“重离子能使癌细胞DNA双链断裂，实现‘定点精准爆破’，给患者提供无创、副作用小、治疗周期短、复发风险低的治疗方案。”在市政协举行的“高质量·惠协商”系列讲座首场报告会上，中国工程院院士、惠州市政协委员夏佳文受邀围绕“大科学装置：创新的摇篮”作专题授课。

记者从现场获悉，拥有完全自主知识产权的首台新一代医用重离子加速器装置将在惠州启动建设，其采用颠覆性创新技术集成，领先世界，是新质生产力造福人类的代表。

重离子治疗肿瘤已开展了30年

“在建设大科学装置过程中，科学家发明了很多新技术，例如internet，在当时可能没有什么经济价值，但后来深刻改变了人类社会。”自从两大科学装置落户惠州，夏佳文院士就来到了惠州，他结合两大科学装置的建设目标，深入浅出阐述了重离子加速器的科学意义及社会应用。

他认为，大科学装置是国家战略科技力量储备，是新原料、新方法、新技术、新工艺等的创新摇篮。因为，它不但是新质生产力的策源地，其派生出来的核科学技术广泛应用于国防、工农业、人民健康等。

例如，在新材料领域，用离子膜材料来做新能源汽车的电池隔膜，其耐高温、高性能等特性能解决电池的安全隐患问题；在生物育种领域，借助重离子基因定点突变技术，我国已培育出来低镉高产优质水稻、东北粳稻、东北大豆等品种。

夏佳文院士还重点介绍了重离子在治疗肿瘤方面的科研和临床进展。从1946年美国物理学家罗伯特·威尔逊首次提出用质子束治疗肿瘤的设想，到1994年日本千叶建成世界上第一个重离子治癌中心，人类利用重离子特性治疗肿瘤已开展了30年。

在我国，1993年中国科学院近代物理所也提出了开展重离子治癌研究的设想，1995年6月，重离子治癌技术研究项目“核医学和放射治疗中先进技术的基础研究”就了入选国家攀登计划B，得到国家的支持。

2020年，经过八年建设，我国首台具有完全自主知识产权的国产医用重离子加速器装置“碳离子治疗系统”在甘肃省武威肿瘤医院投入运营。这标志着我国成为继日本、德国后全球第三个具备制造医用重离子加速器装置能力的国家。

新一代治疗装置造价和能耗大幅降低

夏佳文院士介绍，重离子治疗肿瘤具有放疗精度高、疗程短、疗效好、副作用小、复发风险低的特点，是国际公认最先进有效的放疗方法之一。

据统计，到2023年11月26日，武威重离子治疗肿瘤装置共治疗患者1006例、54种肿瘤，对包括小细胞肺癌、原发性肝癌、涎腺细胞癌、脑胶质瘤等都有显著疗效。“经过对前期46例临床病例治疗表明，3个月肿瘤局部控制率100%，无1例有2级以上毒副作用，5年生存率64.04%，远超现有常规放疗癌症治愈率36%的水平。”

其中，我国发病率高居第一位的恶性肿瘤肺癌是该装置治疗最多的病种，前期治疗的204例患者，2年生存率为68.65%。胰腺癌是治疗第二多的病种，治疗了128例，在随访的52例中，相比美国等多个研究中心光子治疗胰腺癌方案的病例，其生存期明显延长8个月，且1年局部控制率提高超过40%。

据统计，我国每年新增400万癌症病人，按每台治疗1000人/年计算，需求空间巨大。目前，我国多地也正在如火如荼地启动医用重离子加速器建设。例如，福建莆田的项目装置整机调试已达到设计指标，正准备进行设备注册检测；湖北武汉的项目装置主设备已安装完毕，即将开始调试；浙江杭州的项目装置主设备也已经入场安装。

夏佳文院士介绍，接下来，医用重离子加速器装置的发展方向是小型化和低成本，拟在新一代医用重离子加速器装置将采用了颠覆性的创新技术集成，相比第一代装置，其核心部件同步加速器周长从56米缩短至35米，占地面积缩小2/3，耗电量减少3/4，无论是技术和运营效率都领先世界。

新一代医用重离子加速器装置建设成本、运营成本降低，则意味着患者的治疗费用也将相对降低。“研发让老百姓用得上、用得起的医疗设备，是我们科研的意义所在。”在今年全国两会上，全国政协委员、中国科学院近代物理研究所副所长杨建成就曾如此介绍新一代医用重离子加速器装置。

记者从近日印发的《惠州市2024年重点建设项目计划》也看到，惠州重离子医学中心项目被列为今年新开工的重点项目，将于2028年建成。

采写：惠州日报记者 冯丽均