重離子癌癥治療方案

中國重離子醫(yī)學中心項目建議書2012年1月中國重離子醫(yī)學中心項目建議書2012年1月1目錄項目名稱、內(nèi)容和目的項目必要性項目示意圖重離子束治癌的特點與優(yōu)勢重離子與質(zhì)子治療的對比分析項目建設(shè)成本及運營分析未來發(fā)展預(yù)測項目推進團隊目錄項目名稱、內(nèi)容和目的2中國重離子醫(yī)學中心項目項目：建設(shè)一個中國腫瘤特種醫(yī)療研究中心-中國重離子醫(yī)學中心。內(nèi)容：從日本引入一套重離子設(shè)備、配套系統(tǒng)，建設(shè)中國最好、國際一流的癌癥?？漆t(yī)療研發(fā)中心。目的：解決最關(guān)注的醫(yī)療民生問題，提供最優(yōu)醫(yī)療、教育服務(wù)，提供特種研發(fā)設(shè)施，提升人民健康品質(zhì)，提高國家癌癥治療水平。中國重離子醫(yī)學中心項目項目：3項目必要性必要性：癌癥已是我國第一死因，人類最為致命的第一“殺手”。每年發(fā)病人數(shù)約260萬，死亡180萬。國家對此高度重視，“開發(fā)重大疾病防治技術(shù)，提升國民健康水平”已列入國家“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃的重點任務(wù)。世界難題，常規(guī)治療方法療效不佳。重離子束治癌是21世紀最理想的放療方法。項目必要性必要性：4重離子癌癥治療中心重離子癌癥治療中心5重離子束治癌的特點與優(yōu)勢（一）重離子束在人體中的劑量損失集中于射程末端，在深度劑量分布曲線上形成一個尖銳的Bragg峰，其半高寬（半極大值處的全寬度）只有毫米量級。通過調(diào)節(jié)入射離子的能量和方向，可使Bragg峰準確地落在腫瘤靶區(qū)，因而對健康組織的不利影響很小；在物理方面,重離子束在通過介質(zhì)時,速度會逐漸降低而損失其能量并形成明顯的電離吸收峰Bragg,峰的深淺及寬度均可通過特殊裝置調(diào)節(jié)以適應(yīng)大小形狀不同的病灶,重離子在體內(nèi)到達的位置也便于觀察確定；在重離子Bragg峰區(qū)（腫瘤靶區(qū)）具有高的相對生物學效應(yīng)（RBE）；重離子束治癌的特點與優(yōu)勢（一）重離子束在人體中的劑量損失集中6重離子束治癌的特點與優(yōu)勢（二）細胞的致死效應(yīng)幾乎不受細胞周期的影響；對常規(guī)射線不敏感的乏氧癌細胞也有很強的殺傷作用（ORE）；亞致死損傷修復(fù)小，導致癌細胞DNA發(fā)生雙鍵斷裂的幾率很高，造成的損傷幾乎不能修復(fù)，因而重離子的治療效果最佳；重離子束治癌的特點與優(yōu)勢（二）細胞的致死效應(yīng)幾乎不受細胞周期7重離子束治癌的特點與優(yōu)勢（三）重離子束側(cè)向散射小，能量沉積的范圍精確，而且劑量邊緣清晰，有利于毫米量級的精確治療；通過調(diào)節(jié)入射離子能量和偏轉(zhuǎn)磁鐵導向束流，可實現(xiàn)束流三維掃描的適形和調(diào)強治療；應(yīng)用PET（正電子斷層掃描）相機監(jiān)測碳離子貫穿組織期間發(fā)生核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子發(fā)射體核素的正電子湮滅輻射，可在線監(jiān)控照射束流的動態(tài)，包括重離子在體內(nèi)的射程和照射劑量；重離子治療的療程短，病人無痛苦，幾乎沒有任何毒副作用。重離子束治癌的特點與優(yōu)勢（三）重離子束側(cè)向散射小，能量沉積的8重粒子線腫瘤治療的適應(yīng)癥重粒子放射治療對于頭頸部（包括眼部）、顱底、肺、肝臟、前列腺、骨、軟組織等部位的腫瘤，直腸癌術(shù)后骨盆內(nèi)復(fù)發(fā)等療效顯著。對于一般放療效果不佳的腺癌類，肉瘤類腫瘤療效明顯。重粒子線腫瘤治療的適應(yīng)癥重粒子放射治療對于頭頸部（包括眼部）9重粒子線癌癥治療的歷史和數(shù)據(jù)統(tǒng)計日本自1994年以來已利用重粒子放射線治療了5000名以上的腫瘤患者。每個病例從治療方案到療效隨訪都制定了詳細周密的計劃，從而積累了豐富的臨床經(jīng)驗。重粒子線癌癥治療的歷史和數(shù)據(jù)統(tǒng)計日本自1994年以來已利用重10與質(zhì)子治療的對比分析質(zhì)子與重離子的共性物理劑量深度分布比X射線、γ射線、中子好,在射程末端有一個Bragg峰(能量沉積集中區(qū)),因此,可以利用重離子能量損失集中于射程末端的特性,在腫瘤治療時,可以通過調(diào)節(jié)它們的能量使離子停止在腫瘤的指定部位,達到對腫瘤的最大殺傷效應(yīng),而在腫瘤前面離子穿過的正常組織,受到的損傷較小。與質(zhì)子治療的對比分析質(zhì)子與重離子的共性11重離子技術(shù)獨特的優(yōu)勢（一）在靶區(qū)相對生物效應(yīng)高、氧增比低,比質(zhì)子、光子好;射程岐離與橫向散射小,比質(zhì)子好;

