面對癌癥，“第五療法”出現(xiàn)了

　　繼手術(shù)、傳統(tǒng)放療、

　　抗癌藥物、免疫療法之後

　　硼中子俘獲治療為癌癥患者帶來曙光

　　在東莞，依托散裂中子源工程技術(shù)

　　基於加速器的硼中子俘獲治療裝置

　　即將開展醫(yī)療器械型式檢驗(yàn)

　　計劃明年開展人體臨床試驗(yàn)

　　並力爭早日在國內(nèi)

　　正式進(jìn)入市場治療癌癥患者

　　硼中子俘獲療法究竟是什麼？

　　如何精準(zhǔn)、快速消滅癌細(xì)胞？

　　患者什麼時候能夠用上？

　　01 給癌細(xì)胞做“標(biāo)記”

　　今年6月，年僅37歲的歌手張恒遠(yuǎn)因病去世，讓人扼腕嘆息。有消息稱，他離世的原因是罹患黑色素瘤。

　　作為壹種高度惡性的皮膚腫瘤，黑色素瘤在我國的發(fā)病率為0.8/10萬，每年約新增2萬例，且逐年增多。不遠(yuǎn)的將來，黑色素瘤、腦膠質(zhì)瘤等癌癥以及遠(yuǎn)位轉(zhuǎn)移的腫瘤，將迎來全新的治療手段——硼中子俘獲治療（Boron Neutron Capture Therapy），簡稱BNCT，是國際最前沿的抗癌技術(shù)之壹。

　　△BNCT治療原理示意圖

　　“這是壹種利用中子與腫瘤內(nèi)硼元素發(fā)生核反應(yīng)所產(chǎn)生的重離子來摧毀癌細(xì)胞的放射性療法，是射線與藥物結(jié)合的二元、靶向、細(xì)胞級精準(zhǔn)的治療?！?/strong>中國科學(xué)院院士陳和生是中國散裂中子源工程的總指揮，也是中國科學(xué)院高能物理研究所BNCT裝置研制的負(fù)責(zé)人。

　　使用BNCT治療時，醫(yī)護(hù)人員先給病人註射壹種含硼的藥物，這種藥物與癌細(xì)胞有很強(qiáng)的親和力，會迅速聚集於癌細(xì)胞內(nèi)，相當(dāng)於給癌細(xì)胞做“標(biāo)記”，而在其他正常組織內(nèi)分布較少。隨後給病人進(jìn)行中子照射，總照射時長在30分鐘內(nèi)，整個治療周期壹般只需照射壹次。當(dāng)照射的中子被癌細(xì)胞內(nèi)的硼俘獲，產(chǎn)生高殺傷力的α粒子和鋰離子，便可精準(zhǔn)“殺死”癌細(xì)胞。

　　“α粒子和鋰離子在細(xì)胞中的射程很短，與細(xì)胞的尺寸相當(dāng)，所以‘殺死’癌細(xì)胞的同時對周圍細(xì)胞組織損傷小。對於腦膠質(zhì)瘤、黑色素瘤和頭頸部復(fù)發(fā)腫瘤，BNCT是非常有效的治療手段，並開始試治肝癌、肺癌、胰腺癌等臟器腫瘤?！?/strong>作為國內(nèi)中子科學(xué)及應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)軍人才之壹，中國科學(xué)院高能物理研究所東莞研究部副主任梁天驕看好這壹新的產(chǎn)業(yè)賽道。

　　△BNCT治療具有靶向性高、病人花費(fèi)少、治療人數(shù)多等優(yōu)勢

　　區(qū)別於常規(guī)的放療射線和質(zhì)子重離子治療，BNCT治療精度來自於硼藥的生物靶向性，因而對精準(zhǔn)定位設(shè)備要求低。同時BNCT治療壹般僅需要照射1至2次，遠(yuǎn)低於其他10次以上的放療手段，可采用壹臺加速器多治療終端的方案，交替進(jìn)行擺位和治療以提高BNCT裝置的治療效率。

　　正因?yàn)檫@些技術(shù)上的“定向爆破”特點(diǎn)，BNCT治療具有靶向性高、病人花費(fèi)少、治療人數(shù)多等優(yōu)勢。隨著新壹代含硼藥物的發(fā)展，其適用病癥範(fàn)圍正在日益擴(kuò)大。

　　02“中子源+硼藥”的研發(fā)突圍

　　今年的3月19—21日，極具含金量的“硼藥及BNCT研討會”在東莞散裂中子源園區(qū)召開，陳和生院士、南方科技大學(xué)謝作偉院士、國家納米中心趙宇亮院士等來自國內(nèi)30多所高校、研究所、醫(yī)院、藥企的100多名專家代表齊聚。

