什么是质子重离子治疗,质子重离子放疗技术,质子重离子放射治疗技术是什么
上海质子重离子医院诊疗室内的治疗床。图/受访者提供
质子重离子治疗癌症，
那么好又那么远
《中国新闻周刊》记者/杨智杰
本文首发于总第887期《中国新闻周刊》
2019年1月7日，世界羽坛最佳男单之一、马来西亚羽毛球名将李宗伟重新回归球场训练。过去半年，他经历了人生最困难的时期。5个月前，李宗伟被检查出初期鼻咽癌，这对一名职业运动员而言是一个噩耗。他曾一度深陷绝望，最初的一周每天哭泣，寝食难安。在医生的建议下，李宗伟赴台湾接受了33次质子治疗，每天治疗约35分钟。过程十分辛苦，但最终结果良好。
质子治疗拯救了羽坛名将的职业生涯，也将这项听起来有些陌生的高科技医疗技术带进大众视野。实际上，在业内，质子治疗已经炙手可热。上海市质子重离子医院是中国目前唯一一家正式开业的质子重离子中心。在医院开业的前两个工作日，就有上千例患者前来咨询。据不完全统计，截至目前，广州、天津、江苏、福建、山东都在筹建质子治疗中心，北京的中日友好医院、301医院(涿州)与上海瑞金医院的项目也正在建设当中。
面对质子放疗设备制造商与投资商们高涨的热情，上海质子重离子医院技术委员会主任蒋国梁十分冷静，他认为，一些人过分乐观地估计了患者市场、夸大质子放疗经济上的收益，使相关各方误认为质子放疗是一个赚大钱的项目。从他创办上海质子重离子医院的经历来看，事实远非如此。
质子重离子放射治疗技术是什么
2019年1月中旬，在上海质子重离子医院地下一层治疗室里，王立刚(化名)每个工作日下午都要躺在治疗床上接受二十多分钟的高能粒子照射。乍一听，充满高能物理色彩的高科技让人感到陌生与恐惧。但实际上，王立刚只需要躺在为他量身定制的体位固定模具里保持不动，整个过程就像是在床上休息，没有任何痛感和异样感受。
两个多月前，71岁的王立刚在上海一家三甲医院被确诊为早期前列腺癌，这是男性生殖器最常见的恶性肿瘤之一。主治医生建议他做前列腺根治手术，术后可以痊愈，这也是目前医学界治疗前列腺癌的主流手段。王立刚犹豫了，他在网上查到，根治手术后，30%左右的病人可能会有尿失禁，他担心一旦自己属于这30%的病人，会极大降低生活质量。在儿子的推荐下，王立刚第一次听说了一种新的肿瘤治疗技术——质子重离子治疗。
目前，医学界公认的恶性肿瘤治疗手段主要有三种，手术、放射治疗和化学药物治疗。质子重离子治疗是放疗的一种。放疗是运用放射线轰击肿瘤细胞，抑制肿瘤细胞增殖、杀死肿瘤的一种治疗方式。1898年，居里夫人发现了射线镭。次年就有人开始用X射线试治皮肤癌，开启临床放疗的先河。
临床上常见的放疗多是光子放疗，如三维适形放疗、调强放疗、X刀放疗、伽马刀放疗、赛博刀放疗等。不同于常规放疗使用α、β射线和各类x线，质子重离子治疗使用质子或者重离子射线对肿瘤进行放射治疗。
所谓质子，是氢原子剥去电子后带有正电荷的粒子，重离子，是碳、氖、硅等原子量较大的带有正电荷的粒子。通过同步加速器，这些带电粒子被加速到光速的70%，大约21万公里/秒，可以变成穿透力极强的电离放射线，以非常高的速度穿过人体，到达靶向肿瘤部位。
