厲害了!中國科學家自主研發出治癌利器

2021-01-07 健康界

癌症已成為全世界人類最大致死原因

據世界衛生組織報導,全球每年大約有1400萬人被診斷出癌症,大約820萬人因病發癌症死亡。癌症已經成為全世界人類最大致死原因。

近年來,中國的腫瘤發病率也在逐年上升。據中國醫學科學院腫瘤醫院、國家癌症中心赫捷院士、全國腫瘤登記中心主任陳萬青教授等人基於國家中央癌症登記處的高質量數據所撰寫的研究報告《Cancer Statistics in China, 2015》顯示,2015 年中國患癌趨勢為: 429.2 萬例新發腫瘤病例、 281.4 萬例死亡病例。相當於平均每天 12000人新患癌症、 7500人死於癌症。

面對不斷上升的癌症發病率,全球範圍內高效、具有針對性的治療方式卻屈指可數。目前,在腫瘤治療領域中,外科治療、化學治療、以光子放療為主的放射治療是主要的治療技術,90%的腫瘤患者都接受了其中一種或多種療法的治療,被稱為腫瘤治療的三大常規手段。

但是,這三大常規治療在幫助患者對抗腫瘤的同時,由於其治療方法的缺陷,會對患者自身正常組織和臟器產生損害。

你們還記得前幾天因在《中國詩詞大會》上驚人表現而紅遍全國的40歲農婦白茹雲嗎?

她是淋巴癌患者,接受了為期一年多的化療治療,雖然控制了病情,但腫瘤依然沒有被消滅,目前是帶瘤生存的的狀況。

然而,即使如此,她的身體也因化療遭到了極大的損害。鼻子、眼睛、耳朵、嗓子都出了問題:耳朵聽不清,眼睛老流淚,聲帶發音也變得嘶啞。

因此,提高癌症患者的治療「有效率」,減輕癌症治療的副作用變得尤為重要。

振奮人心!我國科學家自主研發治癌「利器」

運用質子或重離子射線治療腫瘤,是當今國際公認的最尖端的放射治療技術,以殺癌效果好、毒副作用小而被譽為「治癌利器」。

然而,此前,只有美國、德國和日本等少數發達國家同時開展這一技術。直到2015年,國內也只有上海復旦大學腫瘤醫院引進了一套醫用質子重離子治療設備。

因此,中國的癌症患者如果想得到較好的治療,只能承受高昂的花費,長期依賴國外技術設備進行治療。

然而,現在情況已經大不相同了!

據新華社2016年11月9日報導,中國已成為繼日本、德國和美國之後,第四個具備重離子治療腫瘤能力的國家。

1991年8月,國家批准成立蘭州重離子加速器國家實驗室,並向國內外開放。蘭州重離子加速器是中科院近代物理所負責設計和建造的我國第一臺大型重離子加速器系統,於1992年獲國家科技進步獎一等獎。

中科院近代物理所所長、蘭州重離子加速器國家實驗室副主任肖國青介紹,重離子加速器早期主要服務國防領域,隨著應用範圍的推廣,現在進入醫療行業。

·2006年11月

在蘭州,首個嘗試重離子治療裝置的癌症患者,在經過10天的治療後,其皮下深度約為1.5釐米的腫瘤縮小了近一半。

·2013年底

研究所與多家醫院合作開展了213例淺層和深層腫瘤患者治療,有效治療了不少位於重要器官。如腦、肝、肺部位的腫瘤,5年局部控制率和生存率均比常規射線治療提高了約15%,效果顯著,使我國成為繼美國、日本和德國之後,世界上第四個有效開展重離子束治療腫瘤臨床試驗研究的國家。

·2015年12月23日

武威重離子治療示範中心成功出束,達到了設計指標。這意味著,國家重離子輻照技術的應用邁出了實質性的步伐。

·2017年

武威重離子治療裝置可取得產品註冊證,投入臨床使用。目前,蘭州重離子腫瘤治療中心已啟用。

據肖國青介紹,醫用重離子加速器每年可運行230天,約為5500個小時,每臺每年可治療2000多個病人。

在實驗室內,工作人員調試設備

中國科學院近代物理研究所科研人員認為,我國自主研發的醫用重離子加速器將終結腫瘤患者放射治療長期依賴國外技術設備的時代。

與傳統放射治療技術相比 「治癌利器」技術有何區別?

中國著名腫瘤放射治療專家蔣國梁表示,腫瘤放射治療中使用的放射線主要可分為光子束和粒子束,傳統放療使用的是光子束,如X射線及伽瑪射線等,但傳統放射治療所使用的X射線等光子束,由於其物理劑量分布及生物效應性能,在照射時將不可避免地損傷到腫瘤附近的正常組織,同時劑量的有效利用率也低。

統計顯示,約有60%的實體腫瘤患者目前通過臨床使用光子治療,放療後能獲得較好治療效果,但光子治療的毒副作用會影響患者的生活質量。

蔣國梁:碳離子等重離子射線殺滅腫瘤細胞能力,比常規的光子射線高約3倍,對抗拒光子放療的惡性腫瘤和治療後復發的惡性腫瘤,具有特別意義。

蔣國梁進一步透露,區別於光子治療,質子或重離子經由同步加速器,加速至約70%的光速時,離子射線被引出射入人體。

蔣國梁:射線在到達腫瘤病灶前,能量釋放不多,但到達病灶的瞬間,釋放大量能量,這種被稱為「布拉格峰」的能量釋放,實現了對腫瘤的「立體定向爆破」,殺滅腫瘤細胞之時,有效保護正常組織。同時,由於放射治療的毒性降低,患者對同期化療的耐受性也可以得到改善,為綜合治療提供更加有利的條件。

「治癌利器」療效究竟如何?

