镥-177生產線。

工作人員在釔-90生產線前區(qū)進行生產操作。

全球功率最高溶液型醫(yī)用同位素生產試驗堆全景效果圖。

我國自主研發(fā)的镥-177產品。

醫(yī)用同位素生產線主控室。受訪單位供圖

　　“今年1月，镥-177首批產品已正式交付。但未來镥-177的需求量大且急迫，接下來如何改進實驗，才能進一步提高镥-177生產線的生產效率？”“怎樣能充分用好其他7條醫(yī)用同位素生產線，更好地滿足患者對同位素藥物的需求，守護百姓生命健康？”

　　自2024年年底，我國規(guī)模最大、品類最齊全的醫(yī)用同位素生產基地——四川海同同位素科技有限公司生產基地/同位素及藥物國家工程研究中心中試基地正式啟用以來，張勁松便一直反復思考這些問題。春節(jié)期間，他還撰寫了實驗方案，準備分發(fā)給團隊人員討論。“現在是我們發(fā)展醫(yī)用同位素的關鍵時期，勁兒不能松啊。”

　　張勁松是中國核動力研究設計院（以下簡稱“核動力院”）一所副所長、同位素及藥物國家工程研究中心副主任。他介紹，在我國，镥-177等醫(yī)用同位素曾長期依賴進口。為有效緩解國內醫(yī)用同位素緊缺狀況，推動破解核醫(yī)學“卡脖子”難題，作為同位素及藥物領域的國家級創(chuàng)新平臺，剛揭牌2年多的同位素及藥物國家工程研究中心積極推進有關科研成果轉化。醫(yī)用同位素在生產基地實現規(guī)?；瘒a，便是其成果轉化的重要體現。

　　瞄準制約我國核醫(yī)學發(fā)展的瓶頸,打破醫(yī)用同位素長期依賴進口困局

　　在元素周期表中，處于同一位置，質子數相同、中子數不同的同一元素的不同原子被稱為“同位素”。其中，會自發(fā)放出射線的就是放射性同位素。

　　“放射性同位素早已進入我們生活的方方面面，在農業(yè)、醫(yī)療健康、航天探索、核儀表、輻射加工、無損檢測等領域，都可以看到它的身影。其中，應用在醫(yī)學上的放射性同位素就被稱為醫(yī)用同位素。”張勁松介紹。

　　醫(yī)用同位素是核醫(yī)學診療的重要元素，廣泛應用于對重大疾病特別是癌癥的診斷、治療上，是全面推進健康中國建設的重要戰(zhàn)略資源，與人民群眾生命健康息息相關。

　　锝-99m，被稱為核醫(yī)學“診斷專家”，可用于心、腦、腎、肺等人體器官的顯像和功能檢查，以及惡性腫瘤、心血管疾病等的輔助診斷；碘-131，用于治療甲狀腺功能亢進和分化型甲狀腺癌，而且在治療過程中不會對人體其他器官造成損傷，安全性較高……醫(yī)用同位素的重要性不言而喻。

　　核醫(yī)學的發(fā)展，讓無數患者有了更多診療選擇。然而，受限于醫(yī)用同位素產業(yè)發(fā)展，長期以來，我國核醫(yī)學的應用水平與發(fā)達國家存在明顯差距。從核醫(yī)學診療頻次、人均擁有核醫(yī)學儀器數量和放射性藥物使用量來看，發(fā)達國家是我國的幾十倍。

　　“此前，鉬-99、碘-125等用量大的醫(yī)用同位素幾乎依賴進口；碘-131、镥-177等同位素雖然實現了國產化，但產能很低，無法滿足國內醫(yī)療市場需求。”張勁松說。

　　據介紹，當前國際市場面臨著醫(yī)用同位素供應難題。國外部分生產醫(yī)用同位素的反應堆超期服役，甚至即將關閉。況且，直接從國外采購，看似節(jié)省了研發(fā)時間和資金，但捷徑之下，弊病也暴露無遺：產品價格昂貴且不能保證按時供給，嚴重阻礙了核醫(yī)學事業(yè)的發(fā)展。

　　事關人民群眾生命健康，必須把生產醫(yī)用同位素的核心技術牢牢把握在自己手中。

　　2020年9月11日，習近平總書記在科學家座談會上指出，希望廣大科學家和科技工作者肩負起歷史責任，堅持面向世界科技前沿、面向經濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，不斷向科學技術廣度和深度進軍。

