中国科学院老科学技术工作者协会

简 报

﹝2023﹞ 第一零二期（总第873期）

中国科学院老科协办公室      2023年7月12日

重离子治癌技术及其关键问题探索

——中国科学院兰州分院老科协第一次高端学术沙龙

 

　　2023年6月27-28日，中国科学院老科学技术工作者协会（以下简称“老科协”）在甘肃兰州成功举办高端学术沙龙，这也是院老科协首次在京外举办高端学术沙龙。沙龙由中国科学院老科协和中国科学院兰州分院主办，兰州分院老科协和近代物理研究所联合承办，主题是“重离子治癌技术及其关键问题探索”。活动由兰州分院老科协会长靳根明主持。中国科学院老科协副理事长陈树堂出席并讲话。

　　来自上海市质子重离子医院，甘肃省武威肿瘤医院，复旦大学放射医学研究所，广州泰和肿瘤医院，甘肃省人民医院，兰州大学第一医院，近代物理研究所等单位的十余位放射医学一线专家及近代物理研究所部分退休老研究员、兰州分院系统兄弟单位离退休工作人员38人出席了此次活动。其中既有院内外和国内外的资深肿瘤放疗老专家，也有活跃在科研一线的省内外中青年治癌专家。大家围绕“重离子治癌技术及其关键问题”这个主题，分别从重离子的物理特点，重离子治疗的物理优势和治疗原理，肿瘤的临床治疗经验等方面展开交流和研讨。中国科学院兰州分院老科协副会长陈广庭，甘肃省老科协副会长任贵忠、秘书长武太忠，兰州市老科协会长(理事长) 乔甘颖、秘书长张君，兰州分院纪检组组长吴建刚，近代物理研究所党委副书记、纪委书记袁平等领导出席了沙龙活动。

　　沙龙第一天在兰州分院举行。中国科学院老科协副理事长陈树堂首先代表院老科协和院离退休干部工作局致辞，近代物理研究所袁平书记代表联合承办单位致辞。上午和下午各有两个主题报告，之后进行自由讨论。2个主旨报告分别是：“为什么重离子治疗癌症能够成为最先进的放射疗法”（靳根明研究员，中国科学院近代物理研究所），“IMP重离子治疗技术研究的新进展”（李强研究员，中国科学院近代物理研究所）。2个特邀报告分别是“碳离子放射治疗的临床应用”（孔琳主任医师，上海质子重离子医院）“武威重离子治疗肿瘤经验介绍”（张雁山主任医师，甘肃省武威肿瘤医院）。

　　活动第二天的安排是在甘肃省武威重离子中心（甘肃省武威肿瘤医院）进行实地考察交流。武威肿瘤医院张雁山副院长结合设施设备运行现场为与会人员细致讲解了重离子治疗全流程及术后康养等临床情况，叶延程院长还组织大家针对“重离子治癌技术及其关键问题”进行了进一步的座谈交流。

　　主题报告内容主要围绕重离子治癌技术及其关键问题，内容涉及：我国肿瘤防治面临的挑战，诱发癌症产生的因素，治疗癌症的手段，为什么重离子治癌能够成为先进的放射治疗方法；其他国家重离子治癌的现状、效果及优势；重离子技术在内的粒子放疗技术未来的发展前景；IMP重离子治疗研究新进展，重离子射线作为肿瘤治疗射线的优越性，重离子治疗的适应症；人工智能（AI）技术在重离子治疗中的应用，工作效率及治疗准确性显著提升，智能化仍将是重离子治疗未来的趋势；碳离子是最有优势的粒子治疗方式，未来的肿瘤治疗会更强调不同治疗技术及多学科联合治疗，最大化实现肿瘤精准高效治疗，造福患者等等。主题报告学术水平高、内容丰富，从微观到宏观，从科学理论到临床实践，从重离子治疗基础动物实验到当前服务全社会肿瘤患者的治癌重器---医用重离子加速器，既有省内外、院内外及国内外肿瘤放疗方面的深刻科学思考，也有创新研发的临床实践经验。这是一场有关物理学、临床医学、放射学、生物学等多学科的学术交流盛宴，也是一场肿瘤放射治疗的科普大会，与会人员都感到受益匪浅。

