近日，記者從中國科學院近代物理研究所（以下簡稱“近代物理所”）獲悉，新一代普惠型醫用重離子加速器首個示范項目已在廣東省惠州市中心人民醫院啟動建設，預計今年可進行安裝調試。

說起重離子加速器，人們通常只知道它是承擔尖端科學任務的“大國重器”。事實上，這種大科學裝置并非“遙不可及”，在研究人員的不懈努力下，小型化的重離子加速器如今已走進人們的日常生活，成為治療癌癥的“利器”。

重離子即元素周期表上原子序數大于2的原子失去電子后形成的離子，加速器可以產生接近光速的重離子束。

“由于重離子束具有獨特的物理學和生物學優勢，有‘癌癥殺手’之稱。”近代物理所副所長、研究員楊建成告訴記者，重離子束堪稱放射治療的“精準制導武器”，先是對病灶位置及其影響范圍進行精準定位，然后將能量集中釋放在目標位置，打斷腫瘤細胞DNA雙鏈，使腫瘤細胞凋亡。

“與常規放療射線相比，重離子束對病灶周圍健康組織損傷較小，具有療程短、痛苦小、不影響患者日常活動等優勢，被視為治療癌癥的未來方向。”楊建成說。

當前，重離子治療技術是國際研究的熱點。在完成蘭州重離子加速器國家實驗室三代大科學工程建設的基礎上，近代物理所率先突破了一系列核心關鍵技術瓶頸，建造了完全自主知識產權的國產醫用重離子加速器，實現了從大科學裝置到大型高端醫療設備的跨越。

2020年3月26日，首套設備在甘肅省武威腫瘤醫院正式投入臨床應用，實現了國產重離子治療設備零的突破。

記者在甘肅省武威腫瘤醫院重離子中心看到，一位醫學物理師正專注分析患者的腫瘤位置，并通過高精度三維建模系統實時構建人體器官的空間結構，以制定最佳治療方案。另一邊的治療室中，醫用重離子加速器與治療臺相連，旁邊的柜子里存放著數十個為患者量身定做的固定模型，確保治療時的體位穩定。

甘肅省武威腫瘤醫院重離子中心負責人介紹說，截至目前，該裝置已完成2000余例患者的臨床治療。

在持續開展技術研發、產品迭代的同時，我國也在加快醫用重離子加速器的產業化步伐。在這條賽道上，國產裝置已顯現出強勁的競爭力。2023年，蘭州科近泰基新技術有限責任公司在與日本公司同臺競爭時勝出，成功中標山東省腫瘤防治研究院重離子治療系統及配套設備采購項目。

記者了解到，除了武威，蘭州、杭州、莆田的醫用重離子加速器裝置已正式投入臨床應用，武漢的醫用重離子加速器裝置即將投用，南京、長春、濟南、福州等城市也先后啟動了該裝置的建設。

目前，近代物理所正在惠州建設國家重大科技基礎設施——強流重離子加速器HIAF裝置。通過HIAF大科學裝置形成的重大創新技術在精準放療領域的應用與轉化，近代物理所研發了結構緊湊、規模小、性能比高、能耗更低的新一代普惠型醫用重離子加速器，首個示范項目已在惠州市中心人民醫院啟動建設，預計今年進行安裝調試。

楊建成介紹，與第一代產品相比，新一代普惠型醫用重離子加速器由原來的臥式平鋪結構創新升級為縱向立式結構，束流強度更高，運行速率更快，可以大幅減小裝置占地面積和規模，降低設備造價，成倍增加終端治療室數量，有效提升治療效率。同時，還可以降低對電網的沖擊和運行功耗，實現綠色環保運行，降低運營成本。

受訪專家表示，研究人員還在持續發力，爭取在醫用重離子加速器等高端醫療裝備國產化方面取得更多進展。