【“新区造”一线观察】“加速”创新 为国铸“重”器——探访兰州科近泰基新技术有限责任公司-尊龙网平台

兰州泰基工作人员在安装紧凑型医用全直线加速器。

　　走进位于兰州新区的兰州科近泰基新技术有限责任公司（以下简称“兰州泰基”）的生产车间，技术人员正在对医用重离子加速器部件进行调试。“这是国内第八台医用重离子加速器，预安装及测试后，将发往山东省肿瘤医院。”兰州泰基副总经理杨文杰介绍说。

　　兰州泰基成立于2002年4月，是中国科学院控股有限公司和中国科学院近代物理研究所旗下的高新技术企业，拥有医用重离子加速器设计、生产、调试、运维资质和能力，负责医用重离子加速器的生产环节。

　　我国首台具有自主知识产权的医用重离子加速器装置——碳离子治疗系统于2020年3月在甘肃武威重离子中心投入临床应用，标志着我国成为全球第四个拥有自主研发重离子治疗系统和临床应用能力的国家。截至目前，碳离子治疗系统已治疗各类肿瘤患者1200多例，治疗范围涉及50余种肿瘤疾病。

　　“医用重离子加速器的前身——重离子加速器，作为一个大科学装置，它的设计和建造，与癌症治疗并没有直接关系。把它从一个科学专用装置转化为医疗设备，这段路走得很艰辛。”杨文杰感叹道。

　　从零开始的突破

　　重离子，是指质量数大于4（即原子序数大于2）的原子失去部分或全部电子后形成的带电粒子。重离子加速器就是能产生重离子并利用重离子开展实验的装置。

　　早在1988年，中科院近代物理研究所就与全国100多家企事业单位合作，将我国第一台大型重离子研究装置“兰州重离子加速器”联调成功，这为我国开展重离子物理基础研究和应用研究提供了前所未有的条件，也为接下来的重离子治癌奠定了基础。

　　此前，国际上对于“重离子治癌”已有相关研究。美国已将“氖离子束”应用于临床探索；日本则筹建起世界首台医用重离子设备himac；德国也拥有重离子束治癌装置hitag。

　　“利用磁场和电场的组合体，重离子加速器将飞驰的离子‘炮弹’聚成又细又密的一束，加强火力，形成重离子束。”杨文杰介绍道，“把重离子束引向癌细胞，它就是对抗癌症的‘利器’。”

　　在看到重离子治癌的巨大潜力以后，我国科研人员下定决心要完成国产技术突破，将重离子装置转化为治癌“利器”。“科研人员最初选择动物肿瘤细胞作为实验对象，经过多次实验、逐步改进，开创了针对不同肿瘤深度可以人为控制重离子束能量和束流形状的方法，达到了确保重离子束能量可以精准打击肿瘤组织的效果。”杨文杰回忆道。

　　此后，科研团队共进行了230例肿瘤患者的临床试验研究。“在整个治疗过程中，所有患者均未出现任何局部或全身的不良反应。”杨文杰说，这一成果充分展示了碳离子放射治疗在多种癌症治疗中的巨大潜力和安全性。

　　除了每一个实验步骤力求精益求精以外，生产过程中所需的高标准工艺质量，同样是科技成果转化中不可或缺的一环。

　　作为医用重离子加速器的生产基地，兰州泰基在生产过程中遵循诸多医疗器械的生产标准。“大到电气安全、电磁兼容、束流性能、软件网络，小到强电模块和弱电模块的隔离标准、如何布地线、电线的颜色，甚至螺丝拧几圈都有严格规定。标准达不到，我们就一次次修正，直到达标为止。”杨文杰说。

　　直到2012年，兰州泰基生产团队和近代物理研究所科研团队开始在甘肃省武威市建设首台医用重离子加速器示范装置，通过安装调试，于2015年该装置成功出束，标志着我国重离子治癌技术研发从基础研究向民生应用迈出实质性的一步。

　　科技创新惠民生

　　重离子以其独特的优势，在癌症放射治疗领域独树一帜，被誉为当今最先进、最科学、最有效的癌症治疗方法之一。

　　“重离子治癌不同于传统的化疗方式，我们可以通过调节重离子束的能量，让离子束精准落在肿瘤的位置，在保护正常组织和关键器官的同时精准杀灭肿瘤细胞，对人体产生的副作用很小。”杨文杰说道,这就是医用重离子加速器装置治癌的运行原理。

　　据了解，肿瘤患者进行重离子治疗时，每个疗程大约需要10—16天，每次需要10—20分钟。截至目前，临床适应证涵盖中枢神经系统肿瘤、头颈部肿瘤、胸腹部肿瘤、盆腔肿瘤、骨和软组织肿瘤等。