　　围绕沙龙主题，与会专家们展开了热烈的交流与讨论。近物所研究员靳根明指出，医学上重离子的应用才有二十多年历史，治疗的病例数才四万多，而采用质子治疗的病例数已达二十八万多。相对其他肿瘤治疗方式，碳离子治疗有一定的优势，但是目前还有一些物理问题有待深入讨论解决，比如碳离子束尾部剂量的问题和其他更深入的问题需要进一步解决，而这需要大量临床数据的不断积累。

　　前美国佛罗里达大学放疗系教授、质子中心主任物理师、美中嘉和医疗首席质子物理师、广州泰和肿瘤医院物理主任李左峰（美籍华人）提出，同意不同粒子混合射线治疗在性价比、适应症扩展、减小治疗毒性等方面有一些优势，尤其是对质子混合重离子束治疗鼻咽癌。现在看到过的分层治疗，先用质子束再用重离子束，由于质子相对重离子差一点的物理特性，导致了在质子治疗过程中对靶区周边的危及器官的保护没有那么好，从技术上来说，我们现在不能提供在同次照射中质子和重离子自然混合的同步增量或同步分区域的治疗计划，至少没有人这么使用，他个人认为若能突破以上技术，可能在治疗的毒性减少方面有更多优势。

　　上海市质子重离子医院院长助理、头颈部和神经肿瘤科主任孔琳指出，我们医院前期做了一些混合线束照射的细胞学方面的基础研究，我们现在的临床混合线束是分阶段的，还没有把DNA单链断裂和双链断裂这样生物上的优势协同效应结合起来。目前的分阶段照射可能也有协同效应，在细胞学实验研究发现，在总剂量相同的情况下，一组是单纯质子、一组是单纯碳离子，一组质子混碳离子，还有一组光子混碳离子，质子跟碳离子混合线束

　　间隔照射是要比单一线束照射效应更强。对于混合束我们也有照射顺序的变化，我们发现混合束效果的确会更好，就是相同剂量下有协同效应会更好，包括质子混碳离子和质子混光子，但我们发现也不是完全一样的也分肿瘤类型的，我们现在是做了几个瘤种，打算下一步再做一些其他瘤种。

　　甘肃省武威肿瘤医院副院长、重离子中心主任、重离子病区科主任张雁山认为，任何事情的发展都有它的规律，重离子治癌也不例外，需要一个被公众认可再到接受的过程。武威肿瘤医院在重离子治疗肿瘤患者方面尽管取得了显著的社会效应，但与上海质子重离子医院在临床上更深厚的经验积累相比，还有许多需要学习和改进的地方。

　　中国科学院近代物理研究所李强研究员表示，重离子治癌一般指的就是碳离子，确实从技术上我们也可以加速得到其他重离子，选择碳离子的原因是它最好地平衡了穿过人体正常组织时实现最大程度保护正常组织和在肿瘤部位实现最大程度地破坏。当然，其他粒子也有其应用前景，比如说对于乏氧肿瘤，因为碳离子的LET即线性传能密度还不够高，仅仅使用碳离子效果可能还不够好，如果使用氧离子可能效果更好，当然现在也已经有学者进行粒子的联合治疗，像氧粒子、碳离子、氦离子、包括质子的联合治疗。

　　近代物理研究所研究员、中国科学院“百人计划”入选者、科技部“973”计划项目首席科学家张红指出，临床上是先判断哪些患者适合哪种治疗方式，然后再去治疗，最后再做统计分析。医学是门经验科学，不像物理、数学这些学科，它是临床治疗了之后再统计。医学和生物学没有绝对必然的关系，临床上首先是考虑什么病人采用哪种治疗方式最适合，治疗之后再进行仔细统计，统计结果再用以指导以后的临床治疗，以实现对病人最大程度地尽力和负责。

　　复旦大学放射医学研究所所长、放射医学、肿瘤放射生物学专家邵春林认为，作为基础的临床研究者，临床数据反映的剂量非常重要，比如说临床剂量差3-5%，但是预后的差异差别却很远。在体外细胞实验中，剂量相差10%以内不会引起很大的差异，所以无论是对肿瘤还是对正常组织，临床上建议考虑剂量阈值问题。