目前，质子重离子治疗在业内被公认为是最先进、最尖端的肿瘤放疗技术。该技术的推广实施者、上海市质子重离子医院技术委员会主任蒋国梁介绍，这项技术相较于常规放疗，拥有显著的放射物理学和生物学的优势。
常规放疗中，光子射线穿过人体组织达到肿瘤病灶时，剂量逐渐减少。但是只要射线经过，就会损伤肿瘤前后的正常组织，甚至可能会给病人带来严重的副作用。同时，肿瘤病灶也达不到足够的剂量分布。
北京大学第一医院放射治疗科行政主任高献书在接受《中国新闻周刊》采访时说，在理论上，只要照射剂量足够大，没有照不死的肿瘤细胞，但是肿瘤细胞周围的正常组织限制了照射剂量的提升。“放疗技术追求的目的是提高肿瘤区域的照射剂量，降低正常组织的照射量。”
质子重离子的优势就在于，它在计算机的控制下速度极快，射程前段释放较少能量，医生“瞄准”肿瘤位置，高能粒子在特定深度瞬间释放大部分能量，随后能量迅速衰减。学界把这一过程形象地比作“立体定向爆破”，它能使肿瘤病灶接受较大放射剂量，而前后正常组织受到的损伤降到最低。蒋国梁在临床中发现，使用质子重离子放疗，正常组织的放射毒性和副作用明显减少。
在放射生物学上，重离子放疗的优势最大，它使用的是比质子质量更高的粒子射线，能够打断肿瘤细胞的DNA双链，对肿瘤细胞的杀灭作用是光子的2～3倍。而质子相对较轻，只能打断肿瘤细胞的DNA单链，对肿瘤细胞的杀灭效应约是光子的1.2倍。重离子放疗的优势使得它常常被用于对光子和质子射线抗拒的肿瘤。
王立刚看中的就是质子重离子放疗的这些优点。他到三甲医院咨询主治医生这种治疗方案的可行性，医生不否认技术，但是提醒王立刚，质子重离子治疗费用过于昂贵，且并没有纳入医保范围，并非普通人能负担得起。
目前，全国只有上海市质子重离子医院与北京的中日友好医院两家正式拿到了国家卫健委下发的医用重离子加速器配置许可证。前者已于2015年5月正式开业，而后者申报的北京质子医疗中心目前还在建设中。
王立刚上网查询到，受医疗器械与临床耗材费用的限制，质子治疗的费用很高，一个疗程为27.8万元人民币，不包含住院费。即使在国外，价格也同样不菲。王立刚家庭条件普通，这个费用虽负担得起，但也不是毫无压力。去年12月初，他通过电话预约，带着病历和影像资料，在儿子的陪同下来到了医院。
上海市质子重离子医院坐落在浦东新区，紧邻上海市国际医学中心，周边比较偏僻，但这家医院修建得十分气派，楼内舒适敞亮。门诊医生问诊后，初步认为王立刚仍是癌症早期，具备质子重离子治疗的指征。他回家后反复考虑，被副作用小的优点吸引，决定尝试一把。
上海市质子重离子医院技术委员会主任蒋国梁(前左)主持召开MDT多学科综合诊疗会。图/受访者提供
昂贵的质子重离子治疗技术
对于王立刚而言，质子重离子治疗是一项新的癌症治疗技术，但质子技术发展已经有70多年历史。1954年，美国伯克利辐射实验室进行了世界上第一例质子线治疗，病例为晚期乳腺癌，使用的设备是用于物理研究的粒子加速器。
蒋国梁告诉《中国新闻周刊》，由于当时的肿瘤影像诊断技术和放射治疗技术落后，以致带电粒子放疗宣告失败。直到1990年，美国加州罗玛琳达大学建成了第一家专门用于医院的质子治疗中心，质子治疗才开始正式应用于临床。
