揭开"粒子高地"背后的创新密码
据《劳动报》报道，全球第五家、国内第一家质子重离子医院即将在上海国际医学园区正式投入使用。上海经过10年努力，终于站上肿瘤治疗的国际“制高点”。这是中国在医学技术的一次胜利突围，也是十年一剑摸索学习中自主创新的成功示范。连日来，记者走访上海质子重离子医院，探访神秘的“粒子高地”，解密市民关心的技术创新密码。
解密1：治疗时咳嗽了怎么办
相比普通放疗，质子重离子的放射线对肿瘤更具穿透性和打击力，因而它的治疗效果具有“定向爆破”的震慑力。随之而来的是，这种“爆破力”万一没有打中肿瘤，而是误扫到人体正常细胞，怎么办？
这，也成了上海医学科学攻关团队迎难而上、持之以恒实现自主创新的一次重要机遇。“在治疗过程中，对可能运动的肿瘤进行呼吸门控。”医院负责人蒋国梁教授说，这种技术设置了呼吸控制功能，患者在治疗前会先佩戴一个呼吸监测装置，可以监测到呼吸频率，随后根据不同频率进行放射治疗。
他说，在普通的光子放射治疗中，此前有极个别国际上的医院曾使用过，而质子重离子的治疗原理是和它截然不同的射线扫描，因此日本的质子重离子治疗也不敢用于“呼吸癌”，德国仅成功做过1例。在上海的治疗室内，首席物理师领着团队，先拿设备在自己身上反复试验，再使用模型无数次测试，最终掌握了一套详实的参数和两条关键“红线”。“一旦病人出现异常呼吸，就会超越红线，此时机器自动停止输出射线。”蒋国梁说，从发出停止指令到暂停射线的时间只有0.004秒，病人安全能得到保证。据悉，这一技术在临床试验期间已成功应用于3例肺癌患者。
解密2：神秘“利器”如何安全落地
如此尖端的粒子机是如何在上海“落户”的？和一般医院基建造大楼不同，质子重离子医院对防震、防辐射、防沉降的要求堪称苛刻。而上海医院筹备团队和建筑攻关人员在最短的时间内成功闯关，也创造了一项项建筑工艺奇迹。
譬如德国设备供应商对机房微震动提出很高要求，超出了我国现行的建筑规范的范围。加速器机房在病人治疗过程中需要亚毫米范围内的稳定束流，对束流光学元件的位置稳定性提出低于0.1毫米的更苛刻要求，对地面振动振幅要小于0.01毫米。为此，设计师经课题研究后，在1360平方米的冷却水泵、冷冻机设备机房场地下设置减震浮置地板，安装1186个弹簧减震器，终于有效阻断了震动源对质子重离子系统设备治疗运行的影响。
又如，德国设备供应商要求建筑一年内每10米的沉降不能超过0.025毫米。为此，上海找到一批已退休的老专家“出山”共同想点子，最终在软土层下第9层打下长达68米的深桩729根，并对沉降观察了整整三年。最终，赢得了德国专家说OK。
解密3：操纵机器的是哪些人
“要尽快把外国技术消化吸收，要加快培育人才队伍，要带动自主创新和产业化。”上海市在质子重离子医院筹建之初就提出了打造人才高地的期望。
坚持面向全球招聘尖端人才。医院筹建工作组从2012年起即采取主动出击、多管齐下的方式，在面向全球广撒“英雄帖”招聘的同时，派出专人在海内外进行人才走访、联系与约见，以期招纳更多的学科带头人、治疗物理师和高级管理者等。目前，包括从美国、新加坡、德国引进的首席物理师和剂量师在内的、具有国际水准的临床医师和物理师的20余人团队已组建完成。同时，通过国外培训为主、本地培训相结合的方式，分批安排医师、物理师等专业技术人员赴国外质子重离子中心接受专业培训或参加相关领域学术会议。
医院还从培养更多优秀年轻本土人才角度出发，面向复旦大学核物理、应用物理学科等专业选拔学生进行定向放射医学培养。截至目前，已有10名复旦大学放射生物工程硕士进入上海市质子重离子医院开展临床实习，8名应届本科毕业生今年将进入复旦大学3年放射生物工程硕士课程学习。据悉，在医院启用的同时，上海还同步成立上海市质子重离子临床技术研发中心，开展临床粒子放疗应用研究及新技术研发。