知晓：癌症有望攻克---硼中子俘获治疗技术BNCT介绍

liukai · 发表于 2023-11-28 09:45:48

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　　BNCT是一种二元精确放疗技术，涉及到产生中子的加速器系统和硼药剂的合成两大核心大关键技术。东阳光集团作为国内领先世界一流的药物研发公司在硼药剂的研发方面具有雄厚的基础和强劲的竞争优势；中国科学院高能物理研究所作为中国基础物理研究的核心研究单位在粒子加速器开发方面具有丰富的经验和技术积累。2017年8月11日，优势互补的东阳光集团与中国科学院高能物理研究所正式签约，共同开展“硼中子俘获治疗项目（BNCT）”的攻关。福兴的其他知识和内容也可以到网站具体了解一下，我们是领域内专业的企业平台，欢迎您的关注和了解！

　　BNCT项目签约

　　BNCT项目现状

　　硼中子俘获治疗是一种具有“固有”安全性的生物靶向放射治疗模式。首先将具有亲肿瘤组织的无毒的含硼药物注入患者体内，待硼药物富集在肿瘤组织后，采用超热中子照射肿瘤部位。中子和癌细胞中的硼-10核素接触并发生核反应，放出的氦离子和锂离子对细胞具有较强的杀伤力，杀伤效果远远高于现有的X射线放疗和质子放疗，而且放疗的副作用很小。

　　BNCT与化学、药学、制药以及硼药物在人体内的药代动力学有关，涉及领先的临床研究、医学、物理领域以及硼药物合成等多学科研究。另外，BNCT在商业化使用时并不是简单的安装设备和购买药剂，需要系统的解决加速器BNCT系统，硼药剂，PET检查，和相关的专业人才的培养等问题，因此BNCT是一项涉及多方面研发的综合性项目。

　　目前BNCT项目的研发团队构成如下：

　　1）中科院高能所方面：

　　中国科学院高能所（散裂中子源）

　　中国科学院高能物理研究所是我国从事高能物理研究，先进加速器物理与技术研究及开发利用，先进射线技术与应用的综合性研究基地。目前，中科院高能物理研究首期所参与研发的队伍总人数为58人，其中博士20人，硕士30人，学士8人。目前高能所已建成一台3.5MeV强流质子加速器，并在其基础上正在研制我国首台基于加速器的BNCT装置，在开发基于加速器的BNCT装置方面，高能所具有绝对的技术优势。

　　2）东阳光集团方面：

　　东阳光集团

　　东阳光集团

　　拥有40多名外籍和海归专家，20余名国际级的化学结构创造师，药物化学能力世界一流、中国第一。目前已经成功将8个化学新药推上临床，其中5个是抗肿瘤药，所以在抗肿瘤化学药领域，东阳光在国内外具有绝对的优势。

　　目前东阳光集团依托旗下的新药所

　　研发力量组成专业的硼制剂研发小组。首先合成BPA，BSH，18F—BPA等药，同时建立质保、检测手段，并且开展新型硼药剂尤其是第三代硼药剂的合成研究，取得掺硼药物研发突破指日可待。

　　另外东阳光集团依托旗下的智能器件所

　　组织加速器物理与技术、射频/微波技术、真空技术、核工程与核技术、剂量学与辐射探测、肿瘤物理学/生物学、软件工程、机械与流体、金属材料工艺等相关专业的人员成立BNCT关键设备研发小组，在强流低能质子加速器、靶系统、BNCT放疗计划软件、BNCT剂量计算（软件）、硼浓度测量及成像技术与设备、辐射与剂量测量与监控、患者定位与固定技术与设备、医学影像设备等方面开展相关研究。

　　东阳光集团与中国科学院高能物理研究所依托各自的优质资源，强强联合为BNCT项目搭建起来国内最好，最基础也是作重要的研发平台。但是BNCT项目毕竟是一项涉及多方面的综合性研发项目，需要吸收和融合各相关学科的先进研究成果，因此我们非常欢迎对BNCT项目感兴趣的个人或者团体前来交流与合作。