　　△位於東莞市人民醫(yī)院的硼中子治療中心

　　BNCT技術(shù)的關(guān)鍵在於中子源和硼藥。真正讓BNCT技術(shù)迎來春天的，正是基於強(qiáng)流質(zhì)子加速器的中子源技術(shù)的發(fā)展和新型靶向硼藥的開發(fā)。

　　目前全世界中子源分兩種，壹類是反應(yīng)堆中子源，如我國臺灣“清華大學(xué)”的核子反應(yīng)堆（THOR），優(yōu)點(diǎn)為穩(wěn)定性和可靠性較高，但缺點(diǎn)是體積及占地較大，無法安裝在醫(yī)院中；另壹類便是加速器型中子源，體積及占地較小，維護(hù)便捷，可以安裝在醫(yī)院中。綜合考慮，加速器型中子源更勝壹籌，成為全球BNCT中子源技術(shù)發(fā)展的主流方向。

　　從1936年BNCT概念第壹次提出，歷經(jīng)幾十年漫長曲折的發(fā)展，全球BNCT產(chǎn)業(yè)在2010年後步入發(fā)展快車道。

　　其中，日本開展臨床最早。2020年3月，全球首個BNCT設(shè)備、全球首個硼藥Steboronine在日本獲批上市，用於無法切除的局部晚期或局部復(fù)發(fā)性頭頸癌。此外，腦腫瘤、惡性黑色素瘤、肺癌、肝癌、乳腺癌等也進(jìn)行了數(shù)百例臨床試驗(yàn)，取得良好治愈效果。

　　上世紀(jì)90年代，我國開始開展BNCT技術(shù)研究。2009年，中國工程院院士、核反應(yīng)堆工程專家周永茂主持建設(shè)基於微核反應(yīng)堆中子照射器，並成功完成多例黑色素瘤患者的治療。中國科學(xué)院高能物理研究所則自2006年起專註於BNCT關(guān)鍵技術(shù)的研究。

　　“BNCT實(shí)驗(yàn)裝置有壹個核心部件是鋰靶。通俗地說，當(dāng)加速器產(chǎn)生的質(zhì)子高速去撞擊鋰靶，就會高效產(chǎn)生中子。”中國科學(xué)院高能物理研究所研究員傅世年是BNCT實(shí)驗(yàn)裝置核心部件——加速器的研發(fā)負(fù)責(zé)人。

　　△加速器

　　BNCT研發(fā)的成功，離不開這部“國之重器”——坐落於東莞的中國散裂中子源。中國科學(xué)院高能物理研究所依托散裂中子源工程技術(shù)，潛心攻關(guān)多年，終於在2020年8月13日研制成功具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的基於加速器的BNCT實(shí)驗(yàn)裝置。這標(biāo)誌著我國完全掌握了基於加速器的BNCT核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了BNCT技術(shù)的自立自強(qiáng)。

　　如果將BNCT裝置比喻成“手槍”，那麼硼藥就是其中的“子彈”。BNCT裝置的中子產(chǎn)額越高，含硼藥物在腫瘤裏的聚集度越高，就越能有效縮短患者的治療時間，從而減輕病患的痛苦。

　　在硼藥方面，受到研制成本和知識產(chǎn)權(quán)費(fèi)用過高等因素影響，國外原研藥價格不菲。如在日本，納入醫(yī)保後BNCT治療費(fèi)用也高達(dá)30萬元人民幣。據(jù)預(yù)測，我國首個抗癌硼藥預(yù)計將在2023—2024年用於臨床。

　　不過，“用於臨床”和“上市”不是壹個概念。從中試、申請臨床試驗(yàn)許可、人體臨床實(shí)驗(yàn)，這個過程需要很長時間，需要全面評估藥物的安全性、有效性以及使用劑量等。硼藥研發(fā)目前正吸引眾多醫(yī)藥公司參與，未來也將帶來更多寶貴的臨床數(shù)據(jù)。

　　03 治癌費(fèi)用有望“腰斬”

　　如今，在坐落於東莞的中國散裂中子源園區(qū)內(nèi)，國內(nèi)首臺加速器BNCT實(shí)驗(yàn)裝置占地1000㎡，不僅為醫(yī)用BNCT設(shè)備提供工程驗(yàn)證和積累設(shè)計、優(yōu)化、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，還為加速器、中子產(chǎn)生靶、中子束流整形體、劑量監(jiān)測設(shè)備、治療計劃等研發(fā)提供實(shí)驗(yàn)與測試條件。

