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、美國(guó)、德國(guó),走的均為“國(guó)家戰(zhàn)略”路徑。
在日本,1994年全面啟動(dòng)重離子醫(yī)用加速器治療中心,這是世界上第一個(gè)專用于腫瘤臨床治療的重離子中心。該項(xiàng)目由日本國(guó)立放射研究所主導(dǎo),醫(yī)學(xué)中心坐落于東京近郊千葉。這個(gè)耗資巨大的項(xiàng)目被譽(yù)為日本提出“抵抗癌癥”國(guó)家戰(zhàn)略十年后的成果——日本在1983年提出“抵抗癌癥”項(xiàng)目,彼時(shí),癌癥成為日本國(guó)民第一位死因,政府決定啟動(dòng)一系列科研抵御這一奪走諸多勞動(dòng)力的慢性病。
此后,大學(xué)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(duì)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(dá)國(guó)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(guó)均由政府主導(dǎo)、大學(xué)提供智庫(kù),發(fā)起抗擊腫瘤的“國(guó)家戰(zhàn)略”。上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院是中國(guó)第一家、全球第三家同時(shí)擁有質(zhì)子、重離子技術(shù)的醫(yī)院。
日本案例給許多國(guó)家提供發(fā)展質(zhì)子重離子技術(shù)的參考,但它并非這個(gè)尖端技術(shù)的最早實(shí)踐者,連日本人都承認(rèn)“借鑒了美國(guó)經(jīng)驗(yàn)”。
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(duì)腫瘤病人采用放射療法。此后,勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)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(guó)家實(shí)驗(yàn)室從20世紀(jì)70年代開始,利用重離子加速器開展臨床試驗(yàn),但在治療了大約400個(gè)腫瘤患者后,這個(gè)加速器在1993年2月宣告關(guān)閉。起因是美國(guó)能源部不愿再資助這個(gè)項(xiàng)目,美國(guó)國(guó)家癌癥中心認(rèn)為他們無(wú)法獨(dú)自負(fù)擔(dān)每年高達(dá)1500 萬(wàn)-1800萬(wàn)美元的加速器運(yùn)行費(fèi)用。
“太奢侈”,是當(dāng)時(shí)重離子加速器項(xiàng)目被攻擊的緣由之一。還有一個(gè)理由是,美國(guó)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(duì)這項(xiàng)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(jì)劃在美國(guó)就此暫停。此后,美國(guó)曾轉(zhuǎn)到中子研究,但也失敗了。直到最近,美國(guó)信誓旦旦地宣布要重新啟動(dòng)重離子研究,美國(guó)國(guó)家癌癥中心還為此提出大量科研課題,對(duì)全球科研院所公開招標(biāo)。
而就在1993年美國(guó)決定實(shí)質(zhì)性放棄這個(gè)潛力十足的技術(shù)后,1994年,日本決定將這項(xiàng)宏大的技術(shù)應(yīng)用于殺滅惡性腫瘤細(xì)胞。此后,德國(guó)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(guó)手里。
當(dāng)年,日本啟動(dòng)的那臺(tái)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(gè)病人計(jì)算,每年還需投入5000萬(wàn)美元的運(yùn)行費(fèi)。當(dāng)年,這臺(tái)設(shè)備占地相當(dāng)于兩個(gè)足球場(chǎng),高峰運(yùn)營(yíng)階段需要2500萬(wàn)瓦特的電量,相當(dāng)于給8000戶家庭的供電量。而這個(gè)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(zhēng)論沒有停歇過。有觀點(diǎn)認(rèn)為,重離子醫(yī)學(xué)加速器擠壓了其他有潛力的小項(xiàng)目。但該項(xiàng)目組織者依然堅(jiān)持治療。日本國(guó)立放射研究所佐藤索加博士認(rèn)為,如果重離子治療被證明成功,自然會(huì)鼓勵(lì)研發(fā)機(jī)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。”彼時(shí),這一觀點(diǎn)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(fèi)用已經(jīng)比早期降低了1/3。
目前,美國(guó)科學(xué)家正急著如何把重離子項(xiàng)目重新全面引入美國(guó),尤其看到德國(guó)、中國(guó)、意大利等后來者的建設(shè)步伐,美國(guó)的相關(guān)科研人員倍感壓力,“我們必須要追趕世界同道了。”
2010年,一個(gè)有關(guān)質(zhì)子重離子技術(shù)應(yīng)用的全球峰會(huì)在美國(guó)加州召開,美國(guó)科學(xué)家感慨,“質(zhì)子重離子技術(shù)終于回到家鄉(xiāng)了”。