　　BNCT项目愿景

　　高能所和东阳光集团此番强强联手，有望在未来5年内开启全国治疗肿瘤疾病的新时代。为了能够更好的将BNCT开发成一项成熟的医疗技术并推向市场，整个项目计划分三个步骤，集中有限的资源有序的开展BNCT项目研发。

　　第一步：

　　基于中科院高能所已建成的一台强流质子加速器，配建一台固态锂中子靶站，在中国散裂中子源园区建设首台基于加速器的BNCT装置，在此装置上开展BNCT物理测量实验、掺硼药物细胞实验以及动物试验。首轮实验完成后，将开始加速器升级方案的工程实施，将加速器质子能量提高一倍，开展金属铍中子靶站的工程验证工作，同时实现BNCT使用的示踪药物18F-FBPA和PET使用氟-18、碳-11等的生产。

　　第二步：

　　根据第一步获取的工程经验，改进BNCT加速器设计，在医院建设一台新的BNCT设备（第二代BNCT设备）。开展I期、II期BNCT临床治疗，申请并获得药监局医疗器械注册证。

　　第三步：

　　完成首座商业化BNCT治疗中心建设，健全BNCT治疗设备及设施生产、销售及服务标准及规范，初步实现BNCT产业化。在此基础上，开展商业化BNCT治疗中心的推广。

　　BNCT项目对促进我国BNCT产业化发展具有重大意义，BNCT治疗肿瘤技术的推广与普及对我国具有重大的社会和经济效益。东阳光集团将与各合作方一道，在社会各界的支持下，共同努力紧密合作，共同将BNCT技术推向市场，为人类的生命健康做出自己应有的贡献。

　　该项目隶属于东阳光集团，不属于上市公司，据最近调研回来的人员的反馈，该项目有望2022年产生效果。耐心等待这一伟大技术的成熟造福人类。

　　附录：硼中子俘获治疗BNCT

　　中子治疗即硼中子俘获治疗（Boron Neutron Capture Therapy,简称BNCT）。硼中子俘获治疗通过在肿瘤细胞内的原子核反应来摧毁癌细胞。它的原理是这样的：先给病人注射一种含硼的特殊化合物，这种化合物与癌细胞有很强的亲和力，进入人体后，迅速聚集于癌细胞内，而其他组织内分布很少。这种含硼化合物对人体无毒无害，对癌症也无治疗作用。这时，用一种中子射线进行照射，这种射线对人体的损伤不大，但中子与进入癌细胞里的硼能发生很强的核反应，释放出一种杀伤力极强的射线，这种射线的射程很短，只有一个癌细胞的长度。所以只杀死癌细胞，不损伤周围组织。这种有选择的只杀死形状复杂的癌细胞而不损伤正常组织的技术，称为硼中子俘获治疗技术。[1]

　　简介

　　1932年詹姆斯·查德威克发现中子后，1935年H. J. 泰勒又发现硼-10会捕捉中子，发生核分裂，产生锂核及高能量的氦核。这个反应称为中子捕获。当此现象发生在生物组织中，氦核会在相当短的距离内(5-9微米，约等于人体细胞的半径)将能量释出。1950年代在美国开始有人希望利用这种特性发展癌症治疗方式；理论上，只要能合成出会被癌细胞大量摄取的硼化合物，再以中子射线引发癌细胞中硼-10的核分裂，如此便可以极精准地杀死癌细胞，并几乎不波及周边的正常组织。这种以硼-10核分裂为基础的中子捕获治疗称为“硼中子捕获治疗(Boron Neutron Capture Therapy, BNCT)” [1]  。

　　硼中子捕获治疗的发展有三个要件：首先，要合成出癌细胞亲合性高的含硼-10化合物。第二，由于中子在生物体内的穿透力有限，必须找到适合用此疗法治疗的癌症种类。第三，必须要有功率足够的核反应堆或中子加速器作为中子射线的来源。

