無錫億仁腫瘤醫院院長曾駿談高能放射動力治療

無錫億仁腫瘤醫院院長曾駿在接受記者采訪。

高能光子加速器（LA45）

　　“腫瘤治療是世界性難題。”近日，無錫億仁腫瘤醫院執行院長曾駿表示，隨著生存環境的改變，惡性腫瘤已成為我國居民的主要死因之一。

　　鑒于此，早在十幾年前，我國便開始關注腫瘤治療領域的各個產業鏈，并投入了大量的人力、物力、財力，以期達到能夠控制，甚至治愈腫瘤的目的。

　　但從現實的收效來看，曾駿覺得，并不是很理想。

　　“大多數腫瘤治療的傳統方案，仍是‘頭疼醫頭，腳疼醫腳’，至今并未發現一種類似‘青霉素’治療效果的方法。”曾駿解釋說，所謂的“青霉素”效果主要是從其療效進行歸納，因為青霉素作為一種高效、低毒、臨床應用廣泛的抗生素，其優勢在于并不針對某種疾病，而是針對某類疾病。

　　正是受到青霉素“一對多”治療模式的啟發，曾駿開始思索：對于腫瘤治療，能不能研發出一種類似“青霉素”治療效果的方法，從而解決絕大部分腫瘤患者面臨的問題。

　　于是，在夢想與責任的雙輪驅動下，在卟啉生物學特性與能量轉化特征的啟發下，曾駿帶領著團隊開始在腫瘤治療領域進行長途跋涉。

　　“不在實驗室，就在去往實驗室的路上。”幾乎所有在無錫億仁醫院工作的人都知道，如果工作時間遇到非常著急的事情，需要找曾駿簽字而電話聯系不上，可以直奔醫院的PET/MR或高能加速器實驗室，“一找一個準”。

　　曾駿出生在廣東汕頭的一個普通家庭。大學畢業后，他先是到四川內江人民醫院做了幾年醫生，而后在1991年考取上海醫科大學中山醫學院核醫學專業研究生，取得碩士學位；1993年，他又在上海醫科大學中山醫學院攻讀核醫學博士學位，畢業后在上海胸科醫院核醫學科工作；1999年，他遠赴美國耶魯大學進行博士后研究。

　　2000年，曾駿回國后，在上海交通大學附屬胸科醫院任核醫學科主任，同時兼任中華醫學會核醫學全國委員等職務。

　　2007年，在億仁集團董事長孫啟銀的“科技強企、人才建院、品牌立院”的感召下，他選擇來到無錫億仁醫院擔任院長一職，開始組建PET/MR與LA45高能加速器研發平臺，走上醫學轉化研究之路。

　　“可以說，這個研發平臺是國內，乃至國際上最先進的。作為高能量激發治療設備的高能光子加速器（LA45），其光子能量高達45~50兆伏，與分子影像監測設備PET/MR結合，處于國際前沿水平。”曾駿心里十分清楚，要想在腫瘤治療上有所突破，就需要在醫療設備研發上“下苦功夫”。

　　正電子發射計算機斷層顯像PET，是目前在細胞分子水平上進行人體功能代謝顯像最先進的醫學影像技術之一。它可以從體外對人體內的代謝物質或藥物的變化進行定量、動態檢測，成為診斷和指導治療各種惡性腫瘤、冠心病和腦部疾病的最佳方法。

　　而MR同樣也是一種先進的核磁共振成像技術。將PET/MR相結合，在曾駿看來，完全可以達到“1+1>2”的效果。

　　5年的時間，歷經無數次的比對、試驗，曾駿帶領的團隊終于在PET/MR-LA45研發平臺上取得了突破性進展。例如，與現在常用的PET/CT相比較，PET/MR圖像質量分辨率和診斷效果明顯提高，還消除了PET/CT的X線輻射對人體的不利影響。結合高能光核反應，曾駿團隊建立了光核生物醫藥技術，在生命科學、自由基研究、生物制藥等領域以及臨床個性化和生物靶向治療方面都開展了前沿性的探索。

　　再高級的醫療設備，如果沒有轉化為實際的生產力，服務于臨床，也如同花瓶一樣，“中看不中用”。

　　現代醫學的方向是個性化醫學和分子靶向醫學的有機結合，但傳統射線的物理學特征并不能滿足個性化和生物靶向的需求。傳統射線主要通過電離細胞中的水產生羥自由基，進而對細胞產生殺傷破壞作用，但這種治療模式的問題在于水在細胞中均勻分布，電離后產生的羥自由基也在細胞中均勻分布，不具備生物分子靶向作用。

