热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

徐浩教授:示踪剂的研发是我国核医学发展的“风向标”

2020-08-06 11:25          核医学
2018年8月,我国对大型医用设备配置许可证核发的规定进行了调整,PET/CT、MR等大型设备的购置审批权由国家卫健委下放到了省级卫生行政部门,大型医疗影像设备的购置潮由此掀起。医疗服务供应的扩增让更多老百姓触及到了“核医学”这一新兴学科,但在进行PET/CT、PET/MR等分子影像学检查时,患者必须提前注射含有放射性核素的示踪剂,所谓的辐射多少引发了人们对于核医学的“恐慌”。

毫无疑问,在科学管理控制下,核医学检查完全安全可控。但“恐慌”反应也折射出了大众对这门学科缺乏理性认知的现状。事实上,无论是普通的公众,还是从事相关临床工作和研究的医生们,大家对于核医学的认识普遍存在不同程度的局限性。同时,因为我国核医学起步较晚,核医学产业较发达国家水平还存在一定的差距。只有加快核医学相关知识的普及与临床学科更好的融合,才能有效推动相关产业的发展。

那么核医学究竟是怎样一门学科?未来又将面对怎样的发展方向? 近日对暨南大学附属第一医院核医学科主任徐浩教授进行了专访,徐浩教授已在核医学领域深耕30年有余,从他的洞见之中,我们或许能够更深刻地认识这门学科,并得以窥见未来核医学的发展。

暨南大学附属第一医院核医学科主任 徐浩教授

核医学是基础医学研究与临床诊疗工作的桥梁

与CT、MR影像的成像原理不同,现阶段的核医学检查融合了PET及CT(或MR)两种设备。患者在进行检查前将被提前注射放射性药物(示踪剂)。该示踪剂通常反映生理或病理生理状态下的代谢、受体和功能变化。“进入人体后的放射性示踪剂(如18F标记的葡萄糖类似物FDG)1小时左右达到分布平衡。与正常组织或良性病变相比,肿瘤病灶处的代谢会出现异常。因此,体外PET接受到的射线量在肿瘤病灶与正常和良性病变之间也会存在差异,这个时候我们再用CT进行定位,就能精确获取肿瘤的葡萄糖代谢情况。”徐浩教授介绍。

随着核医学朝着精准医学的方向发展,示踪剂的作用逐步加深,针对不同肿瘤病灶的示踪剂逐渐出现,如FDG的葡萄糖代谢显像、NaF的骨显像、FMISO的乏氧显像……示踪剂的发展为精准医疗与核医学的融合铺好了道路。

不过,困难也正值于此:为了针对不同的疾病、不同的病灶进行特异性显像,研究人员必须找出合适的靶点并配以具备安全性的放射性药物。在这个过程中,放射性药物的研发与创新药的研发有相似之处,研发人员需要从成千上万个药物之中寻找到符合要求的药物,同时还需在临床实验中保证药物的安全性。

这是一个高成本,高时耗的过程,需要研究人员查阅大量的文献,从基础医学研究之中寻求新型放射性药物的踪迹,进而找到可能的化合物进行开发,进而投入临床实验之中,这个过程贯穿了基础医学与临床研究两个环节。在徐浩教授看来,核医学是连接基础医学研究与临床诊疗工作的桥梁。

但挑战自然也携着机遇,许多药企正朝着核医学科医生的需求不断进发,例如GE药业便因此开发了GE-180示踪剂等能够在临床之中表现出明显特性的专利药,有效推动了示踪剂的研发进程。

示踪剂制备正走向自动化

除了放射性药物的研发之外,制备同样是医院常常面临的一个难题。

“不同的核素具有不同的半衰期,而一旦核素质量发生衰减,它的显像效果将受到极大影响。PET显像常用的放射性核素18F,它的半衰期仅有109分钟,我们必须卡准时间提前准备,在患者进行检查前及时制备。”徐浩教授解释到。

“医护人员的辐射安全是第二个问题。长期与放射性物质相处并不是一件安全的事。过去的核素往往是由医生手动制备,这意味着医生存在被辐射的风险。同时,示踪剂制备的化学反应控制存在一定的技巧,需要关注众多反应因素,如果在制备时漏掉某些细节,可能会对放射性药物的显像质量产生影响。”

为了更好的解决上述问题,暨南大学附属第一医院采购了GE的小型回旋加速器及全自动化学合成系统(如FASTlab2),他补充到“回旋加速器的小型化让我们在制备药物时对空间的选择上更为灵活,而全自动化学合成系统则能将过去医生的部分操作自动化,对于许多示踪剂的制备,该系统均有成熟的卡套式解决方案,能够大幅提高示踪剂制备的质量与效率。这是一个很好的发展方向,从手动到现在的半自动,再到未来的全自动,放射性示踪剂的制备问题正被一步步解决。”

核医学走向何方?

总的来说,影响核医学发展的因素主要包括影像设备与放射性示踪剂。随着我国核医学影像设备审批的不断松绑,未来核医学影像设备的全国装机量将会不断增多,核医学科的影响力也会不断增大。

剩下的问题便指向了放射性示踪剂。尽管顶级医院与制药企业都研发了许多新型的放射性药物,但其应用范围仅适用于研发所在的医院内。事实上,我国已经20年没有新的放射性药物出现,放射性药物的产业化也就无从谈起。这需要制药企业、核医学科专家与政府药物审评中心共建对于核医学的新共识。

“下一步,我希望我们能构建发达的放射性药物产业,将放药的制备问题、新药研发问题与可及性问题彻底解决。同时,我们也需要推动核医药诊疗一体化的发展,加速治疗型核素研发,这是核医学与精准医疗结合重要的一步,也是中国核医学水平达到国际领先水平的重要一步。当然,这仍需要各界的共同努力。”在采访的最后徐浩教授强调。


推荐阅读

达马迪安:神助MRI早期跨越式发展

科学史上许多革命性的突破与发明常常充满着神奇的偶然性,核磁共振(MRI)的发明就是有趣的一个例子。近十年来核医学领域因PET MRI不断装机应用于临床,为学科保持领先创造了奇迹。我们核医学界对PET的发明发展应用熟稔在心,但对于MRI的发展历史、特别是早期发展历史,了解甚少。 2021-06-14

中科院院士、光学专家李儒新:高功率激光与高能粒子加速器融合前景广阔

5月30日,中国科学院第二十次院士大会举行学部第七届学术年会全体院士学术报告会。中国科学院院士、光学专家李儒新发表了题为《高功率激光与高能粒子加速器融合前景广阔》的演讲,阐述了高功率激光和高能粒子加速器两个不同的学科领域近年来相互促进交叉研究发展的有关情况。 2021-06-02

美国前防长佩里:目前发生核战争或核事故可能性比冷战时期还要高

29日,日本《朝日新闻》发布了对美国前国防部长威廉·佩里的专访内容。该专访围绕美国国防和核武器话题展开,佩里在受访时表示,就目前的国际局势来看,发生核战争或者核事故的可能性比冷战时期还要高。 2021-06-01

未来核安全的数字创新

NEA总干事麦格伍德评论道:“如果核工业错过这场数字创新,那核能的未来将遭遇重大损失。” 2021-05-14

访乌克兰核能问题专家——日本核污染水排海方案将威胁人类健康

乌克兰国家核监管检查局委员会成员、核能问题专家奥莉加·科沙尔娜娅日前接受新华社记者专访时指出,日本政府将福岛第一核电站上百万吨核污染水排入大海的决定堪称“野蛮”行为,核污染水中的放射性物质将威胁人类健康。 2021-04-27

阅读排行榜