上海市嘉定区人民政府

在直径超过７米的圆环形同步加速器“跑道”上，质子束以惊人的速度一圈圈加速“奔跑”。历经上百万圈的累积，当它们的速度飙升至接近光速的２／３时，将沿着高能输运线，被传入治疗室，精准地照射到患者的肿瘤部位，“定向爆破”癌细胞……去年投用的艾普强粒子束技术研发与装备制造基地内，工作人员正在组装和测试医疗设备。

据介绍，基地配备有先进的设施和设备，专门用于质子治疗设备的生产与精密调试。这里不仅是一个生产基地，更是一个科技创新的摇篮，众多科研工作者将在此不断开展新技术的研发与改进工作，为患者提供更加高效、安全、个性化的治疗方案。

实际上，艾普强自主研发的包含固定束治疗室和１８０°旋转治疗室的首台国产质子治疗系统——ＰｒｏＬａｎｃｅｔ同步质子治疗系统，自２０２３年１１月在上海瑞金医院投入临床运行以来，已取得了不小的成效。

１８０°半周旋转束治疗系统

截至今年２月７日，该系统已完成质子放疗５１６人，涵盖３０多种不同的肿瘤类型和多种临床治疗场景。所有患者的治疗过程顺利，部分患者已显示出良好的近期疗效，且未出现三级以上的治疗毒性反应。而设备每日运行时间达１８小时，系统开机率高达９８％以上，充分验证了国产质子治疗系统的稳定性和可靠性。

“相较于国外同类产品，首台国产质子治疗装置每疗程费用降低近４０％。这使得粒子治疗方案能够更广泛地惠及患者，大幅提高了治疗的可及性。”艾普强公司总工程师张满洲表示。

值得一提的是，在一代１８０°半周旋转束质子治疗装置的基础上，艾普强正在开发第二代３６０°全周旋转束治疗系统以及第三代的３６０°超导旋转治疗系统等，它们将在重量、占地面积、照射剂量精度等多层面有较大提升。

３６０°全周旋转束治疗系统

１８０°旋转机架的机械精度是１毫米，而３６０°的旋转机架精度小于０．５毫米。同时，１８０°治疗系统使用的正交Ｘ光定位，３６０°全周旋转束治疗系统应用先进的ＣＢＣＴ智能三维定位系统，将进一步提高治疗效率和精度。

而艾普强首个３６０°旋转治疗室已于２０２４年１１月１日正式进入注册检测阶段。目前，束流传输与配送系统的检测已全部完成，结果符合国家标准，预计整体检测将于今年上半年完成，并有望在今年底正式投入临床使用。这将标志着我国质子治疗技术的又一重大突破，为更多患者带去希望。

张满洲透露，在新一期的研究计划中，艾普强将重点围绕３６０°超导旋转机架展开深入探索，有望大幅降低机器体积与重量，进一步提升治疗精度与速度。通过持续的技术攻关与创新，提升粒子放射治疗设备的性能和效率，为患者提供更精准、高效的治疗方案。

“质子治疗系统有２７个子系统，涉及加速器物理、电子、电气、控制、机械、软件等领域，是世界上规模最大的医疗器械之一。”张满洲说，项目团队掌握了从设计、关键设备到集成调试的全部技术，已获得６２件专利授权。首台国产质子治疗系统的国产化率超过８５％，第二台预计全部实现国产化。

全国首台国产质子治疗系统

但取得这些成果并不容易，将时间线往前推，艾普强在质子治疗领域已坚定耕耘了１０余年。２０１１年２月，上海市政府明确将“首台国产质子治疗装置研制”和“瑞金医院肿瘤质子中心”项目作为科技部、国家卫健委、中国科学院与上海市的战略性、高新技术合作项目，推动产、学、研、医一体化融合。

在此背景下，由中国科学院上海应用物理研究所、中国科学院上海高研院、上海艾普强粒子设备有限公司和上海交通大学医学院附属瑞金医院联合研发的“首台国产质子治疗示范装置”于２０１２年２月正式立项，由上海光源科学中心主任赵振堂院士和瑞金医院院长宁光院士领衔研发。同时，上海联和投资为项目的进展提供资金保障与产业化支持。

多年来，每一项关键核心技术的攻克，都充满艰辛——数字化宽频带磁合金加载高频系统，技术被国外垄断，只能靠自己摸索；高饱和动态磁铁，必须要通过样机迭代，做到世界最好；轻量化旋转机架、笔形束扫描治疗头，这些过去连见也没见过的技术，却要在项目中实现世界最优性能……

终于，２０１８年，国产首台质子治疗装置完成安装；２０２１年底，装置迎来了第一例患者。那是一位术后５年又复发的脑脊索瘤患者，质子治疗已是他唯一的希望。经过治疗后，他已完全康复。这给整个团队带来巨大的鼓舞。２０２２年，艾普强国产质子治疗装置通过国家药监局创新产品注册申请，批准上市．．．．．．

“我们的首台国产质子治疗系统由同步加速器、旋转机架、治疗室系统等部分组成，几乎全部核心技术及关键部件都实现了自主化。”张满洲表示，整体来看，艾普强质子治疗装置在治疗剂量精度、照射速度等各项指标上，与目前国际最优产品处于同一水平，具有精准、高效、节能的特点。

同步加速器系统

技术领先、成功病例积累，固然是国产粒子治疗设备推广的硬条件，但也需要更多“软环境”的助推。当前，嘉定正聚焦高端医疗器械细分赛道，依托大企、大院、大所等创新动力源，持续做优产业生态圈，探索以龙头企业为牵引、上下游链群集聚、“产、城、人”深度融合的发展新模式，加快推动生物医药产业向千亿级迈进。“好的生态和服务无疑给了我们不小的助力。上海和嘉定的高度重视，以及医院、科研机构等丰富资源的支持，都共同成就了这一科技创新成果。”张满洲说。