　　在南方醫(yī)科大學(xué)第十附屬醫(yī)院（東莞市人民醫(yī)院）的BNCT中心大樓內(nèi)，BNCT臨床設(shè)備中的醫(yī)用加速器及配套系統(tǒng)已經(jīng)安裝到位。中子靶和治療端正在安裝中，預(yù)計9月份完成。

　　△位於東莞市人民醫(yī)院的醫(yī)用BNCT裝置

        按計劃，東莞BNCT臨床設(shè)備在今年底將開展醫(yī)療器械型式檢驗(yàn)，明年開展人體臨床試驗(yàn)，並力爭早日治療癌癥患者。

　　——中國科學(xué)院高能物理研究所

東莞研究部副主任 梁天驕

　　BNCT臨床設(shè)備進(jìn)入市場後，癌癥患者的治療費(fèi)用預(yù)計在10萬—15萬元，主要包括硼藥費(fèi)用和放療費(fèi)用以及壹些住院及檢測費(fèi)用，相較日本的治療費(fèi)用降低壹大半。

　　全球BNCT研發(fā)不斷提速。在日本，BNCT正蓬勃發(fā)展，中國、意大利、芬蘭、美國、英國、俄羅斯、西班牙、以色列、阿根廷等也紛紛加緊自研開發(fā)，奮起直追。

　　在國內(nèi)，BNCT技術(shù)雖然正處於臨床研究和產(chǎn)業(yè)化的早期階段，但全國正在建或擬建的BNCT治療機(jī)構(gòu)已超過10家，分布在河南、海南、臺灣、北京、廈門、東莞、西安、青島、湖州、莆田、泰安等地。

　　其中，2022年11月25日，中核集團(tuán)中國原子能科學(xué)研究院研制的國內(nèi)首臺基於回旋加速器的BNCT裝備取得重大突破，完成了基於14兆電子伏特強(qiáng)流回旋加速器的中子源聯(lián)合試驗(yàn)。當(dāng)年底，該研究院的BNCT癌癥治療裝備正式落戶山東泰安；廈門弘愛醫(yī)院與中硼醫(yī)療於2022年10月9日發(fā)起基於加速器型的BNCT(AB-BNCT)人體臨床試驗(yàn)；中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院、中國核工業(yè)北京四〇壹醫(yī)院、瑞典Hammercap公司與凱佰特聯(lián)合組織的專家團(tuán)隊(duì)，運(yùn)用世界首臺醫(yī)院中子照射器對首例患惡性黑色素瘤患者成功進(jìn)行治療，生產(chǎn)了世界首臺基於微型反應(yīng)堆的硼中子俘獲治療裝置；我國臺灣也是全球BNCT發(fā)展的重要力量，2010年臺北榮民總醫(yī)院在新竹“清華大學(xué)”核反應(yīng)堆進(jìn)行臺灣首次BNCT臨床試驗(yàn)，截至2021年9月，已使用BNCT治療患者215人，效果顯著。

　　△BNCT實(shí)驗(yàn)照片

　　在專家看來，位於東莞市人民醫(yī)院的BNCT裝置，其技術(shù)水平與世界基本處於並跑階段。2021年，中國科學(xué)院控股有限公司聯(lián)合中國科學(xué)院高能物理研究所、東莞松山湖科學(xué)城集團(tuán)等組建成立了國科中子醫(yī)療科技有限公司，誌在打造高端醫(yī)療器械。

　　“我們要做中國的第壹臺！”陳和生說，全國BNCT競爭激烈，東莞要爭取實(shí)現(xiàn)打造出我國第壹臺開展臨床試驗(yàn)、第壹臺拿到國家藥監(jiān)局醫(yī)療器械批件的BNCT設(shè)備。

　　“當(dāng)然，BNCT作為壹種新型治療方法，仍面臨著許多挑戰(zhàn)和不確定性。因此，需要加大研發(fā)投入，加強(qiáng)國際合作，加快技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，以期盡快將這壹科技成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，造福癌癥患者?！绷禾祢溦J(rèn)為。

　　BNCT研究競爭進(jìn)入白熱化

　　BNCT研發(fā)加速，受到廣泛關(guān)註。這壹技術(shù)何時能落地、實(shí)際用於癌癥治療當(dāng)中？多位業(yè)內(nèi)專家共同探討。

