國產(chǎn)首臺！走進(jìn)上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院腫瘤質(zhì)子中心360度旋轉(zhuǎn)治療室，直徑近10米、重達(dá)93噸的質(zhì)子束機架正勻速旋轉(zhuǎn)，可以為患者提供全周治療角度。
相比傳統(tǒng)的放射治療，質(zhì)子治療對腫瘤殺傷力更強、對正常組織損傷更低、治療照射靶區(qū)更準(zhǔn)，同時對設(shè)備、技術(shù)的要求也更高。作為最大型、最復(fù)雜的醫(yī)療設(shè)備之一，我國質(zhì)子治療裝置市場曾長期處于進(jìn)口壟斷、國產(chǎn)空白的狀態(tài)。
如何做到用近百噸重的龐然大物來精準(zhǔn)控制微米級的照射？瑞金醫(yī)院和中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所、中國科學(xué)院上海高等研究院、艾普強公司用了10年時間開展探索——
2012年，項目立項，開始關(guān)鍵技術(shù)研制：數(shù)字化寬頻帶磁合金加載高頻系統(tǒng)，技術(shù)被國外壟斷，只能靠自己摸索；高飽和動態(tài)磁鐵，要通過樣機迭代，力爭達(dá)到最好效果；輕量化旋轉(zhuǎn)機架、筆形束掃描治療頭，這些技術(shù)都要爭取實現(xiàn)最優(yōu)性能……
“從同步加速器、治療室、射束系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的設(shè)計，到建設(shè)、安裝、調(diào)試，再到每一例臨床研究、正式治療，都是在醫(yī)院質(zhì)子治療樓完成的，臨床團(tuán)隊全程參與協(xié)同攻關(guān)，讓物理參數(shù)成為治療參數(shù)，保證質(zhì)子治療精準(zhǔn)、安全和有效性的統(tǒng)一。”瑞金醫(yī)院放射治療科主任陳佳藝介紹，2022年，系統(tǒng)完成全部47名受試者治療并獲批上市，幾乎全部關(guān)鍵技術(shù)和核心部件實現(xiàn)自主化。
醫(yī)生也是“發(fā)明家”。瑞金醫(yī)院不僅實現(xiàn)了國產(chǎn)質(zhì)子治療設(shè)備零的突破，還將開發(fā)進(jìn)程凝練成了一套能直接打包平移的技術(shù)和管理方案，可以運用到其他醫(yī)院。國產(chǎn)首臺質(zhì)子治療裝置正式“上崗”以來，累計臨床治療人數(shù)已超160例，所有患者治療順利。
十年磨一劍，由臨床需求牽引技術(shù)進(jìn)步，研制國產(chǎn)質(zhì)子治療裝置，是瑞金醫(yī)院推動產(chǎn)學(xué)研醫(yī)深度融合、打通產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈條的生動實踐。“有效需求是引導(dǎo)創(chuàng)新的本源。醫(yī)護(hù)人員主動創(chuàng)新，帶動生命醫(yī)學(xué)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，最后可以形成一個創(chuàng)新集聚區(qū)，提升區(qū)域產(chǎn)業(yè)能級。”中國工程院院士、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院院長寧光表示。
2013年，瑞金醫(yī)院率先引進(jìn)聯(lián)影醫(yī)療的CT設(shè)備，此后陸續(xù)安裝了國產(chǎn)裝備數(shù)十臺。“為了更好地迭代重建，臨床醫(yī)生和聯(lián)影醫(yī)療建立了定期溝通交流機制，探討臨床需求和技術(shù)改進(jìn)方向，解決方案確定后，一般在一個半月以內(nèi)就能完成改進(jìn)。”瑞金醫(yī)院放射科主任嚴(yán)福華說。
“例如復(fù)雜部位的CT血管三維重建，醫(yī)生手工處理需要半個小時左右，而現(xiàn)在使用聯(lián)影智能的輔助軟件只要兩分鐘就能完成，效率和成像質(zhì)量大幅提升。此外國產(chǎn)設(shè)備的售后維保費用同進(jìn)口設(shè)備相比可以節(jié)約近60%。”嚴(yán)福華說，建立起緊密的合作機制后，溝通更便捷、反饋更快速，目前科室設(shè)備的國產(chǎn)化率已超50%。
從合作到融合再到“一體化”，瞄準(zhǔn)未被滿足的醫(yī)學(xué)需求，一個又一個創(chuàng)新成果在瑞金醫(yī)院的推動下誕生——內(nèi)分泌代謝科王衛(wèi)慶教授與企業(yè)共同研發(fā)自動眼征測量儀，實現(xiàn)對突眼度的精準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化測量，目前轉(zhuǎn)化金額已經(jīng)超過5000萬元；術(shù)銳手術(shù)機器人公司在研發(fā)過程中，根據(jù)外科醫(yī)生的意見，將原本機器人使用的直刀片改為彎刀片，使得手術(shù)視野更廣、操作更便捷；康復(fù)科研究人員根據(jù)醫(yī)療經(jīng)驗和臨床需求，與國內(nèi)智能康復(fù)領(lǐng)域企業(yè)合作，開發(fā)了下肢外骨骼機器人等30多款產(chǎn)品，產(chǎn)品的精確性和靈活性滿足了患者的康復(fù)需求……
“讓醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新更多惠及民生，是瑞金醫(yī)院醫(yī)學(xué)創(chuàng)新的初心。”寧光說，瑞金醫(yī)院將繼續(xù)發(fā)揮自身優(yōu)勢，整合各方資源，聚焦臨床上發(fā)現(xiàn)的問題和需求，打通技術(shù)更新、技術(shù)落地、技術(shù)迭代的路徑，推動產(chǎn)醫(yī)融合創(chuàng)新載體和成果不斷涌現(xiàn)。