1986～1996年，蒋国梁在美国肿瘤医院排名第一的M.D.安德森癌症中心做了6年研究，老师是当时美国放射治疗协会的主席。蒋国梁从那时就了解到，质子治疗装置十分复杂，有质子治疗加速器、束流输运系统、束流配置系统、剂量测量系统、患者定位系统、控制系统、辅助系统等，同时还要配备软件系统和技术团队。要建设一个质子放疗中心，需要4亿～5亿人民币。项目建成后，每天仍需要花费8个小时请专业团队进行检修，也是极大一笔开销。
1996年，国内有人听说，美国罗玛琳达大学质子治疗中心治疗恶性肿瘤的效果要远远好于常规放疗，而且年收益非常高。在国际潮流的影响下，当时国内也迎来了第一波“质子治疗热”。2004年，民营医院山东淄博万杰医院质子治疗中心投入临床使用，2009年，因母公司万杰集团资产问题，该质子治疗中心破产。而从1990年代起，深圳奥沃公司、北京中日友好医院都曾有意愿研发或建设质子治疗中心。2003年，北京大学第一医院放射外科主任高献书也曾受到清华大学的邀请，希望合作发展质子治疗，但是这些项目最终都因为资金问题而搁浅。
同样在1996年，蒋国梁回国，在复旦大学附属肿瘤医院放射治疗科做临床医生。他主动找过十多家民营企业，希望投资质子治疗，最终以失败告终。他发现，企业投资的目的是赚钱，越早得到收益越好。但质子治疗中心在运营的前3年甚至前5年，都不可能盈利。
2001年，上海市原卫生局决定启动质子重离子加速器项目。蒋国梁回忆说，这个项目当时得到上海市委市政府的支持，否则不可能做下来。《文汇报》曾报道，2005年12月至2007年12月，时任上海市市长韩正、副市长杨晓渡，多次组织专题会议，讨论质子重离子放疗项目筹建计划以及运营管理方案。
北京大学深圳医院肿瘤外科医生肖平和贾少微在其论文中提到，上海质子重离子医院建设项共投资33亿人民币，其中用19亿人民币用于制造质子、重离子加速器装置。2009年，上海市质子重离子医院项目开工，2015年5月8日正式运营。时任上海市委书记的韩正出席了开业仪式。
截至2018年，国际上正在运营的粒子放疗中心中，有56个质子放疗中心、4个重离子中心、6个质子重离子放疗中心，大多分布在美国、日本和欧洲。其中，中国占2个。2009年，兰州市人民政府、中科院近代物理研究所合作建设兰州重离子治癌中心，但至今尚未收治病人。另外一所就是蒋国梁所在的上海市质子重离子医院。
新一轮质子治疗热
2018年12月中旬，王立刚确定要选择质子重离子治疗。他被通知来医院，参加多学科综合诊疗。十多名中外医生聚在会议室里，蒋国梁询问王立刚的既往病史和个人情况，与其他医生进行英文交流。会议过后，医院根据他的肿瘤部位、大小、病理分期等，放疗科临床医生、放射物理师、放射治疗师、剂量师一起为他制定个人放疗计划。同时，医院还为他定制一套体位固定装置，以确保一个疗程中，患者每次照射的位置一致。
1月9日，王立刚正式住院。不同于化疗，放疗只有一个疗程，不同患者疗程长短各异，照射频率多为1次/天，每周5次，质子重离子放疗同样遵循这个规律。医院为王立刚制定的疗程为16天，接受采访的那天下午，王立刚接受了第8次质子重离子治疗，疗程过半。
正如宣传所言，质子重离子治疗无创、无痛，不像做手术后卧床不起，王立刚可以在病房自由走动。不过，这个看上去如此“轻松”的过程，也令他产生一丝担忧：花了27.8万元这么多钱，出院后，身体肿瘤指标没有转好怎么办?
