要包括手術(shù)、化療、常規(guī)放療等。盡管這些治療手段在腫瘤治療方面發(fā)揮了重要作用，但也存在很大的不足，有的治療效果不佳，有的存在嚴(yán)重的并發(fā)癥。為了解決上述治療手段在腫瘤治療方面存在的問題，國(guó)內(nèi)外研究者成功研發(fā)出新的治療手段——質(zhì)子重離子放療。筆者對(duì)此種治療手段的基本原理和

究院放射醫(yī)學(xué)室重離子生物效應(yīng)的研究進(jìn)展張睿鳳 張忠新 黨旭紅 段志凱030006太原，中國(guó)輻射防護(hù)研究院放射醫(yī)學(xué)室重離子是一種具有特殊物理性質(zhì)的帶電離子，在射程末端可形成Bragg峰。與X射線、γ射線等低傳能線密度（LET）射線相比具有較高的相對(duì)生物效應(yīng)。筆者從細(xì)胞水平和分子水平簡(jiǎn)要介紹了重離子的輻射生物效應(yīng)，以及與低LET射線的主要區(qū)別。重離子；輻射生物效應(yīng)；低傳能線密度射線1 引言自1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線以來，放射線就逐步被應(yīng)用到人體透視、攝影以及后

物理學(xué)研究高能重離子碰撞中噴注的光生過程楊海濤1， 楊海燕1, 余功明2(1.昭通學(xué)院 物理與電子信息工程學(xué)院， 云南 昭通 65700； 2.云南大學(xué) 物理與天文學(xué)院， 云南 昆明 650091)簡(jiǎn)要綜述了高能重離子碰撞中的光生過程，并簡(jiǎn)要討論了噴注的光生機(jī)制.在高能重離子碰撞中，當(dāng)轉(zhuǎn)移動(dòng)量很小時(shí)，該過程就是準(zhǔn)實(shí)光子與核子(或部分子)的相互作用過程，即高能重離子碰撞中所謂的光生過程.噴注； 光生過程； 高能重離子碰撞1 引言2 噴注的光生過程2.1 深度

為何說質(zhì)子重離子都是“國(guó)家戰(zhàn)略”？目前，腫瘤治療有三大手段：外科手術(shù)、化學(xué)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(huì)對(duì)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(wàn)人接受過質(zhì)子重離子治療，集中在美國(guó)、日本和德國(guó)。相對(duì)全球人口，這并非大病歷庫(kù)，源于一個(gè)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(jìn)。目前技術(shù)比較成熟的日本、美

嘉德：中國(guó)質(zhì)子重離子技術(shù)迎來絕佳發(fā)展契機(jī)陸嘉德，上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院常務(wù)副院長(zhǎng)，教授，博士生導(dǎo)師，入選第十一批國(guó)家“千人計(jì)劃”并榮膺“國(guó)家特聘專家”，歷任新加坡國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院副教授、高級(jí)顧問醫(yī)師、放療中心主任、副院長(zhǎng)。2001年、2003年分別獲得美國(guó)放射醫(yī)學(xué)院及新加坡醫(yī)管局放射治療專家資質(zhì)。國(guó)際多部腫瘤放射治療專業(yè)書籍、叢書及《放射腫瘤學(xué)雜志》主編、總主編。從事腫瘤放射治療研究二十余年。長(zhǎng)期致力于腫瘤精確放射治療，特別是頭頸部與消化道腫瘤的臨床與研究工作

質(zhì)子重離子進(jìn)行時(shí)2015年8月12日，泰和誠(chéng)醫(yī)療集團(tuán)有限公司宣布，已完成增持美國(guó)德州MD Anderson質(zhì)子治療中心的股權(quán)交易，成為該質(zhì)子中心管理公司的控股股東?！拔覀儗⒅С諱D Anderson癌癥中心以及質(zhì)子中心將多年積累的先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于中國(guó)，以最先進(jìn)的腫瘤治療體系和服務(wù)理念惠及中國(guó)患者?！碧┖驼\(chéng)董事長(zhǎng)楊建宇表示。泰和誠(chéng)是一家為醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供放射性診療和影像診斷中心網(wǎng)絡(luò)的中國(guó)運(yùn)營(yíng)商，專注于腫瘤治療領(lǐng)域，迄今發(fā)展歷史已近二十年，并于2009年在

