放療劑量或降1000倍！我國醫用級α同位素將於2031年量產

有“抗癌核彈”之稱的阿爾法（α）同位素能夠“高能短程”地精準殺死癌細胞。然而，我國醫用級α同位素一直依賴進口，嚴重製約新一代放療藥物研發。最近，我國大科學裝置中國散裂中子源終於打破這一局面，實現了三種關鍵醫用α同位素的量產，未來年產量可滿足上百萬患者的需求。

α同位素進入癌細胞內部後，所釋放的射線能同時切斷癌細胞DNA的雙鏈，對其造成“必殺”傷害，由於其“射程”僅幾十微米，打擊範圍不超出一個細胞，因此對周圍健康組織損傷極小。

α同位素粒子攻擊癌細胞機制示意圖

“目前使用較廣的β同位素僅能對癌細胞的DNA造成單鏈損傷，因此α同位素只需其千分之一左右的放射性活度，即可達到相似效果。”中國科學院高能物理研究所黨委書記、散裂中子源科學中心主任王生介紹，α同位素還能通過被“殲滅”癌細胞釋放的信號分子，對未受輻照癌細胞產生“旁觀者效應”而使其凋亡。“在中晚期腫瘤靶向治療中，它已展現出了極高的臨牀應用價值。”

然而，我國醫用級α同位素卻長期完全依賴進口，由於其全球供應鏈極不穩定，價格昂貴且貨源稀缺，直接制約了我國阿爾法核藥的研發與臨牀應用——錒225的每毫居里（居里爲放射性給藥活度單位，毫居里爲0.001居里）售價高達30萬元。

α同位素的分離提純是最大技術瓶頸，因爲其純度要達到99%以上，方能用於臨牀。依託位於東莞松山湖科學城的我國首個脈衝型散裂中子源，α同位素產業化項目團隊讓高能強流直線加速器產生的額外束流，輻照在疊層釷靶上，產生出上百種同位素粒子，再利用自主開發的聯合分離純化工藝，從釷靶產生的“粒子湯”中同時提取出錒-225、鐳-223、鉛-212/鉍-212三種醫用α同位素，放射性核純度高達99%——儘管單批次提取的量僅爲毫居里級，但已可滿足臨牀前研發的用量。經醫藥企業標記驗證，產品質量與進口產品完全一致。

α同位素提純實驗室現場

在這一突破基礎上，研究團隊開始拓展經濟可行的本土化生產路徑。經過持續工藝優化，目前團隊已具備年產居里級鉛-212/鉍-212的批量供應能力。爲進一步滿足臨牀規模化應用需求，散裂中子源科學中心正加緊建設300兆電子伏特（MeV）、100千瓦的專用α同位素生產線——2031年左右建成後年產能將達百居里級，可滿足近百萬劑人次的α同位素核藥原料供應。

隨着國產同位素實現穩定量產，相關臨牀研究與新藥開發將獲得堅實的原料支撐。3月28日，散裂中子源科學中心與中國同輻原子高科股份有限公司在廣東東莞簽署合作協議，雙方將構建“產學研用”一體化合作體系，共同攻克阿爾法同位素標記藥物研發中的關鍵技術難題，推動我國α核藥從實驗室加速走向臨牀。

目前，我國放射性藥物市場正進入快速發展期。王生表示，推動α同位素的產業化，不僅可實現α同位素的自主可控供應，更有望帶動從同位素製備、藥物研發到臨牀應用的全產業鏈升級，讓曾經稀缺昂貴的抗癌核藥變得可及可負擔。