由“锝-99m”所制成的顯像劑可用來(lái)診斷骨骼病變，由“氟-18”標(biāo)記的氟代脫氧葡萄糖（FDG）可以檢測(cè)惡性腫瘤,，“碘-131”能直接治療甲狀腺癌……醫(yī)用同位素可謂是核醫(yī)學(xué)顯像以及相關(guān)治療得以發(fā)揮作用的基礎(chǔ),。

近日，國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)聯(lián)合科技部等7部門(mén)正式發(fā)布《醫(yī)用同位素中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》（下稱(chēng)《規(guī)劃》）,。這也是我國(guó)首個(gè)針對(duì)核技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)布的綱領(lǐng)性文件,。

“核醫(yī)學(xué)PET顯像（正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像）是目前用于惡性腫瘤診斷、鑒別診斷,、腫瘤分期,、預(yù)后評(píng)估及療效判斷的最有效手段，同時(shí)也是診斷冠心病心肌缺血和心肌存活的'金標(biāo)準(zhǔn)’,?！敝腥A醫(yī)學(xué)會(huì)核醫(yī)學(xué)分會(huì)主任委員李思進(jìn)在接受第一財(cái)經(jīng)采訪時(shí)表示。

目前,，我國(guó)每年新增約400萬(wàn)例癌癥患者,，死亡約250萬(wàn)例；此外,，我國(guó)缺血性心臟?。ㄖ饕獮楣谛牟。┗疾∪藬?shù)約2290萬(wàn),，每年死亡人數(shù)超過(guò)170萬(wàn),。李思進(jìn)表示,，核醫(yī)學(xué)PET顯像可改變30%~50%的癌癥患者的治療決策，“如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)PET/CT的精準(zhǔn)診斷,，這些癌癥患者可能得不到精確治療,，耽誤其正常治療?！?/p>

核醫(yī)學(xué)科的發(fā)展得益于政策上對(duì)醫(yī)用同位素的“松綁”,，但從醫(yī)用同位素的制備技術(shù)，到放射性新藥的研發(fā),，再到高端診療設(shè)備的研發(fā)來(lái)看,，每一個(gè)環(huán)節(jié)均存在不同程度的“卡脖子”問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)核醫(yī)學(xué)在關(guān)鍵領(lǐng)域的自主可控,，我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)尚有哪些技術(shù)壁壘亟待突破,？

同位素制備實(shí)現(xiàn)“0”的突破

從近年生產(chǎn)情況來(lái)看，我國(guó)自主生產(chǎn)的碘-131,、鍶-89僅滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)20%的需求,，镥-177僅滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)5%的需求，其他常用堆照醫(yī)用同位素全部依賴(lài)進(jìn)口,。

“碘-131是最常用來(lái)治療甲亢的藥物,，如果國(guó)外停止供應(yīng)，我們?cè)S多甲亢病人就可能會(huì)得不到及時(shí)治療,，這對(duì)其病情甚至生命都會(huì)有影響,。”李思進(jìn)告訴記者,，“另一醫(yī)用同位素锝-99m目前也完全依靠進(jìn)口,，我們醫(yī)學(xué)上會(huì)將其標(biāo)記在化合物上來(lái)診斷骨骼病變，一旦遇到國(guó)外的锝反應(yīng)堆出現(xiàn)問(wèn)題,，我們的病人就可能會(huì)得不到及時(shí)診斷,，進(jìn)而影響治療?！?/p>

為加快醫(yī)用同位素的制備,，上述《規(guī)劃》提出，到2025年,，一批醫(yī)用同位素發(fā)展的關(guān)鍵核心技術(shù)取得突破,，并根據(jù)市場(chǎng)需求，適時(shí)啟動(dòng)建設(shè)1~2座醫(yī)用同位素專(zhuān)用生產(chǎn)堆,，實(shí)現(xiàn)常用醫(yī)用同位素的穩(wěn)定自主供應(yīng),。

