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讓疾病診治精準高效!人民日報專題聚焦核醫療

發布時間:2022-07-19 信息來源:

  前不久,全球首批商用堆碳—14輻照生產靶件,在中核集團旗下中國核電控股的秦山核電三廠2號重水堆機組入堆,開始商用堆生產碳—14同位素,并預計將在2024年開始向市場供貨,產量可滿足國內需求。

  2021年,我國發布《醫用同位素中長期發展規劃(2021—2035年)》(以下簡稱《規劃》),這是我國首個針對核技術在醫療衛生應用領域發布的綱領性文件?!兑巹潯钒l布一年來,我國核醫學發展加快,醫用同位素供應保障體系逐步建立,放射性新藥和高端診療設備研發提速,一批關鍵核心技術取得突破,不斷滿足人民日益增長的健康需求。

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核醫學是核技術在醫療領域的科學應用

與人們生活的聯系日趨緊密

  走進中核集團中國原子能科學研究院,國內首臺用于硼中子俘獲(BNCT)癌癥治療的緊湊型強流回旋加速器正在加緊調試。該裝備將可應用于頭頸癌、黑色素瘤、骨肉瘤、乳癌等疾病的治療,還可生產氟18標記的脫氧葡萄糖等放射性同位素藥物,用于癌癥和心腦血管疾病早期診斷,實現一機多用,并有望在高端醫療裝備上形成產業化規模,降低治療成本,讓核科學技術惠及群眾。

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△ 中核海得威尿素(C—14)呼氣試驗藥盒生產線

  在中國人民解放軍總醫院核醫學科,正電子發射計算機斷層成像設備(PET/CT)正在運轉?;颊咴谧⑸涫聚檮┘s1小時后即可進行檢查,全部掃描只需15—20分鐘,3個工作日后就能拿到報告。

  隨著核技術在醫療領域的應用不斷擴展,核醫學與人們生活的聯系日趨緊密。作為一門新興學科,核醫學是核技術、電子技術、計算機技術、化學、物理和生物學等與醫學相結合的產物,是核技術應用一個重要的分支領域。

  “具有相同質子數、不同中子數的同一元素的不同核素互為同位素,同位素分為穩定同位素和放射性同位素兩類。核醫學是利用放射性同位素或加速器產生的射線束來進行診斷和治療的科學?!痹幽茉汉思夹g綜合研究所所長劉蘊韜介紹,放射性同位素及核輻射既可用于診斷、治療和醫學科學研究,也用于藥物作用原理的研究、藥物活性的測定、藥物分析和中藥的輻射滅菌等方面。

  中核集團中國同輻股份有限公司總工程師杜進介紹,在醫療領域,核醫學主要有兩方面的應用,一是核醫學成像,包括單光子發射計算機斷層成像(SPECT)和正電子發射計算機斷層成像(PET/CT),能夠在對人體不產生創傷的前提下獲得組織或器官分子水平的信息,是實現心腦血管病、神經退行性疾病、癌癥等重大疾病早期診斷的重要手段;二是核素內照射治療,主要是利用放射性同位素產生的α、β、γ射線及其他粒子束對腫瘤等病變組織進行治療。

  核醫學已有100多年的歷史,我國核醫學起步于20世紀50年代。1958年,原子能院就利用重水研究堆生產出33種同位素,國內一些醫院也陸續辦起了核醫學的培訓班?!爱敃r培訓班的主要職責是教學員怎樣使用同位素,以及如何將同位素用在對人體疾病診斷上?!苯夥跑娍傖t院核醫學科教授田嘉禾說。

  在核醫學成像出現以前,很難精確定位隱藏在患者體內的腫瘤塊的位置及大小。如今,醫生利用核技術“人體照相機”,就能打開微觀世界、洞察多種疾病。1995年,我國首臺PET投入使用,20多年來,設備不斷更新換代,所使用的放射性核素的劑量越來越小,掃描速度越來越快,成像精度越來越高。

  在治療方面,核醫學最早用于甲狀腺疾病的治療。解放軍總醫院第一醫學中心核醫學科主任醫師徐白萱介紹:“甲狀腺具有高度選擇性攝取碘的功能。具有放射性的碘—131濃聚在甲狀腺腺體內,衰變時釋放的射線可以對甲狀腺腺體產生輻射,降低甲狀腺分泌甲狀腺素的功能,達到治療甲狀腺功能亢進癥的目的?!?/p>

  “碘—131治療的另一個重要用途,是作為分化型甲狀腺癌術后治療的輔助手段,能夠有效降低患者復發和轉移的風險?!毙彀纵嬲f,“隨著更多新型治療用放射性核素的發展應用,核醫學以其‘診療一體化’的優勢,在一些特殊腫瘤的治療中,發揮著越來越重要的作用?!?/p>