利用正電子發(fā)射斷層照相術(shù)(PET)技術(shù)可以實時監(jiān)測,這是高能重離子獨有的特點;

由于重離子的帶電性決定了它們可以采用磁掃描技術(shù)導引束流對腫瘤實行精確“適形治療”;

亞致死損傷修復(fù)小;

治療次數(shù)少，副作用小，適用兒童和孕婦特殊人群重離子技術(shù)獨特的優(yōu)勢（一）在靶區(qū)相對生物效應(yīng)高、氧增比低,比12重離子技術(shù)獨特的優(yōu)勢（二）輻射敏感性不依賴細胞周期時相。在生物效應(yīng)方面,重離子治療時其相對生物效應(yīng)(RBE)高,對腫瘤乏氧細胞的殺傷力比低LET射線大,對細胞生長周期依賴較小。在物理方面,重離子束在通過介質(zhì)時,速度會逐漸降低而損失其能量并形成明顯的電離吸收峰(Bragg),峰的深淺及寬度均可通過特殊裝置調(diào)節(jié)以適應(yīng)大小形狀不同的病灶,重離子在體內(nèi)到達的位置也便于觀察確定。質(zhì)子治療是基本物理劑量來進行治療規(guī)劃，而重離子治療是基本生物劑量來進行治療規(guī)劃，兩者的基點完全不同。重離子治療無活化污染，質(zhì)子治療會產(chǎn)生活化污染。重離子技術(shù)獨特的優(yōu)勢（二）輻射敏感性不依賴細胞周期時相。在生13引進日本設(shè)備和技術(shù)的依據(jù)（先進性、成熟性和可行性）上世紀９０年代以來，美國、日本、德國在重離子治癌臨床試驗中取得了顯著的療效，日、德兩國還建造了治癌專用的重離子加速器裝置。日本從1993年起在全世界率先利用重離子裝置開展臨床實驗驗證，目前為止有5000以上的成功病例。2003年獲日本厚生勞動省“先進醫(yī)療”認證。目前日本已經(jīng)實現(xiàn)設(shè)備的小型化，技術(shù)已經(jīng)成熟，進入普及化階段，日本政府計劃在5年內(nèi)建造10臺醫(yī)用重離子加速器，并規(guī)劃在全國建造50～60臺重離子束治療專用裝置。目前日本獨家具備5000多例臨床經(jīng)驗和治療方案，有效利用日本的成熟治療經(jīng)驗和方案，提高治療效果和質(zhì)量。引進日本設(shè)備和技術(shù)的依據(jù)（先進性、成熟性和可行性）上世紀９０14項目建設(shè)成本設(shè)備成本：人民幣8億其他成本：人民2億總計：人民幣10億項目建設(shè)成本設(shè)備成本：人民幣8億15方案每人治療次數(shù)人次/天（4個治療頭）每年工作天數(shù)每年治療人數(shù)144*202004000284*202002000治療中心運營預(yù)測方案每人治療次數(shù)人次/天（4個治療頭）每年工作天數(shù)每年治療人16治療中心收入及成本預(yù)測收入2000*20萬，每年人民幣4億成本預(yù)計人民幣2億毛利人民幣2億治療中心收入及成本預(yù)測收入2000*20萬，每年人民幣4億17未來發(fā)展預(yù)測引進日本技術(shù)，3年內(nèi)建設(shè)重離子癌癥治療示范項目項目推廣未來10年發(fā)展10家治療中心，年銷售收入40億未來10年生產(chǎn)10套重離子設(shè)備國產(chǎn)化，形成每年3-5套生產(chǎn)能力，國產(chǎn)化率60%-80%，每套設(shè)備價格降低到進口設(shè)備的60%。形成重離子產(chǎn)業(yè)鏈。設(shè)備銷售20億（4套）設(shè)備維修年收入4億重離子治療相關(guān)的上下游產(chǎn)業(yè)，包括前期診斷，后期康復(fù)等。遠期規(guī)劃，在第二個十年中，建設(shè)40-50家重離子癌癥治療中心未來發(fā)展預(yù)測引進日本技術(shù)，3年內(nèi)建設(shè)重離子癌癥治療示范項目18項目推進團隊核心團隊侯亞非-總體管理孫學智-首席科學家王軍慶-設(shè)備管理組織顧問委員會，包括日本及國內(nèi)專家合作方式（清華天地與醫(yī)藥國際）項目推進團隊核心團隊19孫學智博士簡介（一）學歷日本國立名古屋大學醫(yī)學部醫(yī)學博士主要工作經(jīng)歷在日本學習工作19年，在日本國家放射線醫(yī)學綜合研究所工作12年，任研究員、高級研究員曾任日本國立德島大學醫(yī)學部研究生院客座教授，清華大學醫(yī)學部研究生院博士生導師研究領(lǐng)域1、放射衛(wèi)生學2、輻射的生物影響3、腫瘤放療先進技術(shù)研究4、分子影像學研究5、事故應(yīng)急和救治6、環(huán)境監(jiān)測評價7、放射源安全孫學智博士簡介（一）學歷20孫學智博士簡介（二）主要獲獎1995日本?中日新聞?主辦論文大獎賽一等獎1996日本「徳島新聞」主辦論文大獎賽一等獎1997日本NHK&日本國際交流基金主辦論文大獎賽一等獎1998日本先天異常學會學術(shù)獎勵賞2002日本放射線影響學會學術(shù)獎勵賞2003日本世代継承活學社(株）主辦〔立志?立言〕論文優(yōu)勝獎2004美國“500DistinguishedScholarsaward”2005日本放射線影響學會寺島學術(shù)論文賞2006英國“TheCambridgeBlueBookManoftheYearaward”等榮譽30多項論文專著論文近60