《規(guī)劃》還提到，以核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域常用的8種醫(yī)用同位素為例，預(yù)計(jì)每年需求量將以5%~30%的速度增長(zhǎng),，預(yù)計(jì)到2030年需求總量將增加10倍以上,。其中，氟-18的國(guó)內(nèi)用量最高,，為4.5萬(wàn)居里/年。

記者了解到,，氟-18多被應(yīng)用于診斷惡性腫瘤,，國(guó)內(nèi)用于生產(chǎn)該同位素的回旋加速器目前超過(guò)160臺(tái)，且仍以美國(guó)GE,、日本住友等進(jìn)口設(shè)備為主,。直到國(guó)內(nèi)第一臺(tái)自主研發(fā)的“玖源-11醫(yī)用回旋加速器”于2019年12月實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，我國(guó)在這一關(guān)鍵設(shè)備上實(shí)現(xiàn)了從0到1的突破,。

“目前,，我們的回旋加速器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從關(guān)鍵零部件到整機(jī)的全部國(guó)產(chǎn)化?！彼拇ň琳x源粒子科技有限公司華東區(qū)銷(xiāo)售總監(jiān)索云告訴記者,，“該設(shè)備可制備的同位素種類(lèi)包括氟-18、碳-11,、氮-13,、氧-15以及相關(guān)固體靶同位素。以氟-18為例,，該設(shè)備最大能量為11MeV（兆電子伏特）,，單次生產(chǎn)可供約40人進(jìn)行氟-18標(biāo)記的FDG腫瘤顯像診斷?！?/p>

索云表示,，市場(chǎng)對(duì)于國(guó)產(chǎn)回旋加速器的需求強(qiáng)烈，這主要是由于受新冠疫情影響,，進(jìn)口回旋加速器在發(fā)生故障時(shí)維修較為困難,，尤其是從海外更換零部件的過(guò)程不太順利。

“此外,，由于進(jìn)口回旋加速器的服役時(shí)長(zhǎng)在10~15年,，目前已處在設(shè)備更換時(shí)期，我們企業(yè)也有相應(yīng)資質(zhì)去幫助醫(yī)院,、科研院所處理已退役的設(shè)備,，這是實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代的機(jī)會(huì)?！彼髟蒲a(bǔ)充,。

除了要加強(qiáng)醫(yī)用同位素的制備技術(shù)外，《規(guī)劃》還提出，要加強(qiáng)放射性新藥研發(fā)技術(shù),?！癋DA（美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局）批準(zhǔn)可使用于臨床的放射性藥物約有60個(gè)，而我們國(guó)家約為30個(gè),?！崩钏歼M(jìn)說(shuō)。

仍以氟-18標(biāo)記的FDG藥物為例,，現(xiàn)階段,，國(guó)內(nèi)僅有東誠(chéng)藥業(yè)（旗下安迪科）、中國(guó)同輻（旗下原子高科）和江蘇華益獲得了該顯像劑藥物的批準(zhǔn)注冊(cè)文號(hào),，并用以為醫(yī)院進(jìn)行藥物配送,。

根據(jù)中國(guó)同輻招股書(shū)信息，放射性藥物市場(chǎng)在全球的規(guī)模已經(jīng)超過(guò)百億美元,，未來(lái)10年的復(fù)合增速將超過(guò)11%,。

核醫(yī)學(xué)科室、設(shè)備,、人員缺口待填補(bǔ)

《規(guī)定》提到“預(yù)計(jì)每年我國(guó)將有數(shù)千萬(wàn)人次需要開(kāi)展核醫(yī)學(xué)診斷與治療”,，這一龐大需求對(duì)核醫(yī)學(xué)科室、核醫(yī)學(xué)PET顯像水平的提升提出巨大要求,。

李思進(jìn)表示,，我國(guó)現(xiàn)有約2550家三級(jí)醫(yī)院、近10000家二級(jí)醫(yī)院,，但截至2019年底,，國(guó)內(nèi)核醫(yī)學(xué)科室僅有1133個(gè)（美國(guó)3億多人口約有1.2萬(wàn)個(gè)），我國(guó)約65%的三級(jí)醫(yī)院,、99%的二級(jí)醫(yī)院無(wú)核醫(yī)學(xué)科,。