國(guó)內(nèi)首家質(zhì)子重離子醫(yī)院經(jīng)歷十余年的籌備、建設(shè)，上海質(zhì)子重離子醫(yī)院，暨復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院質(zhì)子重離子中心正式開業(yè)。這是國(guó)內(nèi)首家、全球第三家同時(shí)具備質(zhì)子、重離子治療技術(shù)的腫瘤醫(yī)院。占地150畝，設(shè)床位220張上海質(zhì)子重離子醫(yī)院位于上海市浦東新區(qū)國(guó)際醫(yī)學(xué)園區(qū)內(nèi)，總占地150畝，共設(shè)床位220張。它是一所集醫(yī)療、科研、教學(xué)于一體的現(xiàn)代化、國(guó)際化腫瘤中心。上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院于上世紀(jì)90年代開始籌備，2003年項(xiàng)目正式啟動(dòng)。在上海市委、市政府的鼎力支持和國(guó)家各相關(guān)部

蔣國(guó)梁質(zhì)子重離子治療，是放射治療方法中的一種，是運(yùn)用質(zhì)子或重離子射線治療腫瘤的一種手段，也是國(guó)際公認(rèn)的目前最尖端的放療技術(shù)。質(zhì)子，即氫原子失去電子后帶有正電荷的粒子;重離子，即碳、氖、硅等原子量較大的原子核或離子。該技術(shù)運(yùn)用質(zhì)子或重離子射線在精準(zhǔn)殺滅腫瘤細(xì)胞的同時(shí)，能夠有效地保護(hù)其他正常組織，堪稱打擊腫瘤的“定向爆破器”。2015年5月8日，在上海浦東國(guó)際醫(yī)學(xué)園區(qū)內(nèi)，國(guó)內(nèi)首家具備質(zhì)子重離子治療設(shè)備的醫(yī)療機(jī)構(gòu)—上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院暨復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院質(zhì)子重

療方法。而質(zhì)子重離子技術(shù)，被醫(yī)學(xué)界公認(rèn)為不僅能顯著殺滅腫瘤細(xì)胞，還能最大限度減少對(duì)正常細(xì)胞的損害。上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院，暨復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院質(zhì)子重離子中心已于近日正式開業(yè)，這意味著中國(guó)已經(jīng)進(jìn)入全球最尖端的腫瘤放療領(lǐng)域。接近理想的癌癥治療質(zhì)子、重離子技術(shù)，其實(shí)就是利用質(zhì)子或重離子射線，經(jīng)過同步加速器加速后高速引出，射入人體，聚焦能量作用于腫瘤組織的一種放射治療方法。也被稱為“質(zhì)子刀”、“重離子刀”?！八鼘儆诜派渲委煹囊环N，但是它和目前通常的放射治療方法比較

風(fēng)口上的質(zhì)子重離子自從1969年世界上第一座質(zhì)子治療中心在俄羅斯莫斯科建立以來，全球共有12萬(wàn)多人，在57家質(zhì)子、重離子治療中心接受臨床試驗(yàn)或治療，該數(shù)據(jù)來源于“粒子治療合作組織”，截至?xí)r間為2014年12月。據(jù)公開信息統(tǒng)計(jì)，另有數(shù)十家治療中心處于在建中。隨著世界的建設(shè)步伐，中國(guó)自2014、2015年開始進(jìn)入質(zhì)子重離子建設(shè)高峰期，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國(guó)已建、在建的質(zhì)子重離子治療中心達(dá)到9家。但對(duì)于投資數(shù)十億元、年維護(hù)費(fèi)用千萬(wàn)級(jí)別的質(zhì)子重離子治療中心，中國(guó)從其誕

