目前，全球有質(zhì)子、重離子中心46個，其中33個中心具備治療腫瘤的現(xiàn)代化設(shè)施。此前，該技術(shù)多應(yīng)用于兒童以及難治的腦腫瘤、脊索瘤、骨肉瘤等；近十年來，技術(shù)逐步擴大至肺癌、肝癌、前列腺癌、乳腺癌、頭頸部腫瘤等常見腫瘤。

　　隨著上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院成功完成首例臨床試驗，為一名71歲的前列腺癌患者進行首次針對腫瘤病灶的“立體定向爆破”治療，標(biāo)志著這家“十年磨一劍”的醫(yī)院正式步入臨床階段，并成為中國第一家、全球第三家擁有質(zhì)子重離子放療技術(shù)的醫(yī)療機構(gòu)。

　　過去20年，越來越多的發(fā)達國家正投入質(zhì)子重離子腫瘤技術(shù)研發(fā)，并暗自較勁，各國均由政府主導(dǎo)、大學(xué)提供智庫，發(fā)起抗擊腫瘤的“國家戰(zhàn)略”。不過，在中國之前，依然僅有美國、日本、德國等少數(shù)發(fā)達國家擁有該技術(shù)。

　　研發(fā)成本高投入大

　　目前，腫瘤治療有三大手段：外科手術(shù)、化學(xué)治療、放射治療，90%的腫瘤患者接受過其中一種或多種。但這三大常規(guī)方法都有缺陷，會對患者自身正常組織和臟器產(chǎn)生損害。對待一項技術(shù)，腫瘤治療專家此前很少像現(xiàn)在這樣有如此統(tǒng)一的“共識”：質(zhì)子重離子，不僅能顯著殺滅腫瘤，還最大限度減少毒副作用。

　　數(shù)據(jù)顯示，迄今全球共有12.5萬人接受過質(zhì)子重離子治療，主要集中在美國、日本、德國。相對全球人口，這并非大病歷庫，開展國家也比較有限，這都源于一個原因：該尖端技術(shù)研發(fā)成本高、技術(shù)投入大，如果沒有政府作為支撐，很難推進。事實上，目前技術(shù)比較成熟的日本、美國走的均為“國家戰(zhàn)略”路徑。

　　以日本為例，1994年，全面啟動重離子醫(yī)用加速器治療中心，這是世界上第一個專用于腫瘤臨床治療的重離子醫(yī)學(xué)中心。該項目由日本國立放射研究所主導(dǎo)，醫(yī)學(xué)中心坐落于東京近郊千葉縣。這個耗資巨大的項目被譽為日本提出“抵抗癌癥”國家戰(zhàn)略十年后的成果--日本在1983年提出“抵抗癌癥”項目，彼時，癌癥成為日本國民第一位死因，政府決定啟動一系列科研抵御這一奪走諸多勞動力生命的慢性病。

　　此后，大學(xué)和大型企業(yè)相繼加入千葉重離子醫(yī)用加速器治療中心的研發(fā)隊伍，2002年，兵庫縣的兩家碳離子企業(yè)加盟；2010年，群馬大學(xué)加入。

　　美國懊悔曾暫停此項目

　　日本案例或許給許多國家提供發(fā)展質(zhì)子重離子技術(shù)的參考，但事實上，日本并非這兩個尖端技術(shù)的最早實踐者，連日本科學(xué)家都承認“借鑒了美國經(jīng)驗”。不過，這在美國科研人員聽來，十分酸楚--因為美國曾在上世紀90年代暫停重離子技術(shù)項目。在業(yè)內(nèi)看來，美國當(dāng)年的這個“急剎車”對該技術(shù)現(xiàn)在在各國的發(fā)展境遇依然有提示意義。

　　2010年，一個有關(guān)質(zhì)子重離子技術(shù)應(yīng)用的全球峰會在美國加州召開，美國科學(xué)家感慨，“質(zhì)子重離子技術(shù)終于回到家鄉(xiāng)了”。

　　1936年12月24日，醫(yī)學(xué)上首例放射療法在加州伯克利實驗室進行。當(dāng)時，粒子回旋加速器的發(fā)明者恩斯特·勞倫斯（ErnestLawrence）認識到放射性核素在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用的可能，就勸說他的兄弟約翰·勞倫斯（JohnLawrence）加入位于伯克利的實驗室。1936年12月24日，約翰第一次將放射性同位素磷-32用于治療一位28歲的慢性白血病患者，這是首次對腫瘤病人采用放射療法。

