11月2日在上海國家會展中心舉行的工博會上，我國首臺自主研發的質子治療裝置核心部件之一360°旋轉機架面世，該旋轉機架由上海慶強實業有限公司、上海理工大學、中國航天科工集團上海浦東開發中心聯合研發，這將推動腫瘤治療利器——質子治療裝置的生產全面實現國產化。
圖：質子治療裝置360度旋轉機架首發儀式
旋轉機架國產化成功 助力降低治癌費用提高治癌效率
雖然目前質子治療被譽為全世界最好的“治癌利器”，然而不止是中國世界的“腫瘤利器”都處于極度稀缺狀態。在國內，成本高昂、缺乏國產自主研發的關鍵技術是其普及難的主要原因，國產化后的質子治療裝置旋轉機架將幫助質子治療裝置實現體積更小、性價比更高，可惠及越來越多的癌癥患者。
質子重離子治療，就是人們通常所說的“質子刀”和“重離子刀”，是運用質子或重離子射線治療腫瘤的一種手段，也是現今國際最尖端的放射治療技術。以殺癌效果好、毒副作用小而被譽為“治癌利器”。此前，只有美國、德國和日本等少數發達國家同時開展這一技術。
還記得2015年5月8日，中國國內首家同時擁有質子和重離子治療技術的醫療機構——上海市質子重離子醫院開業時大排場龍。該院臨床實踐一年來，醫院共治療了近300例患者。但今年2月上海市疾控中心發布的最新癌情監測數據顯示，上海平均每天新增162例惡性腫瘤。質子醫院治療效率可謂杯水車薪。
打開上海市質子重離子醫院的官網，主頁彈出來一個最新聲明：“近期醫院發現有不法分子謊稱與上海市質子重離子醫院有合作關系借由向患者提供咨詢、掛號、就醫、醫療保險等服務的同時，向患者收取遠高于醫院實際的高額掛號、診療費用……”這間接說明了質子重離子治療供不應求，因為國內治療排隊時間太長，很多腫瘤患者只能遠赴臺灣、日本等擁有旋轉機架、治療效率更高的醫院接受治療。拿臺灣林口長庚質子治療中心來說，因為其質子治療裝置是配備了旋轉機架，一天最大治療病人量可約達一百人，治療效率的提高不僅僅是可惠及更多癌癥病患，同時還降低病患的治療成本，所以臺灣質子治療室目前全世界性價比最高的。
業內人士指出，質子重離子治療設備的“標準配置”由“1個加速器+1個旋轉機架”逐步轉向“1個加速器+2個旋轉機架”再逐步轉向“1個加速器+4個旋轉機架”，有其必然的原因：盡管在沒有旋轉機架的設施中，質子治療仍然可以開展，但是對于質子治療中心而言，擁有高質量的旋轉機架后，相同時間內可以治療的患者數量，約為無旋轉機架條件下治療患者數量的10倍。因而，平均治療費用也就可以大幅降低。
圖：上海慶強實業有限公司董事長華慶強
質子質量裝置將迎建設潮 旋轉機架市場大有前景
據已公開的數據顯示，中國大陸已建、在建的質子重離子治療中心達到9家。同時，約有60家機構有意或正在申請建設質子重離子治療中心，由此可見，質子重離子治療中心有望進入新一輪的建設熱潮。但從臨床效果、醫院投資和管理、國產化質子和重離子放療設備研發、以及醫學物理人才培養等方面來看還有一些急需探討和解決的問題。
質子重離子治療要實現適形治療，就需要高效地控制束流的橫向位置、縱向的能量分布，以精準地匹配病灶的形狀，這就需要能夠±180°旋轉、等中心點位置精度極高（理想的精度誤差小于1mm）的旋轉機架，來實現任意角度的供束。特別在重離子這一領域，目前只有德國海德堡離子治療中心（HIT）使用了高精度的重離子治療用旋轉機架，但是國內進口就面臨著巨額的購入成本和維護成本，因此國產自主研發是解決高昂成本的最好路徑，國內除旋轉機架以外的其他部件開發都相對成熟。此次上海慶強實業有限公司、上海理工大學、中國航天科工集團上海浦東開發中心自主研發成功了高精度、高穩定性、高性價比的質子治療裝置360°旋轉機架，位置精度達到了<1mm，破解了質子重離子束用于實體瘤的精準治療的核心技術和工程難題，為“健康中國”的建設提供了科技支撐。
圖：質子治療裝置360度旋轉機架
據上海慶強實業有限公司董事長華慶強介紹，該技術團隊曾經為神舟五號提供過相關部件技術支持，此次研發正是利用其在航天領域的多年技術積累，研發出“超高性價比”的360°旋轉機架。
華慶強表示，慶強實業研發的質子治療裝置360°旋轉機架實現了當前最高的精度，“等中心”精度比國外“采用多個承重圓柱來支撐旋轉機架的后環來實現旋轉”的要高出十倍，“角度定位精度”要高出百倍，精準度誤差不超過2根頭發絲的寬度；采用獨有的“全環抱式封閉導軌”免維護結構，沒有裸露的鋼導軌面，表面不生銹，整個治療室也不用保持高要求的濕度，超越了國際上現有的旋轉機架技術，做到了制造成本及維護成本的雙降低。慶強實業研發的質子治療裝置360°旋轉機架，可以說將成為醫療界的顛覆性大事件。
“目前國內還沒有自主研發成功的360°的旋轉機架，而世界上現有成功應用的旋轉機架不管是使用還是維護成本都很高�！� 前來參觀的醫療器械采購商徐總指出，這款新問世的360°旋轉機架未來將有很大的市場前景。 |
