精准“爆破”癌细胞，有了新型“特种兵”

放射治疗是治疗肿瘤的主要手段之一，60%-70%的肿瘤患者需要接受放疗。然而，现有的放疗手段在杀死癌细胞的同时也会对健康细胞造成不同程度的伤害。有没有一种放疗技术，既能精准杀死癌细胞又能最大可能避免伤及健康细胞？

在位于浙江省湖州市的西安交通大学—湖州中子科学实验室，实验室主任王盛正带领科研团队潜心攻关，探索疗效更好、副作用更小的放疗新技术——硼中子俘获治疗（BNCT）。

王盛介绍，与传统的放疗手段不同，BNCT属于二元靶向治疗，其流程大致分两步：首先向患者体内注射无毒的含硼—10靶向药物，这类硼药进入体内后会迅速富集于癌细胞内；然后，对患者肿瘤部位进行半小时左右的精准中子照射，这些中子被硼—10俘获后发生核反应，释放出α粒子和锂—7粒子两种射程极短的高能粒子，使癌细胞DNA双链发生断裂，进而杀死癌细胞。

“BNCT的‘爆破’范围不到10微米，比1个癌细胞的直径还小，几乎不损伤正常组织，副作用小。”王盛打比方说，X射线治疗相当于“地毯式轰炸”，患者需要照射25—30次，且副作用大；质子、重离子治疗相当于“远程弹道导弹”；BNCT相当于“特种兵”，先预埋“炸药”，再利用中子照射“远程引爆”，成本低，安全性、有效性大幅提升。

据介绍，20世纪30年代，BNCT概念被提出，随后科学家开始探索其治疗肿瘤的可行性。“BNCT需要两个前提：开发出会被癌细胞大量摄取的硼化合物，研制出能稳定产生高流强中子束的中子源。”王盛说，在20世纪，业内用于BNCT的强中子束流主要通过核反应堆产生，受制于建造维护等难题，很难在医院应用。

进入21世纪，日本以安全性更好、成本更低的加速器中子源技术为切入口，研发出用于BNCT的加速器技术、设备，并成功应用于头颈部肿瘤、恶性脑胶质瘤等多种肿瘤的治疗。

王盛团队先后突破了三大技术：一是研制出高功率、稳定运行的加速器中子源系统。采用强流质子射频四极场加速器技术路线，满足了BNCT对质子束流的要求；二是研制出第二代含硼药物。自研高效合成创新工艺，不仅提高了硼药的研发效率，降低了生产成本，还显著提升了硼药的质量与疗效；三是自主开发了国产BNCT治疗计划系统（TPS）。

该系统采用自研国产蒙特卡罗粒子输运程序，计算不同深度部位的中子能谱和剂量分布，可在BNCT前对患者的治疗进程、效果进行精准分析、预测。

“至此，我们成功开发出BNCT加速器中子源—硼药—TPS全流程自主解决方案。该成果标志着我国在BNCT领域的自主研发能力和技术实力跻身全球前列。”王盛说，“目前BNCT的型式检验基本完成，动物实验进展顺利。我们计划今年底开展临床试验，力争早日让BNCT技术服务国内患者。”

来源：科普中国