　　“近3年统计的癌症患者生存率和局控率的数据显示，重离子治癌的医疗效果要远远高于传统的化疗或手术治疗手段。”杨文杰说，不少癌症患者因为这一医疗装置增加了治愈的希望。

　　但目前重离子治癌项目整体投资高昂，维保成本高，部分患者在接受治疗时担心治疗费用高昂无法承担，为了让成本降下来，兰州泰基正在研制小型化医用重离子装置，即2.0版本。

　　“在研制2.0版本的过程中，技术创新方面我们采用了超导技术，可以提供更强的磁场，比第一代医用重离子装置面积更小、能耗更低、成本也随之降低。”杨文杰说道，“目前国内没有全超导加速器，我们靠自己的力量攻克了每一环节的难题，预计小型化医用重离子装置将在2027年投入使用。”

　　“周长越小，建造成本越少，治疗费用才会随之降低，才能让更多的癌症患者受益。”兰州泰基技术研发人员王超鹏说。

　　除了使医用重离子加速器在结构上更加紧凑以外，兰州泰基的科研团队近年来不断优化产品结构和性能，自主研制出一套用重离子直线注入器替代回旋注入器的方案。

　　“重离子直线注入器采用多台离子源提供多种荷质比相等或者相近的粒子，可满足医院对多种粒子治疗方案的需求，束流流强更高，束流品质更好。”王超鹏介绍道，这一技术创新将缩短医用重离子加速器为病患治疗的时间，提升治疗效率。

　　开拓市场优服务

　　随着一个个关键环节被打通，兰州泰基一步步克服技术攻关、制作工艺、审批注册等问题，医用重离子加速器项目也步入了发展快车道。

　　2015年12月，国产首台医用重离子加速器取得i类射线装置辐射安全许可证；2018年11月，这台装置开始治疗第一例患者；2019年5月，完成临床试验及三个月随访……2020年3月26日，武威重离子中心正式开始临床治疗。这台装置超过98%的零部件都为国产，不仅性能、品质与进口设备不相上下，而且价格仅为进口设备的1/3，大大节省了每年的维护费用。

　　“在成功签订首台重离子加速器合同以后，我们又陆续签订了兰州、莆田、武汉、杭州、南京、长春、济南等地区医用重离子加速器项目合同，承接碳离子治疗系统相关建设任务。”杨文杰说道，“截至目前，我们在国内共承接建设8台医用重离子加速器装置，其中已完成建设3台，正在建设5台。”

　　时至今日，兰州泰基已凭借出色的自主研发产品快速获得市场领先地位，并成功打通省外市场，实现产业化推广的全链条自主创新之路。

　　杨文杰深刻明白，“产品有价服务无价”这句话，好产品需要经得起市场检验，而一个企业能否走得长远更离不开优质服务的支撑。

　　医用重离子加速器装置体积庞大、操作复杂、成本高昂，因此产品后续的运维工作非常重要。

　　基于此，兰州泰基建立了全天候服务模式，制定完善的尊龙ag旗舰厅的售后服务运维机制，提供物理运维、束诊、高频控制、电源辅助、终端运维等全过程运维服务；制定了327项运维操作规程，以提供及时高效的售后支持，解决客户使用过程中遇到的问题，确保设备保持良好运行状态。“卓越的尊龙ag旗舰厅的售后服务不仅能够提升客户的满意度，也为我们赢得了良好口碑，带动公司业绩的增长和长期发展。”杨文杰说。

　　“而且目前我们正在致力于建设一个基于物联网的放疗平台，通过专业运维团队进行远程操作，线上就能对设备进行高效集中管理和远程运维，实现治疗方案、治疗计划的自动生成，不断提高治疗效率、降低企业和医院的运营成本，促使患者的治疗费用不断下降；做到设备及专家全网共享，从而实现同质化服务和普惠。”杨文杰介绍道，“我们不仅要为客户提供尖端的设备，更要提供实时的优质服务，为患者在最短时间内制定精准的治疗方案。”

　　记者手记

　　加速创新 重在利民

　　“加速器加速科技创新，重离子重在造福人民”。

　　这是采访过后一直萦绕在记者耳边的一句话。

　　一个科研重器的问世，背后往往是数十年的坚守，以及成千上万次的试验。这既是时间的考验，更是毅力的砥砺。

　　人民的需求，就是研究的方向。从最开始的一个关于将重离子加速器用于治癌的设想，到进行一步步实验、试错、再实验……从成功实现重离子治癌的临床应用，到坚持不懈克服技术攻关以提高治疗效率、降低治疗成本……科研工作者几十年孜孜不倦，历经失败挫折仍不气馁。这背后，除了知识理论储备、大量数据积累，还有一颗以科技创新惠民、利民不变的初心。