　　2021年6月24日，國家原子能機構牽頭，8部門聯(lián)合發(fā)布《醫(yī)用同位素中長期發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》，這是我國首個針對核技術在醫(yī)療衛(wèi)生應用領域發(fā)布的綱領性文件。規(guī)劃明確了“十四五”時期和今后一段時期內我國醫(yī)用同位素發(fā)展的指導思想、主要原則、發(fā)展目標、重點任務及保障措施，提出建立穩(wěn)定自主的醫(yī)用同位素供應保障體系，推動醫(yī)用同位素技術研發(fā)和產業(yè)發(fā)展，為建設健康中國、增進人民福祉貢獻力量。

　　2021年10月19日，同位素及藥物國家工程研究中心正式獲批，這也是國家發(fā)展改革委唯一批復的同位素及藥物領域工程研究中心。

　　2022年8月18日，同位素及藥物國家工程研究中心正式揭牌。肩負重要責任的它，瞄準制約我國核醫(yī)學發(fā)展的瓶頸，充分發(fā)揮核動力院反應堆優(yōu)勢資源和同位素研發(fā)基礎，加緊開展科技攻關，著力加快打通同位素及藥物全產業(yè)鏈關鍵技術，打破我國醫(yī)用同位素長期依賴進口的“卡脖子”困局。

　　覆蓋同位素及藥物研發(fā)生產、藥物安全性評價、藥物臨床試驗及應用等環(huán)節(jié),科研技術攻關和成果轉移轉化緊密銜接

　　同位素及藥物國家工程研究中心由核動力院牽頭，聯(lián)合有關高校、科研院所、醫(yī)院、產業(yè)鏈上下游企業(yè)等共同組建而成。其運行、管理實行理事會領導下的主任負責制。

　　這是一個“產學研用”高效協(xié)同的科研技術攻關和成果轉移轉化一體化平臺，16家理事單位覆蓋了同位素及藥物研發(fā)生產、藥物安全性評價、藥物臨床試驗及應用等各環(huán)節(jié)。

　　——同位素及藥物國家工程研究中心設立了專家委員會，擁有多位中國科學院院士、中國工程院院士及行業(yè)內知名專家共計40位。

　　——擁有6個共建單位，在充分發(fā)揮各理事單位原有實驗室、研發(fā)團隊力量基礎上，新建了4個實驗室，包括同位素及藥物研發(fā)實驗室、同位素工程化技術驗證實驗室、放射性藥物創(chuàng)新實驗室、放射性藥物中試實驗室。

　　——同位素及藥物國家工程研究中心中試基地所處的樂山夾江核技術應用產業(yè)園內，既有醫(yī)用同位素生產基地，又有同位素藥物生產企業(yè)，科研技術攻關和成果轉移轉化緊密銜接……

　　從獲批成立到正式揭牌，再到成果轉化、有關醫(yī)用同位素產品正式批量交付，看似是同位素及藥物國家工程研究中心在數年內便取得重大突破，但背后是我國在醫(yī)用同位素和藥物領域的不斷探索、積累、創(chuàng)新，厚積薄發(fā)。

　　以牽頭單位核動力院為例。作為我國同位素制備與應用技術研發(fā)的主力軍，核動力院擁有多座可用于同位素研發(fā)、生產的反應堆，具備國內最完整的熱室和同位素研發(fā)配套設施，同位素及藥物研發(fā)和產業(yè)轉化的基礎條件良好。20世紀80年代初，隨著高通量工程試驗堆的建成，核動力院開始涉足醫(yī)用同位素的研制與生產，但后來因多種因素一度停滯。2010年，應市場需求，核動力院嘗試研發(fā)高比活度的碳-14，經過2年努力，突破了其干法制備技術，打破了國外的技術壟斷。自2013年開始，核動力院加大力度，系統(tǒng)性地開展醫(yī)用同位素制備研發(fā)工作。

　　“核心技術只能自己創(chuàng)造。”核動力院醫(yī)用同位素技術帶頭人、同位素及藥物國家工程研究中心專家委員會秘書羅寧回憶，用濕法做碳-14風險很高，干法制備雖然原理簡單且制備過程環(huán)保又高效，但具體怎么做、容器用什么、每一步操作細節(jié)等都是未知，掌握成熟技術的國家緊緊封鎖消息源。查文獻、制定實驗方案、設計實驗裝置、做實驗……經過不懈努力，研發(fā)團隊終于突破了碳-14干法制備的核心技術。

　　科技工作者們的長期堅持奮斗、勇于探索創(chuàng)新結出累累碩果。核動力院在同位素制備及應用領域開展了大量開創(chuàng)性工作，先后開發(fā)出國內第一枚鈷-60醫(yī)療源、第一枚鈷-60工業(yè)輻照源、世界上第一條凝膠型鉬-99/锝-99m發(fā)生器、國內首個反應堆產阿爾法核素鐳-223等。

