3月28日,一則消息引發關注:中國散裂中子源首次實現醫用級阿爾法同位素居里級量產,我國自主化阿爾法核藥加速從實驗室走向臨床應用。
這是一種被稱為「生物制導核彈」的精準抗癌技術。居里級量產,則標誌着國產核藥從「實驗室級」到「臨床級」的躍升。在中國科學院院士、中國散裂中子源總指揮陳和生看來,該項目有望在廣東形成重要產業。而這座大國重器在生物醫藥領域的探索,遠不止於此。
核藥能精準摧毀癌細胞
核藥是一類含有放射性同位素的特殊藥物,患者口服或注射後,藥物會在體內自動尋找目標,然後利用同位素髮出的輻射進行診斷或治療。
此次實現量產技術突破的阿爾法同位素正是在腫瘤治療核藥領域備受關注的一類放射性同位素,它有一個形象的外號——「生物制導核彈」。
中國科學院高能物理研究所散裂中子源科學中心主任王生解釋,這主要是因為阿爾法同位素具有「高能短程」的獨特優勢,即在衰變時能釋放出高能量、射程極短的阿爾法射線。這種射線的殺傷力強,但在人體組織中的穿透距離僅相當於幾個細胞的直徑。
打個比方:如果說傳統放療像「地毯式轟炸」,傷敵一千自損八百;那麼阿爾法同位素就像「精確制導導彈」,能精準摧毀癌細胞,幾乎不傷及周圍的健康組織。
目前,最具治療前景的三種醫用阿爾法同位素是錒-225、鐳-223和鉛-212/鉍-212。其中,鐳-223已獲批用於骨轉移性去勢抵抗性前列腺癌的臨床治療,錒-225和鉛-212在中晚期前列腺癌、神經內分泌瘤等疾病的靶向治療研究中也顯示出顯著療效。
然而,長期以來,這些核心同位素完全依賴進口,且全球供應稀缺。批量化生產涉及「器靶研發」「高效分離」等多重技術壁壘,是全球公認的行業難題,也嚴重製約了我國阿爾法核藥產業的發展。中國散裂中子源的相關研究正是為了解決這一困境。
數量級躍升推動國產核藥走向普惠
要理解這次突破的意義,需要先弄懂一個單位:居里。
居里是衡量放射性活度的單位,簡單來說,它衡量的是放射性物質「工作能力」的大小。1居里相當於每秒發生370億次衰變,毫居里是它的千分之一。
2025年7月,中國散裂中子源的科研團隊在國際上首次實現三種醫用阿爾法同位素單批次毫居里級的同時提取。而現在,經過工藝優化,已具備年產居里級鉛-212/鉍-212的批量供應能力。這一數量級變化意味着,核藥距離從實驗室進入臨床應用更近一步。
居里級量產足以滿足成百上千患者的治療需求,可支持大規模臨床試驗與臨床應用。更值得期待的是,中國散裂中子源正在建設的專用阿爾法同位素生產線,年產能將達到百居里級,可滿足近百萬劑次核藥的原料供應。
從「有」到「足」,這正是國產核藥走向普惠的關鍵一步。而讓稀缺昂貴的抗癌核藥變得可及、可負擔,還需要打通從實驗室到臨床的「最後一公里」。
3月28日,中國科學院高能物理研究所散裂中子源科學中心與中國同輻原子高科股份有限公司正式簽署醫用同位素合作協議。雙方將整合大科學裝置研發優勢與核藥產業化經驗,構建「產-學-研-用」一體化合作體系。
王生表示,這次合作不僅將實現阿爾法同位素的自主可控供應,更將帶動從同位素製備、藥物研發到臨床應用的全產業鏈升級。
「超級顯微鏡」持續鍛造抗癌利器
事實上,阿爾法同位素的突破,只是中國散裂中子源在醫療健康領域的應用之一。在此之前,另一項前沿技術已經進入臨床試驗——硼中子俘獲治療(BNCT)。
該項目由陳和生牽頭,團隊研發的我國首台完全自主知識產權的加速器硼中子俘獲治療臨床設備已為12例患者完成治療,均初步顯現出良好療效。
BNCT是一種二元、靶向的精準放療技術:將含硼藥物注入人體,藥物會聚集在癌細胞中;隨後用中子束照射,觸發核反應,釋放的高能粒子精準殺死癌細胞。其核心優勢在於,對正常組織損傷極小。
「這種療法更安全、方便,也更便宜。」陳和生在此前接受南方+記者採訪時介紹,該治療技術路徑簡單,設備造價低,靶向精準,患者僅需一兩次照射,一旦鋪開,地市級醫院也能建得起,更多腫瘤患者在家門口就能獲益。
對於阿爾法同位素的研發,陳和生同樣充滿期待。
「利用散裂中子源來開展研發,投資少,運行費少,能迅速形成大規模產能,對治療中晚期轉移性腫瘤患者有重要意義。」陳和生表示,該項目能在廣東形成重要產業,預計在2031年,項目團隊同時掌握鐳-223、錒-225、鉛-212/鉍-212等醫用α同位素、新型診療一體化核素/核素對等量產工藝技術。
從BNCT到阿爾法同位素研發,一道看不見的中子束流,正在持續鍛造抗癌利器,為癌症患者開闢新的治療路徑。
頂圖圖說:大科學裝置——中國散裂中子源。