再?gòu)脑O(shè)備數(shù)量來(lái)講，李思進(jìn)表示,，截至2019年底,，我國(guó)核醫(yī)學(xué)PET顯像設(shè)備中，PET,、PET/CT及PET/MR為466臺(tái),，SPECT或SPECT/CT為1000臺(tái)；以每百萬(wàn)人擁有設(shè)備的數(shù)量來(lái)計(jì)算,，美國(guó),、日本、韓國(guó)都是我國(guó)的十倍或數(shù)十倍,。

“如果按照4000個(gè)核醫(yī)學(xué)科室（一縣一科）的目標(biāo)來(lái)算,，每個(gè)科室還需配備1～2臺(tái)核醫(yī)學(xué)PET影像設(shè)備，那么該設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)在4000～8000臺(tái)。而從每個(gè)科室配備約10人員來(lái)算,，核醫(yī)學(xué)科的醫(yī)務(wù)人才缺口還有約3萬(wàn)人,。”上海交通大學(xué)附屬第一人民醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科主任,、長(zhǎng)三角核醫(yī)學(xué)與分子影像專(zhuān)科聯(lián)盟主席趙晉華告訴記者,。

核醫(yī)學(xué)PET影像領(lǐng)域的進(jìn)口替代趨勢(shì)如何？根據(jù)第三方公司IPSOS統(tǒng)計(jì),，以國(guó)內(nèi)PET/CT的市場(chǎng)規(guī)模為例,，5家國(guó)產(chǎn)設(shè)備方聯(lián)影、東軟,、明峰,、賽諾聯(lián)合,、銳視康合計(jì)占有率為43.5%

為此,，趙晉華表示，與進(jìn)口設(shè)備相比,，國(guó)產(chǎn)的核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備起步晚,，市場(chǎng)使用時(shí)間短，醫(yī)院存在接受度和認(rèn)可度方面態(tài)度猶豫的問(wèn)題,。因此,，國(guó)產(chǎn)核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備公司必須與進(jìn)口設(shè)備公司在產(chǎn)品定位上相等或更高，讓用戶(hù)不認(rèn)為國(guó)產(chǎn)是低端的代名詞,。

“目前,，在核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備中，PET/CT發(fā)展速度較快,，國(guó)產(chǎn)SPECT（單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像）的研發(fā)也逐漸開(kāi)展了起來(lái),，比如，永新醫(yī)療已經(jīng)可以生產(chǎn)可變角雙探頭SPECT,?！壁w晉華說(shuō)。

值得一提的是,，將技術(shù)研究較好地結(jié)合臨床醫(yī)療,，也是推進(jìn)國(guó)產(chǎn)PET影像設(shè)備更迭的關(guān)鍵環(huán)節(jié),。

記者了解到,，趙晉華的團(tuán)隊(duì)前不久剛與聯(lián)影醫(yī)療完成了一項(xiàng)AI深度漸進(jìn)學(xué)習(xí)PET迭代重建算法——DPR算法的臨床驗(yàn)證,，以期在未來(lái)運(yùn)用到聯(lián)影的PET顯像設(shè)備中,，該算法也已獲美國(guó)FDA認(rèn)證,。

趙晉華稱(chēng)：“我們?cè)诨仡櫴窖芯恐邪l(fā)現(xiàn)，在掃描時(shí)間降低至常規(guī)1/3時(shí),，采用DPR算法重建得到的圖像質(zhì)量達(dá)到滿(mǎn)足臨床診斷的要求,，在后續(xù)的前瞻性研究中，我們還將嘗試低劑量掃描的臨床應(yīng)用可能性,。”

“下階段,，我們還將根據(jù)臨床驗(yàn)證的結(jié)果對(duì)DPR算法進(jìn)行第二輪的微調(diào),。而這項(xiàng)AI算法最終可以在不升級(jí)硬件的情況下獲得更好的診斷方法,?！甭?lián)影醫(yī)療分子影像事業(yè)部物理算法團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人董筠告訴記者,。