　　甘肃省人民医院放疗中心主任蔡宏懿提出四点建议：（1）理论上碳离子可以治疗的肿瘤，利用光子也是可以的，但实际上如果光子治疗就能取得很好效果的肿瘤为什么还要结合使用重离子混合治疗？可能是目前的设备还不能达到我们临床使用的要求，包括加速器性能精度、射野范围精确度、适形度精确性等，有时候治疗目标效果无法用单一碳离子去实现，从另一个角度来说，选择混合束照射也是无奈之举；（2）尽管我们对近物所的重离子加速器医用装置应该有自信，但在实际临床应用要求下，像很多技术一样还有提升空间，譬如未来的发展方向希望装置进一步小型化，以便降低成本；（3）目前国内有大量肿瘤患者适合碳离子治疗，但他们不去寻找重离子治疗，很大程度上是经济问题，他们负担不起重离子治疗的费用；（4）一项好的医疗技术对应一定的适应症才能更好发挥它应有的价值。譬如放疗、化疗也可以用其他治疗手段替代，手术技术等水平也在不断提高，治疗效果也很好。

　　近代物理研究所辐射医学室主任、兰州重离子医院技术负责人王小虎指出：在肿瘤患者的临床治疗中，生物靶区的界定仍然是一个困惑放疗医务人员的难题，相当复杂，呼吁该领域的专家和放疗一线工作人员进行更多生物靶区界定的实验研究和临床探索。

　　兰州大学第一医院放疗科主任冉俊涛表示，现在肿瘤的临床治疗亟待我们去解决两个问题，一个是肿瘤的早诊早治，第二是包括重离子、内科药物等在内的治疗水平的提升。建议专家们加强研究，建立一套完整的针对不同患者的敏感性、特异性非常高的肿瘤早期诊断方案，也建议肿瘤专科医生去做两个研究：第一是确定肿瘤高危人群，确定哪一部分人群容易发生肿瘤相关的疾病，第二个是大力发展相应的影像诊断技术，尽可能诊断出早期发生的肿瘤。

　　本次沙龙通过省内外、院内外及国内外肿瘤放疗专家们的观点碰撞和讨论交流，初步达成了一些共识，凝聚了一些建设性意见和建议：重离子治疗必将在肿瘤治疗中发挥重要作用，呼吁加速器继续朝紧凑型、小型化方向发展以降低成本，服务大众；呼吁将重离子治癌纳入国家医保范畴，减轻肿瘤患者的负担；随着重离子治疗技术的发展，重离子治疗适应症也将向非肿瘤疾病拓展；呼吁肿瘤放疗领域的专家和一线工作人员进行更多生物靶区界定的实验研究和临床探索；重离子治疗技术将不断升级，朝精准化方向发展；人工智能及生物技术在重离子治疗中的应用，使得重离子治疗技术更加具有生命力；粒子治疗仍需积累更多的临床病例来说明未来粒子治疗的疗效优于光子放疗; 粒子治疗目前仍然无法取代光子放疗; 质子Flash放疗技术是未来质子治疗的发展方向; 国际粒子(质子)治疗协作委员会（PTCOG）将在粒子治疗的国际合作方面发挥重要作用。

　　中国科学院兰州分院老科协副会长陈广庭作了总结发言，他从会议筹备、专家聘请、主题报告安排和内容、交流讨论等方面高度评价了本次沙龙活动。同时，感谢兰州分院、近代物理研究所的大力支持，希望院老科协在今后的工作中利用多种方式，包括高端学术沙龙，为国家发展积极建言献策，发挥老科技专家的作用，不辜负习近平总书记对老科协工作的期望。兰州分院老科协会长靳根明表示，本次沙龙活动汇集了大量重离子物理和肿瘤治疗领域专家们的新灵感和新思路，并通过深入讨论和交流，提出了许多建设性意见和宝贵建议，近物所沙龙指导委员会将继续完善后续的沙龙文献编辑工作，整理沙龙学术报告文集与讨论成果，结合与会专家学者们的交流观点形成建议书，及时提交给院领导和相关部门以及国家有关咨询机构，以便不断提升重离子治疗技术，为肿瘤患者提供更加有效的治疗，为促进我国重离子治癌事业蓬勃发展做出应有贡献，充分发挥高端学术沙龙的作用。

27日在兰州分院专家合影 28日在威武肿瘤医院专家合影

参观武威肿瘤医院现场 学术沙龙现场

　　（中国科学院兰州分院老科协、近物所供稿）