　　問：BNCT技術(shù)能為癌癥患者帶來怎樣的新希望？

　　中國科學(xué)院高能物理研究所陳和生院士：中國散裂中子源的眾多科研成果與人們的生活密切相關(guān)。在腫瘤治療領(lǐng)域，利用中國散裂中子源相關(guān)技術(shù)催生了首個產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目——BNCT裝置。其新型的放射與藥物結(jié)合的二元、靶向、細(xì)胞級精準(zhǔn)放療，將成為對抗癌癥的壹把“利器”，為人民健康作出貢獻(xiàn)。

　　BNCT的治療原理，是給腫瘤患者體內(nèi)的癌細(xì)胞做上“標(biāo)記”，然後對癌細(xì)胞進(jìn)行精準(zhǔn)打擊。

　　國科中子醫(yī)療科技有限公司總經(jīng)理馬創(chuàng)新：BNCT是壹種前沿的醫(yī)療技術(shù)，是壹種利用中子與腫瘤內(nèi)硼元素發(fā)生核反應(yīng)所產(chǎn)生的重離子來摧毀癌細(xì)胞的放射性療法，具有靶向性高、病人花費(fèi)少、治療人數(shù)多等優(yōu)勢，被稱為繼手術(shù)、傳統(tǒng)放療、抗癌藥物、免疫治療後的“第五種療法”。

　　山東省腫瘤醫(yī)院院長於金明院士：BNCT作為壹種生物靶向的全新放射治療技術(shù)，在復(fù)發(fā)性、浸潤性、局部區(qū)域轉(zhuǎn)移性等復(fù)雜難治腫瘤上，具有巨大優(yōu)勢，有效填補(bǔ)了腫瘤治療技術(shù)的空缺。

　　問：我國應(yīng)當(dāng)如何搶占前沿技術(shù)制高點(diǎn)、進(jìn)壹步發(fā)展BNCT技術(shù)？

　　中國科學(xué)院高能物理研究所陳和生院士：BNCT設(shè)備在東莞市人民醫(yī)院的臨床取證，對東莞高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。根據(jù)建設(shè)進(jìn)度，我們將協(xié)同合作單位開展醫(yī)療器械型式檢驗(yàn)，明年開展人體臨床試驗(yàn)，在東莞實(shí)現(xiàn)首臺國產(chǎn)BNCT醫(yī)療設(shè)備的商品化。

　　接下來，中國散裂中子源將加強(qiáng)與東莞市人民醫(yī)院的深度合作，同心協(xié)力，整合更廣的科學(xué)技術(shù)力量，依托硼中子俘獲治療平臺開展系列基礎(chǔ)與臨床研究，推動醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展。

　　國科中子醫(yī)療科技有限公司總經(jīng)理馬創(chuàng)新：作為壹種新興、先進(jìn)的腫瘤放療方法，BNCT療法就是新領(lǐng)域、新賽道?？梢哉f，醫(yī)用BNCT技術(shù)的發(fā)展，為現(xiàn)代放射治療發(fā)展開創(chuàng)了嶄新篇章。當(dāng)今世界範(fàn)圍內(nèi)，加速器BNCT的研究競爭已進(jìn)入白熱化，自主創(chuàng)新的重要性不言而喻。

　　BNCT最大的優(yōu)勢在於它是跟藥物結(jié)合，我們只要有適合不同腫瘤的藥物出現(xiàn)，就可以治療癌癥。所以，它的發(fā)展是跟著藥物的發(fā)展而發(fā)展的，前景會越來越廣闊。

　　我們將在中國科學(xué)院高能物理研究所自主研制的BNCT裝置基礎(chǔ)上，集合各方優(yōu)勢，推動民族品牌企業(yè)發(fā)展。當(dāng)然，技術(shù)發(fā)展也需要國際間通力合作、共同努力，我們希望能夠加強(qiáng)與國際的交流合作，在治療癌癥的征途中再下壹城，造福全人類。

　　山東省腫瘤醫(yī)院院長於金明院士：我國首臺自主研發(fā)加速器BNCT設(shè)備的成功，意味著我國掌握了BNCT完全的自主知識產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)，打破了該領(lǐng)域設(shè)備被國外壟斷的局面。BNCT的臨床應(yīng)用對我國癌癥治療具有十分重要的意義，相信我們壹定可以把中國的BNCT治療事業(yè)做大做強(qiáng)，讓國之重器真正服務(wù)好人民群眾。

　　期待技術(shù)的早日落地

　　為癌癥患者帶來曙光

來源：東莞發(fā)布