的正離子稱之為重離子。重離子治療是一種能在體外精確定位的新穎的放療技術(shù)，對(duì)于常規(guī)放療不敏感的惡性腫瘤是較為有前景的治療方法。相比于常規(guī)的放療，重離子惡性腫瘤治療具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，本文就重離子治療惡性腫瘤的劑量分布優(yōu)勢(shì)及相應(yīng)的生物學(xué)基礎(chǔ)進(jìn)行綜述。1 重離子的劑量分布優(yōu)勢(shì)1.1 深度劑量分布特征 由于重離子的帶電性，其在貫穿靶物質(zhì)時(shí)主要通過與靶原子核外電子的碰撞損失能量。隨著離子束進(jìn)入組織中深度的增加，離子的速度減慢，其與局部組織的相互作用時(shí)間變長(zhǎng)，將會(huì)有較多的

，518055重離子腫瘤治療裝置的基本構(gòu)成【作者】王 彤1,2，肖 平1，賈少微1，袁克虹2，楊紅杰11 北京大學(xué)深圳醫(yī)院，深圳市，5180362 清華大學(xué)深圳研究生院，深圳市，518055重離子與質(zhì)子具有相似的深度-劑量分布特性，但在物理和放射生物學(xué)上更具優(yōu)勢(shì)。隨著技術(shù)和臨床研究的不斷發(fā)展，重離子治療裝置在全球逐漸推廣。與此同時(shí)重離子裝置的核心系統(tǒng)和部件都得到了不斷地優(yōu)化和完善。該文整理和綜述了國(guó)內(nèi)外重離子治療系統(tǒng)裝置的基本構(gòu)成，包括加速器、旋轉(zhuǎn)機(jī)架、治

由于高能質(zhì)子和重離子的作用而誘發(fā)單粒子效應(yīng)。誘發(fā)電子器件和集成電路發(fā)生單粒子效應(yīng)的空間輻射環(huán)境主要有兩個(gè)來源，一個(gè)是地球磁場(chǎng)捕獲的高能重離子和質(zhì)子，另一個(gè)是來自宇宙空間的瞬時(shí)高能重離子和高能質(zhì)子。地球磁場(chǎng)捕獲的高能質(zhì)子主要分布在近地空間范圍內(nèi)，甚至延伸到處于低高度的南大西洋異常區(qū)300～1 200 km。宇宙空間瞬時(shí)高能重離子的主要成份是銀河宇宙射線重離子和太陽(yáng)粒子事件(SEP)中的高能重離子，宇宙射線重離子的空間通量是隨時(shí)間逐漸變化的，與太陽(yáng)粒子事件中的

0864）我國(guó)重離子治癌研究取得重大進(jìn)展*文/中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所（蘭州 730000） 中國(guó)科學(xué)院計(jì)劃財(cái)務(wù)局（北京 100864）中國(guó)科學(xué)院，知識(shí)創(chuàng)新工程重大項(xiàng)目，重離子治癌惡性腫瘤——癌癥，是危害人類健康的“第一殺手”。手術(shù)、化療和放療是癌癥的三大主要治療手段，目前，放療最常用的是X線、γ線、電子線等放射線。由于重離子束具有劑量損失集中于射程末端的物理學(xué)特性和高的相對(duì)生物學(xué)效應(yīng)，因而對(duì)腫瘤周圍健康組織的損傷很小，對(duì)癌細(xì)胞的殺傷作用特別強(qiáng)。同時(shí)，重離

部辦公廳質(zhì)子和重離子加速器放射治療技術(shù)管理規(guī)范（試行）衛(wèi)生部辦公廳為規(guī)范質(zhì)子和重離子加速器放射治療技術(shù)（以下簡(jiǎn)稱質(zhì)子和重離子放射治療技術(shù)）的臨床應(yīng)用，保證醫(yī)療質(zhì)量和醫(yī)療安全，制定本規(guī)范。本規(guī)范為技術(shù)審核機(jī)構(gòu)對(duì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)申請(qǐng)臨床應(yīng)用質(zhì)子和重離子放射治療技術(shù)進(jìn)行技術(shù)審核的依據(jù)，是醫(yī)療機(jī)構(gòu)及其醫(yī)師開展質(zhì)子和重離子放射治療技術(shù)的最低要求。本規(guī)范所稱質(zhì)子和重離子放射治療技術(shù)是指通過加速器產(chǎn)生離子如質(zhì)子、碳離子等實(shí)施診斷或治療的技術(shù)。不包括應(yīng)用普通加速器產(chǎn)生的X線、電子