核醫學具有精準、高效、副作用小等優勢

正向著診療一體化方向發展

  “讓標記了核素的‘鑰匙’直奔對應的‘鎖’?!薄版i”是病灶,“鑰匙”就是攜帶放射性同位素的藥物,這個關于核醫學診斷與治療方法的形象比喻,體現了核醫學的“精準”特性。

  在診斷方面,CT、核磁共振等影像學診斷主要是了解組織、器官的結構。而核醫學診斷則不同,它能夠提供人體分子水平的功能、血流和代謝信息。徐白萱說:“我們想了解一個疾病的機制,但是這個機制往往是常規影像看不見的。而利用核醫學的手段可以在這個機制上進行‘標記’,然后通過PET/CT進行顯像。一般來說,功能和代謝出現問題要早于結構出現問題?!?/p>

  “比如,患者得了腫瘤,一般都是在組織、器官的結構已經有了變化(如密度增強),甚至患者在臨床上已經有了癥狀后,才能用常規影像學手段診斷出來。而核醫學的優勢在于一些疾病尚處于早期階段,組織學上還沒有明顯變化的時候,采用放射性核素標記的藥物來觀察這些器官的功能代謝,就能及早發現疾病?!倍胚M說。

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△  原子高科锝即時標記藥物生產線

  田嘉禾說:“核醫學可以在分子層面反映人體組織的生理、病理和功能的變化,在疾病精準診斷和療效精準評價中發揮重要的作用?!?/p>

  核醫學檢查通常是無創或微創的,副作用小,檢查的準確性較高。接受一次核醫學檢查的患者所受到的輻射劑量與一次CT檢查的劑量相當?!昂酸t學中使用的每一種放射性核素在臨床應用之前,都經過了大量的實驗,證實其在體內應用的安全性?!毙彀纵嬲f,大多數放射性通常在數小時內即從人體內排出或大量衰變。此外,在實際操作中,專業人員還會采取各種技術和保護措施用以降低輻射的影響。因此,核醫學檢查是安全的。

  診療一體化一直是醫學界努力的方向,核醫學在這方面也有著獨特的優勢?!巴环N元素不同的同位素,有的可應用于診斷,有的可應用于治療。比如碘元素的同位素,碘—123發射γ射線做單光子發射斷層成像診斷,碘—124可做正電子發射斷層成像診斷,碘—131發射β射線可用于治療?!倍胚M說,目前核醫學已從偏重診斷轉向開發診療一體化的放射性藥物。

促進研發與臨床應用緊密結合

讓核技術更好地服務健康中國建設

  人每時每刻都受到各種輻射照射,既包括天空大地、山川草木、身體內存在的放射性核素等帶來的天然本底輻射,也包括乘飛機、做X光檢查、吸煙、看電視等帶來的額外輻射?!叭粘I钪薪邮盏降姆派渚€輻射對人體并不會造成傷害,大可不必過分擔憂。但具有某些特定用途的輻射源對人體健康有傷害,應該盡量避免?!碧锛魏陶f。

  核技術離人們并不遙遠。在醫療、農業、工業、航天、考古、勘探等領域都有著廣泛的應用。當前,國內核技術應用發展迅速,已經形成了一個全新的高技術產業領域,輻射化工、食品輻照、醫療用品和藥品輻射滅菌消毒、工業用電子輻射加速器等已在各相關產業顯示出巨大潛能和發展空間。

  經過長期發展,我國核醫療產業鏈各環節技術水平得到顯著提升,技術能力實現從無到有、從落后到追趕,現已進入跟跑、并跑、領跑并存的新階段。劉蘊韜說,除了核醫學的發展,一些尖端的癌癥治療手段如質子、重離子治療技術等,同樣是核技術在醫學方面的應用。

  2019年9月,中核集團秦山核電成功填補了國內醫用鈷—60生產的技術空白,結束了我國醫用鈷—60放射源生產原料長期依賴進口的歷史,伽馬刀設備終于用上了“中國芯”,這是我國核醫療方面的一項標志性成果。治療用碘化鈉(碘—131)膠囊取得藥品注冊證書,成為2005年以來首個獲批的國產放射性新藥,首批新型診療一體化GMP級氯化镥(镥—177)溶液順利供應臨床……作為核技術應用產業龍頭企業,中核集團中國同輻近年來在產業布局、科技創新、新產品開發等方面同樣成果豐碩。

  “面向未來,我們要進一步提升產品創新能力,促進研發與臨床應用緊密結合,突破關鍵原材料、核心零部件制備能力,加強產業鏈協同和科研成果轉化,構建高水平的研發平臺,讓核技術更好地服務健康中國建設?!倍胚M說。

  來源 | 人民日報 中核集團官微

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