癌癥是人類健康的主要威脅之一。近年來，一種新的靶向精準(zhǔn)放射治療手段——硼中子俘獲治療技術(shù)(BNCT)快速發(fā)展，對(duì)于復(fù)發(fā)性、浸潤(rùn)性、局部轉(zhuǎn)移腫瘤，特別是復(fù)發(fā)性腦膠質(zhì)瘤、頭頸部復(fù)發(fā)性腫瘤、惡性黑色素瘤和惡性腦膜瘤等展現(xiàn)出較好的治療效果。對(duì)于其他常見腫瘤如肝癌、肺癌、前列腺癌，該項(xiàng)技術(shù)也開展了臨床試治，取得初步成效。

在國(guó)內(nèi)，由中核集團(tuán)所屬中國(guó)寶原投資有限公司旗下中核鯤硼醫(yī)療科技(重慶)有限公司自主設(shè)計(jì)研發(fā)的基于加速器的硼中子俘獲治療設(shè)備(AB—BNCT)進(jìn)展順利，有望于2026年完成研制。這將使我國(guó)高端醫(yī)療器械創(chuàng)新邁出重要一步，提升癌癥靶向治療水平。

硼中子俘獲治療是一種能在細(xì)胞水平上精準(zhǔn)殺滅腫瘤的靶向放療技術(shù)，也被稱作“細(xì)胞刀”。中核鯤硼總工程師楊建俊介紹，其原理是將一種攜帶穩(wěn)定同位素硼10原子核的靶向分子藥物注射到人體，藥物能夠富集在腫瘤細(xì)胞內(nèi)并滯留，再通過超熱中子束對(duì)腫瘤部位進(jìn)行外照射。

“照射時(shí)，腫瘤組織內(nèi)富集的硼10原子核吸收熱中子，并隨即釋放出α粒子和鋰7粒子這兩個(gè)射程僅約10微米(約一個(gè)癌細(xì)胞大小)、高線性能量傳遞的重離子射線，這就是‘硼中子俘獲反應(yīng)’。”楊建俊解釋，這一過程可使腫瘤細(xì)胞的DNA雙鏈斷裂，使其不可修復(fù)而徹底死亡，從而精準(zhǔn)殺滅腫瘤，并有效抑制腫瘤復(fù)發(fā)。

除了靶向性好，硼中子俘獲治療還有其他方面的優(yōu)勢(shì)。中核鯤硼董事長(zhǎng)鐘俊晴舉例，相較于其他放射治療方式，硼中子俘獲治療只需要1至2次照射即可完成，時(shí)間較短。

硼中子俘獲治療是腫瘤治療領(lǐng)域前沿的靶向治療技術(shù)之一。尤其是隨著加速器中子源的發(fā)展，利用一定能量的帶電粒子束(如質(zhì)子束)轟擊靶材料，即可產(chǎn)生高通量中子。與反應(yīng)堆中子源相比，加速器中子源產(chǎn)生的超熱中子能量分布更理想，更適合治療人體的深部腫瘤。研制出可投入臨床使用的硼中子俘獲治療設(shè)備，成為該技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵之一。

“硼中子俘獲治療設(shè)備是一個(gè)集核物理和中子物理、加速器技術(shù)、核醫(yī)學(xué)影像等多學(xué)科于一體的復(fù)雜系統(tǒng)工程，也是典型的多學(xué)科交叉研究領(lǐng)域。”楊建俊說，“硼中子俘獲治療所需的中子是超熱中子，其能量區(qū)間比快中子要小很多，速度也慢很多，與硼10原子核結(jié)合以后才會(huì)產(chǎn)生殺傷力。”

如何使中子靶站產(chǎn)生盡可能多的超熱中子和盡可能少的快中子、伽馬射線?鐘俊晴介紹，為了盡早攻克技術(shù)難點(diǎn)、完成設(shè)備整機(jī)研發(fā)，中核鯤硼積極與國(guó)內(nèi)高校院所開展聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)，研制硼中子俘獲治療設(shè)備專用的旋轉(zhuǎn)固體鋰靶和中子束流整形體。“我們有望獲得高于國(guó)際相關(guān)治療標(biāo)準(zhǔn)的治療中子射束。保障治療效果同時(shí)，所需的治療室冷卻時(shí)間短，這將有效提升治療效率。”

為優(yōu)化治療流程、減少不必要輻射，中核鯤硼還將三維圖像引導(dǎo)技術(shù)、高精度機(jī)器人技術(shù)等應(yīng)用到硼中子俘獲治療設(shè)備中，從空間和時(shí)間上精確控制患者受照劑量。中核集團(tuán)還積極發(fā)揮中國(guó)寶原核醫(yī)療產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，旗下深圳中核海得威生物科技有限公司積極致力于硼藥(攜帶硼10原子核的靶向分子藥物)的研發(fā)，已實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)。“我們將通過硼藥與硼中子俘獲治療設(shè)備的協(xié)同創(chuàng)新，助力我國(guó)醫(yī)療健康事業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。”楊建俊說。