7月4日,在中核集團中國原子能科學研究院回旋加速器實驗室的外靶熒光屏上出現(xiàn)了一道明亮的藍白色光束,這標志著由該院自主研發(fā)的100兆電子伏質(zhì)子回旋加速器成功實現(xiàn)出束。由此,我國成為少數(shù)幾個擁有新一代放射性核束加速器的國家。專家指出,相關技術在核醫(yī)學與放射醫(yī)學領域具有廣泛的應用前景,可望為腫瘤的早期診斷與治療帶來新突破。
回旋加速器總設計師張?zhí)炀艚榻B,這臺100兆電子伏質(zhì)子回旋加速器直徑6.16米,是國際上大的緊湊型強流質(zhì)子回旋加速器,也是我國目前自主創(chuàng)新、自行研制的能量高的質(zhì)子回旋加速器。該加速器的研制成功,表明我國掌握了特大型超精密磁工藝技術、大功率高穩(wěn)定度高頻技術、大抽速低溫真空技術等一批質(zhì)子回旋加速器核心技術,并取得一系列創(chuàng)新成果。
加速器是核科學研究的重要平臺,可開展中子物理、核數(shù)據(jù)測量、質(zhì)子輻照效應、新核素合成、不穩(wěn)定核結(jié)構、質(zhì)子的生物學效應等方面研究,并在核能技術開發(fā)以及同位素生產(chǎn)和核醫(yī)學等方面具有廣泛應用。例如,回旋加速器能夠產(chǎn)生不同種類的放射性核素,其中包括PET常用的超短壽命放射性核素,可用于惡性腫瘤及心腦血管疾病的早期診斷。此次100兆電子伏質(zhì)子回旋加速器建成后,可產(chǎn)生數(shù)十種放射性同位素,將使醫(yī)用放射性同位素的種類更為豐富。
據(jù)了解,這一新技術還將應用于質(zhì)子治療用回旋加速器的研制。放療是目前癌癥治療的重要手段之一,與X射線和電子束照射相比,質(zhì)子束劑量利用率高,分布好,對正常組織損傷小,副作用小,因此在“攻擊”腫瘤細胞的同時能大限度地保護人體正常組織。由于質(zhì)子治療照射劑量可精確到3D定位,對腦膠質(zhì)瘤等具有明顯優(yōu)勢。相關統(tǒng)計顯示,臨床有效率高于90%,患者5年生存率高于80%。