上海市质子重离子医院相关负责人介绍，他们接诊的病人往往对疗效有很高期待，但在入院前，医生都会明确跟病人讲清楚这项技术的优缺点，告知医院开业以来各肿瘤病种的治疗疗效，甚至有时候故意压低患者的期望。“没有哪一个肿瘤医生会对病人打包票说可以百分百治好，即使是早期的淋巴腺癌。”
蒋国梁提到，紧跟国际先进医疗技术，提供疗效更好、不良反应更小的肿瘤治疗技术是一件好事，但要明确质子重离子放疗在肿瘤治疗中的地位。国内外肿瘤界公认，目前治疗肿瘤最佳的模式是多学科综合治疗，有机联合全身治疗和局部治疗技术，才能使患者获得最佳的疗效，也能尽可能减少不良反应。放疗只是众多局部治疗手段的一种，不能认为单靠质子重离子放疗技术就能解决患者的肿瘤。
1990年代，高献书曾在日本冈山大学从事放射肿瘤研究，当时他跟随老师参与过重离子加速器的研究。高献书认为这项技术很好，回国后一直跟踪该技术的发展，并担任北京放射肿瘤学会质子/重离子咨询委员会负责人。不过，高献书仍强调，这在目前放射治疗技术中最先进，但是再先进也有适应症，选不好病人也没有用。
过去的3年里，上海市质子重离子医院对来诊病人的适应症进行了严格把控。根据治疗手段的特点，其在鼻咽癌、颅内颅底肿瘤、肺癌、肝癌、前列腺癌5个病种有突出的治疗效果。 在开业当天，医院就发布了7类不适用于质子重离子治疗的患者。
质子重离子治疗并非完美，蒋国梁强调说，它的局限性在于，这是局部治疗，癌症转移后仍需依靠综合治疗，质子重离子治疗更适合早期的癌症患者。
蒋国梁团队统计，截至2016年12月，全球质子治疗病人15万例，碳离子放疗病人2.2万例，其他粒子放疗病人3000例。截至2018年12月，上海市质子重离子医院共收治1721例患者。这一数字远远不如常规光子放疗的患者。
近几年，高献书明显感受了新一轮的“质子治疗热”，好多人找他做未来质子治疗项目的咨询专家，都被他拒绝了。2015年医院开业以来，蒋国梁也收到很多邀请，不少地方有意建设质子治疗中心，请蒋国梁有偿给中心挂名，他也一一回绝。
这股热潮下，蒋国梁发现几乎所有要做质子治疗的项目，都是民营企业家在背后投资。“以盈利为目标来搞第一流的技术，不是说一定搞不好，但是会走弯路。这是还在发展中的技术，90年代开始应用到现在，质子治疗还不到30年，重离子时间更短。”蒋国梁说。
但国际上的经验表明，即使严格遵守放疗指征，指望在短期内收回投资并盈利也是绝对不可能的，在运营数年后盈利也是不容易的。
高献书见识过同样的场景，有些人计算，中心建成后每年可以收治多少病人，赚多少钱。对此他指出，不是所有病人都可以负担起这么高额的费用，也不见得所有肿瘤都适合用这种治疗办法。质子重离子治疗的原理和常规放疗不同，需要培养组织一批专业的技术团队，这是一个系统工程。
上海市质子重离子医院一直都受到上海市政府支持，不以营利为目的。据了解，2018年，上海市质子重离子医院仍处于亏损状态。医院2019年的目标是能收800名患者，以达到运营经费的收支平衡。
质子重离子治疗赚钱不易，但是筹建又需要极大的成本，这一问题如何解决?蒋国梁认为，应该参考日本、德国等国，国家有一个专门机构指导国家癌症研究工作，包括外科、化疗及放疗的发展。
2018年10月26日，国家卫健委下发了《关于发布2018—2020年大型医用设备配置规划的通知》，其中具体规划了质子重离子治疗方案。该规划期不新增重离子放疗系统的配置。全国新增配质子治疗肿瘤系统在10台以内，按区域功能定位、医疗服务辐射能力和医疗机构诊疗水平等情况分布。
对于质子重离子高额的治疗费，上述上海市质子重离子医院相关负责人介绍说，随着医生对技术掌握越来越了解和熟练，可以缩短病人的平均疗程，收治更多病人，因此未来有望降低价格。