　　同位素及藥物國家工程研究中心的理事單位中很多是相關領域頂尖研究機構。眾多科學家和科技工作者們正不斷創(chuàng)新，推進科研技術攻關；聯(lián)動協(xié)同，促進成果轉移轉化。

　　把同位素藥品價格降下來，讓更多的人用得上、用得起

　　醫(yī)用同位素生產方式分為三種：反應堆、加速器、同位素發(fā)生器。80%以上的醫(yī)用同位素由反應堆輻照產生。

　　樂山夾江核技術應用產業(yè)園內，距離同位素及藥物國家工程研究中心中試基地不遠，在綠色圍擋中，是核動力院建設的全球功率最高溶液型醫(yī)用同位素生產試驗堆施工場地。其功率為200千瓦，是以前的“全球功率最高”的4倍。

　　去年12月30日，該堆廠房成功封頂，為今年轉入設備安裝階段奠定了重要基礎。預計2027年建成投產后，將實現年產10萬居里（表示放射性活度的單位）的鉬-99、2萬居里的碘-131。這一產量不僅一舉超過目前國內醫(yī)療市場的需求量，還將有力帶動下游產業(yè)集群發(fā)展。該堆項目總設計師李慶說，這不僅能使國內醫(yī)用同位素藥品價格降下來，讓更多的人用得上、用得起，還能使我國從進口國扭轉為出口國，為搶灘國際市場創(chuàng)造了有利條件。

　　依托該堆，同位素及藥物國家工程研究中心將開展大量研究與生產工作。那么，該堆優(yōu)勢在哪里？

　　安全性更好。它以硝酸鈾酰水溶液作為燃料，同時硝酸鈾酰水溶液也是生產同位素的靶料。相較常規(guī)反應堆，這一固有特性決定了其在核安全和環(huán)境保護領域更具先天優(yōu)勢。參數低，功率也低，所以安全性也更好。

　　成本更低。該堆的建堆成本是普通堆的三分之一，燃料消耗量僅為現有技術的千分之四。

　　運行方式更靈活。原先，醫(yī)用同位素主要通過“固體靶”生產，這意味著必須順著反應堆的運行走，不能左右運行安排。但這個醫(yī)用同位素堆是個專用生產堆，可以按照市場需求來生產藥品，安排反應堆的運行時間。

　　以同位素及藥物國家工程研究中心為平臺，核動力院“牽手”四川大學、華西醫(yī)院、中國輻射防護研究院、云克藥業(yè)、通瑞生物、紐瑞特醫(yī)藥科技公司等單位，打造國際領先的醫(yī)用同位素研發(fā)及藥物制備技術研究開發(fā)、成果轉化、人才培養(yǎng)、產業(yè)孵化的基地，打通同位素制備、放射性藥物研發(fā)、安全評價、藥效驗證全工藝鏈條。

　　依托同位素及藥物國家工程研究中心，核動力院孵化了四川海同同位素科技有限公司，在樂山夾江核技術應用產業(yè)園內打造了我國規(guī)模最大、品類最齊全的醫(yī)用同位素生產基地。

　　該生產基地建有占地面積約1萬平方米的同位素生產廠房和設施，建設镥-177、釔-90、鐳-223、碘-125、磷-32、錸-188、鈥-166、碳-14等8條醫(yī)用同位素生產線，具備堆產放射性醫(yī)用同位素批量生產能力。2024年12月30日，8條醫(yī)用同位素生產線完成全部建設工作，該生產基地就此正式啟用。根據設計，它可年產3萬居里碘-125、1萬居里镥-177、200居里碳-14、50居里鐳-223等8種國內市場急需醫(yī)用同位素，基本滿足國內需求，將為建立醫(yī)用同位素自主保障體系發(fā)揮重要作用。

　　據了解，未來核動力院在醫(yī)用同位素產業(yè)化方面計劃實行“三步走”：初期致力于解決部分國內緊缺同位素及藥物需求；中期能基本滿足國內需求，實現數種新型醫(yī)用同位素國產化；長期則要達到國際領先，徹底解決國內醫(yī)用同位素緊缺和核醫(yī)學發(fā)展“卡脖子”問題，成為全球醫(yī)用同位素及藥物的重要供應基地，減少疾患痛苦，造福人民群眾。核動力院黨委書記姚剛說：“我們的目標就是打破同位素藥物受制于人的局面，形成完整產業(yè)鏈，在產業(yè)規(guī)模和技術水平上趕超國外。”（通訊員 王博爾）