　　同時，羥自由基在細胞中穿越的距離很短，大部分羥自由基在還沒有到達生物分子前就已經消失，起有效作用的羥自由基很少。

　　“再有，正常細胞也含有大量水，而且氧氣豐富，射線對正常細胞具有同等的殺傷力，副作用非常明顯。”曾駿說，傳統射線治療并不能取得臨床滿意的效果。

　　而傳統化療是以細胞毒性作用為主，也不具備分子靶向作用，并且在組織細胞分布上，還缺乏特異性和親和作用，治療效果也不能令人滿意。

　　曾駿認為，LA45憑借能夠產生高達45~50兆伏的光子能量，完全可以發揮其在生物量子力學與生物學領域的獨特作用，為治療現代疾病打下基礎。

　　曾駿認為，如此高的光子能量射線與物質作用，至少可以發生兩個重要變化：其一，在量子力學方面，高能光子將被作用的分子從基態激發到高能激發態和構象改變；其二，高能光子將被作用原子核的中子打出。

　　那么，如何利用高能光子可實現分子靶向治療呢？

　　曾駿說，首先要選擇一種被高能光子激發的物質，而這種物質既要有無毒性，又要具備良好的分子靶向分布，被激發后還能把物理能量轉化為化學能量，并在分子周圍形成單線態氧自由基。由于單線態氧自由基破壞范圍極小，約20納米左右，所以能實現定點破壞靶分子。

　　而后，曾駿選擇卟啉作為高能光子的作用分子。因為卟啉作為植物光合作用和動物呼吸鏈以及許多酶的關鍵物質，具備生命特征；并且對病灶具有很強的親和力，聚集濃度是周圍正常組織的10倍，甚至是20倍。此外，不同結合的卟啉對特定亞細胞，甚至靶分子具有特異性靶向作用；非常容易激活和實現能量轉化，形成單線態氧自由基。

　　特別是高能靶向動力治療療效不受氧氣影響的特點，讓曾駿覺得，效果會更為明顯。“因為大部分腫瘤都是缺氧的，而傳統放射治療和光動力治療都需要氧氣，缺氧對治療效果必定產生負面影響。”

　　有了設備的保障以及理論基礎，高能靶向動力治療如何在臨床上開展呢？

　　曾駿形象地用“地雷戰”來形容整個過程：先在患者的體內進行“引線埋雷”，即上述提到的將卟啉作為一種跟蹤腫瘤的標記物，稱之為“引信”，再利用腫瘤生物學特征，使用某種特殊的藥物對腫瘤細胞定位，埋下“火藥”。

　　之后，通過高能光子和酶促結合反應，實現能量轉化，“點燃”引信，進而引爆“火藥”，將分子靶點作用于腫瘤細胞凋亡和壞死程序的起點，迅速導致腫瘤細胞死亡。

　　在整個過程中，會不會對正常細胞造成破壞呢？對于記者的這種擔心，曾駿認為大可不必。“正常的細胞并不會聚集‘引信’與‘火藥’，所有的破壞作用主要針對腫瘤細胞。”

　　其實，大量的臨床前研究也表明，高能光子和酶促結合反應能夠激活光敏劑，通過物理化學能量轉化，催化產生單線態氧。如何實現靶向作用取決于卟啉分布，例如，腫瘤細胞或其他病變細胞線粒體內卟啉激發促進單線態氧的產生，導致線粒體內膜微孔開放，細胞色素C和其他關鍵物質溢出線粒體，誘發腫瘤細胞凋亡與壞死。

　　同時，小樣本的臨床治療更是進一步證實了高能靶向動力治療的效果。

　　為了排除不同腫瘤與不同患者之間的差異，曾駿帶領的團隊所進行的臨床研究采取了自身對照設計。“也就是說，同一腫瘤患者在使用化療、放療，甚至手術之后都未緩解病情的情況下，再進行高能靶向動力治療，然后利用PET/MR進行前后的影像對比。”

　　最終，幾乎所有的患者均取得了良好的治療效果。

　　究其原因，曾駿認為，得益于高能靶向動力治療集中了化療、放療的優勢作用，并使用口服氨基酸作為體內合成光敏劑的手段，能夠實現對病變細胞很強的親和作用，進而對變異細胞具有非常好的靶向性，同時本身又具有無毒性作用。

　　“只有在高能光子激發和生物化學作用下，體內合成的光敏劑才能在病變的細胞內產生高毒性的單線態氧。因此，該療法既能定點破壞病變細胞，又沒有化療藥物的全身毒性作用。”曾駿介紹，高能靶向動力治療通常的療程為兩周，可以反復使用，并且能與常規治療聯合使用，特別對中晚期惡性腫瘤效果更好。“因為對于擴散轉移的腫瘤，對于耐藥或者對射線抵抗的腫瘤，‘引信’和‘火藥’反而能更好地聚集。”

　　放射動力治療有望成為治療癌癥、白血病和血管斑塊最有希望的方法，為挽救每年2000萬病人帶來希望。

　　一種重大疾病治療新方法的開展離不開國家的支持，離不開全球多中心研究。曾駿希望，科學院和衛生部領導組織國家相關單位和專家加快放射動力治療的研發，惠及民生。