對黑色素瘤控制率達80%以上

肖國青透露,臨床試驗表明, 重離子治療對肺癌、肝癌乃至醫學界最頭疼的黑色素瘤的局部控制率達80%以上。

近代物理所成果產業處副研究員趙衛平表示,與常規的X射線和Y射線相比,重離子射線擁有更大的、不可逆的殺死癌細胞的能量。

趙衛平:重離子治癌被國際上譽為21世紀最理想的放療方法,堪稱靶向治療的強弓勁弩,特別適宜外科手術、化療、常規放療無效或易復發的難治病例。更重要的是, 重離子照射治療時間和療程較短,劑量較小。

近代物理所研究員李強說,可以先用CT、核磁共振等對癌症進行定位,再制訂周密的治療計劃。

重離子束深層治癌需治療10到12次,每次10分鐘以內,遠低於常規射線放療及化療時間。

副作用明顯小於現有的手術、傳統放療、化療

北京醫學會、吳階平醫學基金會、中國科學院近代物理研究所等機構專家分析認為,與常規放療射線相比,重離子以其在物質中的劑量損失集中於射程末端的物理學特性和高的相對生物學效應,用於治癌時具有對癌細胞殺傷效果佳、對周圍健康組織損傷小、療程短等明顯優勢。

舉個例子↓

傳統放療可能對處於生長發育期的兒童造成較大傷害,鑑於質子重離子治療具有精準「打擊」腫瘤、避免損失正常組織、毒副作用相對小的特點,故兒童患者更為適用。

適合針對複雜部位的腫瘤進行治療

一些複雜部位的腫瘤,如脊髓腫瘤和腦腫瘤,也更適於進行質子重離子治療。根據國際臨床資料統計,目前,這一技術的治療領域已經擴展至包括肺癌、前列腺癌、頭頸部腫瘤、乳腺癌(尤其是左乳,因傳統放療可能損傷心臟)在內的常見腫瘤。

適合年長、心肺功能差、手術不耐受的患者

質子重離子治療更適於那些年長、心肺功能較差、無法耐受手術治療的患者。從某種角度而言,質子重離子治療將拓展放療的適用領域,為腫瘤患者帶來了更多治療選擇。

能讓患者更快回歸正常生活

腫瘤治療的目標不僅在於治癒腫瘤,更重要的是使患者回歸正常生活。從長遠來看,質子重離子治療是一種真正無創的治療方式,能減少住院時間以及常規治療後的慢性併發症,使患者更好地回歸正常生活,節省了後續治療的費用。

舉個例子↓

這是一位日本癌症患者的博客,博客裡事無巨細的記錄了治療全過程。

截至2015年,她患惡性骶骨脊索瘤已有症狀9年,確診並開始治療7年,下圖是她2015年1月25號的日記,日記中展示了她的兩個孩子:一個4歲、一個2歲。

博客上2015年2個孩子的照片

而這個則是她09年確診時的日記。

2015已經是她第四次入院!也就是說,她在癌症治療期間生了兩個孩子!治療區域就在和子宮近在咫尺的骶骨區域!而每次治療完畢,她都回去上班了……(本編註:接受傳統化療的患者是不能正常懷孕生子的)

癌症……上班……生孩子……這恐怕是一般未生育的癌症患者不敢奢求的事。

然而,接受重離子治療後,她的生活已經最大限度的恢復到了正常節奏。

正確認識「治癌利器」

當然,「治癌利器」並不是萬能的,對於它我們需要正確認識。

首先,質子重離子治療不能整體改變腫瘤的治療原則。在惡性程度很高的腫瘤中,比如胰腺癌方面,重離子治療並不能顯著改善患者的生存結局。

其次,在那些已經達到晚期的多處侵犯轉移的患者,質子重離子治療也無能為力。

現在基本明確了以下幾類患者不適用於目前質子重離子的治療:

1、晚期腫瘤患者(多發轉移、腫瘤終末期患者等);

2、血液系統腫瘤(白血病、多發性骨髓瘤等);

3、同一部位腫瘤已接受過 2 次及以上放射治療的患者;

4、已進行放射性粒子植入治療的患者;

5、空腔臟器腫瘤(食管癌、胃癌、結直腸癌等)患者;

6、無法較長時間保持俯臥或仰臥等體位的患者等。

重離子裝置還亟待市場化

據介紹,在造價上,蘭州醫用重離子加速器比德國和日本同類裝置更有優勢。德國生產的重離子治癌設備報價約15億元,而「中國製造」僅需6億元。國產醫用重離子加速器還具有運行維護保障好、運維費用低等特點。


肖國青認為,醫用重離子加速器裝置的應用,將帶動西北乃至全國的腫瘤防治事業,並為該技術的臨床應用積累寶貴經驗。

目前,許多地區和醫院有意向建設重離子治療中心,重離子治療裝置的市場需求強勁。

武漢、天津、青島、惠州、深圳、成都、瀋陽等地的醫院正在與近代物理所洽談合作。

肖國青說,他們希望在政府支持、企業主導、科研支撐的運行機制下,進一步加強重離子治療新技術的研發和應用,力爭使之成為又一個代表我國高科技水平的拳頭產品。

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