中科院核安全所：癌症精準放射治療領域再添利器

12月26日，記者從中國科學院核能安全技術研究所獲悉，該所FDS團隊自主研發的「調強精準放射治療計劃系統」順利通過國家食葯監局質量監督檢驗中心檢測，系統的功能、安全性和性能均滿足國家標準要求，實現了腫瘤病灶精準定位後放療劑量誤差小於2%的精度控制，成為首個通過該系統國家標準（YY/T0889-2013）的國產系統，對於提高我國放療裝備的技術水平，打破國外壟斷具有重要意義。

放療軟體是精準放射治療的「靈魂」，放療裝置依賴放療軟體的指揮控制，否則難以運行及進行有效的癌症治療。而精準放射治療的核心難題則是在殺死癌細胞的同時，最大限度地保護正常細胞，這就要求在放療時，一要準確對準腫瘤病灶，二要給予其準確劑量。此前，FDS團隊自主研發的精準放射治療系統——「麒麟刀」系列放療軟體，已成功解決了「對準腫瘤病灶」的難題，實現了亞毫米級的定位。

「為達到『劑量準確』的要求，我們將創新的中子輸運計算理論及技術擴展應用於『麒麟刀』放射治療計劃系統，從而實現了關鍵技術難點的再次突破。」中科院核能安全技術研究所研究員宋鋼告訴《中國科學報》記者。

資料顯示，2015年我國癌症新發病例近430萬、死亡病例近280萬。而研發放療軟體則需要計算機、數學、核物理、控制等多學科深入交叉融合和長期的研究積累，迫切需要攻克粒子輸運理論、人體輻射劑量評估理論等關鍵難題。

據了解，研究團隊依託核物理與計算機技術多學科交叉人才隊伍，自2000年起對精準放射治療關鍵物理與相關技術持續深入研究，在核能中子物理與技術研究基礎上，進一步發展了快速蒙特卡羅與解析耦合劑量計算方法和快速多目標優化方法，實現了包括人體劑量的快速精準計算、治療方案的逆向優化、腫瘤定位與跟蹤、人體劑量的驗證等在內的關鍵技術難點的突破，成功研發了『麒麟刀』系列精準放射治療系統，進而實現了對放療劑量誤差的精準控制。

「我們實現的這一系列關鍵技術突破就相當於：一是對治療後的病人情況進行預評估，二用計算機對處方進行治療方案的最優選擇，三將機器照射位置對準腫瘤病灶，四來驗證結果與預期是否一致。」宋鋼說，「放療技術水平的提高依賴於放療軟體的發展，隨著腫瘤發病率和臨床需求的提高，在國家大力推動放療裝置國產化的形勢下，放療軟體的投入及發展應得到更多的重視。」

本公眾號由中國科學院微生物研究所信息中心承辦

微信公眾號：中國生物技術網