11月2日在上海国家会展中心举行的工博会上，我国首台自主研发的质子治疗装置核心部件之一360°旋转机架面世，该旋转机架由上海庆强实业有限公司、上海理工大学、中国航天科工集团上海浦东开发中心联合研发，这将推动肿瘤治疗利器——质子治疗装置的生产全面实现国产化。
图：质子治疗装置360度旋转机架首发仪式
旋转机架国产化成功 助力降低治癌费用提高治癌效率
虽然目前质子治疗被誉为全世界最好的“治癌利器”，然而不止是中国世界的“肿瘤利器”都处于极度稀缺状态。在国内，成本高昂、缺乏国产自主研发的关键技术是其普及难的主要原因，国产化后的质子治疗装置旋转机架将帮助质子治疗装置实现体积更小、性价比更高，可惠及越来越多的癌症患者。
质子重离子治疗，就是人们通常所说的“质子刀”和“重离子刀”，是运用质子或重离子射线治疗肿瘤的一种手段，也是现今国际最尖端的放射治疗技术。以杀癌效果好、毒副作用小而被誉为“治癌利器”。此前，只有美国、德国和日本等少数发达国家同时开展这一技术。
还记得2015年5月8日，中国国内首家同时拥有质子和重离子治疗技术的医疗机构——上海市质子重离子医院开业时大排场龙。该院临床实践一年来，医院共治疗了近300例患者。但今年2月上海市疾控中心发布的最新癌情监测数据显示，上海平均每天新增162例恶性肿瘤。质子医院治疗效率可谓杯水车薪。
打开上海市质子重离子医院的官网，主页弹出来一个最新声明：“近期医院发现有不法分子谎称与上海市质子重离子医院有合作关系借由向患者提供咨询、挂号、就医、医疗保险等服务的同时，向患者收取远高于医院实际的高额挂号、诊疗费用……”这间接说明了质子重离子治疗供不应求，因为国内治疗排队时间太长，很多肿瘤患者只能远赴台湾、日本等拥有旋转机架、治疗效率更高的医院接受治疗。拿台湾林口长庚质子治疗中心来说，因为其质子治疗装置是配备了旋转机架，一天最大治疗病人量可约达一百人，治疗效率的提高不仅仅是可惠及更多癌症病患，同时还降低病患的治疗成本，所以台湾质子治疗室目前全世界性价比最高的。
业内人士指出，质子重离子治疗设备的“标准配置”由“1个加速器+1个旋转机架”逐步转向“1个加速器+2个旋转机架”再逐步转向“1个加速器+4个旋转机架”，有其必然的原因：尽管在没有旋转机架的设施中，质子治疗仍然可以开展，但是对于质子治疗中心而言，拥有高质量的旋转机架后，相同时间内可以治疗的患者数量，约为无旋转机架条件下治疗患者数量的10倍。因而，平均治疗费用也就可以大幅降低。
图：上海庆强实业有限公司董事长华庆强
质子质量装置将迎建设潮 旋转机架市场大有前景
据已公开的数据显示，中国大陆已建、在建的质子重离子治疗中心达到9家。同时，约有60家机构有意或正在申请建设质子重离子治疗中心，由此可见，质子重离子治疗中心有望进入新一轮的建设热潮。但从临床效果、医院投资和管理、国产化质子和重离子放疗设备研发、以及医学物理人才培养等方面来看还有一些急需探讨和解决的问题。
质子重离子治疗要实现适形治疗，就需要高效地控制束流的横向位置、纵向的能量分布，以精准地匹配病灶的形状，这就需要能够±180°旋转、等中心点位置精度极高(理想的精度误差小于1mm)的旋转机架，来实现任意角度的供束。特别在重离子这一领域，目前只有德国海德堡离子治疗中心(HIT)使用了高精度的重离子治疗用旋转机架，但是国内进口就面临着巨额的购入成本和维护成本，因此国产自主研发是解决高昂成本的最好路径，国内除旋转机架以外的其他部件开发都相对成熟。此次上海庆强实业有限公司、上海理工大学、中国航天科工集团上海浦东开发中心自主研发成功了高精度、高稳定性、高性价比的质子治疗装置360°旋转机架，位置精度达到了<1mm，破解了质子重离子束用于实体瘤的精准治疗的核心技术和工程难题，为“健康中国”的建设提供了科技支撑。
图：质子治疗装置360度旋转机架
据上海庆强实业有限公司董事长华庆强介绍，该技术团队曾经为神舟五号提供过相关部件技术支持，此次研发正是利用其在航天领域的多年技术积累，研发出“超高性价比”的360°旋转机架。
华庆强表示，庆强实业研发的质子治疗装置360°旋转机架实现了当前最高的精度，“等中心”精度比国外“采用多个承重圆柱来支撑旋转机架的后环来实现旋转”的要高出十倍，“角度定位精度”要高出百倍，精准度误差不超过2根头发丝的宽度；采用独有的“全环抱式封闭导轨”免维护结构，没有裸露的钢导轨面，表面不生锈，整个治疗室也不用保持高要求的湿度，超越了国际上现有的旋转机架技术，做到了制造成本及维护成本的双降低。庆强实业研发的质子治疗装置360°旋转机架，可以说将成为医疗界的颠覆性大事件。
“目前国内还没有自主研发成功的360°的旋转机架，而世界上现有成功应用的旋转机架不管是使用还是维护成本都很高。” 前来参观的医疗器械采购商徐总指出，这款新问世的360°旋转机架未来将有很大的市场前景。