　　此后，伯克利實驗室陸續(xù)開始放射療法的研究，尤其在二戰(zhàn)后，開始把目光投向碳離子射線，也就是后來的重離子。1954年，又開始質(zhì)子研究。

　　拐點出現(xiàn)在1993年。根據(jù)《紐約時報》報道，在美國決定實質(zhì)性放棄這個潛力十足的技術(shù)之后，1994年日本決定將這項宏大的技術(shù)應(yīng)用于殺滅惡性腫瘤細胞。

　　勞倫斯伯克利國家實驗室（前身即伯克利實驗室），由后來獲得諾貝爾物理學(xué)獎的恩斯特·勞倫斯建立，隸屬于美國能源部，由加州大學(xué)負責(zé)具體運行。這是一個大型多學(xué)科研究中心，從20世紀70年代開始，利用重離子加速器開展臨床試驗，但在治療了大約400個腫瘤患者后，這個加速器在1993年2月關(guān)閉。

　　伯克利加速器建設(shè)主要用于高能量物理實驗，但后來美國能源部認為它有點過時了。美國國家癌癥中心認為他們無法再獨自負擔(dān)每年高達1500萬-1800萬美元的加速器運行費用。

　　“太奢侈”，是當(dāng)時重離子加速器項目被攻擊的主要緣由。

　　彼時，負責(zé)重離子治療項目的負責(zé)人、加州大學(xué)舊金山醫(yī)學(xué)中心腫瘤放射治療副主席約瑟夫·卡斯特羅博士稱，已發(fā)現(xiàn)重離子可以比X射線或伽馬射線等常規(guī)放射療法更有效地殺滅一些腫瘤細胞。

　　“從伯克利的試驗情況，我們感覺這項技術(shù)大有前景。”至今，諸如勞倫斯伯克利實驗室的資深物理學(xué)家、加速器的前運行經(jīng)理何塞·阿隆索博士等人，均對1993年的暫停感覺懊悔。

　　真的有效，就值得投入

　　但是，如果說美國科學(xué)家對日本同行有一絲絲嫉妒，那么，他們也對日本愿意花那么多錢深表佩服。

　　1994年，日本啟動重離子技術(shù)應(yīng)用，那臺重離子加速器耗資3億美元建設(shè)，如果每年按治療大約1000個病人計算，每年還需要投入5000萬美元的運行費。當(dāng)年，這臺設(shè)備占地相當(dāng)于兩個足球場那么大，高峰運營階段需要2500萬瓦特的電量，相當(dāng)于給8000戶家庭的供電量。而這個龐然大物的所有能量與開支都將被用于向病人的腫瘤發(fā)射不超過1分鐘的射線。通常治療15-18次。

　　在日本，爭論也沒有停歇過。有觀點認為，重離子醫(yī)學(xué)加速器擠壓了其他小項目、但同樣有潛力的科研項目。愛知腫瘤中心的正德福島博士更是公開表示，因為治療太貴了，這個技術(shù)不可能廣泛應(yīng)用。

　　但該項目組織者依然堅持治療。“從生物學(xué)角度看，現(xiàn)階段，還需要比較重離子加速器與其他放射治療技術(shù)的效能。”日本國立放射研究所佐藤索加博士認為，如果重離子治療被證明非常成功，自然會鼓勵研發(fā)機構(gòu)與私人企業(yè)開發(fā)更小的、更便宜的加速器，讓這個治療方法可以廣泛推廣。

　　“只要真的有效，就值得投入。”彼時，這一觀點依然占據(jù)主流。只是在初期，考慮到加速器建設(shè)費用由政府出資，等于實際都是納稅人的“貢獻”，所以該治療或研發(fā)優(yōu)先考慮日本國民、日本科學(xué)家。目前，如佐藤預(yù)言，加速器全新的群馬設(shè)備已經(jīng)比早期費用降低1/3。

　　受日本影響，德國經(jīng)多年積累在2009年啟動海德堡碳離子治療中心。“意大利、法國、奧地利、中國等后起之秀的質(zhì)子或重離子項目都在建設(shè)中。”2010年，美國學(xué)界倍感危機。

　　事實上，就在美國癌癥中心決定暫停伯克利重離子項目時，他們并沒有停止這個方向的探索--轉(zhuǎn)而支持另一個技術(shù)，質(zhì)子。因質(zhì)子更輕，這讓它們相對重離子更易被加速，建造加速器的費用也跟著降低，僅需約4000萬美元建設(shè)費。

　　此后，質(zhì)子項目在加州羅瑪琳達大學(xué)醫(yī)學(xué)中心、波士頓的麻省總院運行。目前，美國科學(xué)家著急于如何把重離子項目重新全面引入美國，尤其在看到德國、中國的案例后，科研人員直言，“現(xiàn)在我們必須要追趕世界同道”。