　　原理

　　BNCT的原理是利用发生在肿瘤细胞内的核反应摧毁癌细胞，由于同时需要中子源和B，因此，是一种二元化治疗肿瘤的新方法。BNCT的基本过程分为两部分：首先在肿瘤细胞内聚积足够量的稳定性核素B，即将一种含B的化合物引入患者体内，这种化合物与肿瘤细胞有很强的亲和力，进入体内后，迅速聚集于肿瘤细胞内，而在其它正常组织中分布很少；然后再用中子束照射肿瘤部位，使中子与肿瘤细胞内聚集的B发生B（n,α）Li核反应，B俘获中子后，形成同位素B，B迅速分裂为重粒子Li和α，肿瘤细胞被α射线和Li照射而死亡。

　　中子源

　　目前，用于BNCT的中子源主要有以下三种：

　　（1）核反应堆中子源。由于反应堆可以提供高通量的中子，所以受到各国研究人员的重视，目前欧美一些国家已经投入使用的BNCT系统用的大都是反应堆中子源。

　　（2）基于加速器的中子源。基于加速器的中子源可以在医院得到应用。这种加速器中子源除了可以避免反应堆那复杂的安装问题。在提高患者的治疗效果方面也有很大的潜力。这种中子源利用质子加速器出射的质子和低原子序数物质反应得到中子。

　　（3）自发裂变中子源。目前各国研究的自发裂变中子源主要是Cf。由于这种中子源体积小，使用方便，正受到各国重视 [2] 。

　　含硼化合物

　　适用于硼中子捕获治疗的含硼化合物应具备四个重要特性：对人体毒性低、对正常细胞的亲和性低、对癌细胞的亲和性高（最好可达正常细胞的3倍以上，且每克癌细胞分布的硼达到20微克以上）、能被人体迅速从正常细胞和血液移除。目前仅有两种含硼化合物应用在临床试验：Sodium Borocaptate (BSH)以及Boronophenylalanine(BPA) [3]  。

　　研究现状

　　硼中子俘获治疗系统目前主要用于治疗脑胶质瘤和黑色素瘤。脑胶质瘤是对病人威胁最大的一种恶性肿瘤。患这种瘤的病人多为青壮年，平均存活不到半年。由于其形状复杂，象树根一样生长在大脑中，运用手术、常规放疗、化疗等方法治疗效果很差。BNCT治疗脑胶质瘤，病人5年存活率可达58%，而用手术、化疗、常规放疗等方式治疗，病人5年存活率还不到3%。BNCT已被证实是目前治疗胶质瘤的最好方法。

　　美国于1994年开始BNCT的临床试验。麻省理工学院(MIT)对22例多形性胶质母细胞瘤患者进行了 BNCT治疗，Brookhaven国家实验室对54例患者进行了治疗。荷兰1997年开始进行BNCT的临床实验，至今已治疗了20多例患者。芬兰1999年开始进行临床实验，至今已治疗10多例患者。以上都是BNCT治疗多形性胶质母细胞瘤的一期临床实验，目前已进入了第二期临床试验阶段。日本和美国还分别对30多例和5例黑色素瘤患者进行了治疗，也取得了非常好的疗效。此外，还有澳大利亚、瑞典等30多个国家和地区正在开展 BNCT的实验研究 [4]  。

　　参考资料

　　1.什么是硼中子俘获治疗（bnct）. /401hospital%20bolg/article/27.html. 北京401医院. 发表日期: 2010年1月6日. 引用日期:2015年3月6日.

　　2.中子捕获治疗. /wiki/中子捕获治疗. 维基百科. 发表日期: 2014年3月12日. 引用日期:2015年3月6日.

　　3.罗全勇，朱瑞森. 硼中子俘获治疗[J]. 同位素, 2004年第3期,pp.174-177.

　　4.张晓敏,张文仲,骆亿生. 硼中子俘获治疗技术的研究现状[J]. 国外医学：

　　放射医学核医学分册, 2004年第4期,pp.188-191.