2026-11-06
国产重离子加速器取得突破,但高端仪器仍面临挑战
中国科学院于10月23日发布消息,首台国产新一代医用重离子加速器示范装置已在广东惠州完成建设。生产高端精密仪器的难度与芯片不相上下。美日德等国的企业在这一领域发挥了几十年的主导作用,而我国的企业在部分产品上仍未能成功仿制。
该加速器比之前的设备在周长上从56米缩短至36米,占地面积从4600平方米减少至1200平方米,电力消耗也降低至三分之一左右。单次治疗时间大幅缩短,从原来的约15分钟降至不足1分钟。目前该加速器已进入检测阶段,预计在2026年底开展临床试验。虽然重离子治疗癌症看似复杂,实则原理清晰:通过剥离碳原子电子并将其加速至接近光速,在治疗室内精准瞄准肿瘤进行照射。然而,该领域的技术难点主要在于工程实施。加速器、磁铁、束流控制和治疗计划软件的其中任意环节出现偏差,都可能导致伤及正常组织。
日本和德国在重离子治疗领域起步较早。日本千叶的HIMAC于1994年开始收治患者,而德国海德堡的重离子治疗中心则于2009年投入运行。我国直到2020年才完成自己的设备用于临床治疗,二十多年的空白在技术层面体现出明显的差距。 千亿球友会
我国在1993年开启了相关研究,2015年实现首台自主知识产权的碳离子治疗系统示范装置的建成。该系统于2020年在甘肃武威正式投入使用,至2026年9月底,国产重离子加速器已推广10台,治疗近5000例患者。虽然这一数字相对较小,但每位患者获得了更多的治疗选择,这在医疗上具有重要意义。
同样路线的还有质子治疗,上海研制的国产质子治疗系统在2022年获得国家药监局注册批准,而此前大多使用进口设备。今年,该系统的360度旋转束版本已开始治疗首批患者。目前已为1300多例患者提供治疗,涵盖50多种肿瘤类型,国产医疗粒子设备的市场地位逐渐巩固。
然而在整体高端仪器领域,国产设备面临更大挑战。电镜、质谱仪、液相色谱仪和流式细胞仪等设备对科研人员至关重要。例如,行业统计显示,2025年政府采购中的电镜中标数量中,赛默飞荣获103台,占据近一半市场,而国产电镜仅中标92台,显示出国产设备在高端产品领域仍然薄弱。 千亿球友会
在透射电镜的竞争中,赛默飞占据了近一半的中标量,这类设备在材料、半导体和生命科学领域必不可少。为什么说这比芯片更具挑战?芯片市场庞大,各国纷纷投资,而高端仪器种类繁多,单个类别市场有限,少有企业愿意投入大笔资金。
此外,生产一台样机并不难,持续数年保持性能一致则是技术难点。稳定性和一致性必须通过不断的工程师努力实现。至于核心部件,例如精密光学器件和高端传感器,国内仍有差距;关键部件的缺货将直接导致设备停摆。
最令国产设备面临考验的是用户信任问题。即使参数接近,客户仍更倾向于选择老牌厂商,后者积累了百年的行业经验。举例来说,岛津成立于1875年,而赛默飞是两家老牌公司的合并,从而在市场上占据了一席之地。 千亿球友会
外部压力也在加大。2025年,美国商务部对特定高参数设备实施出口管制,而国产设备在公立医院的应用机会可能增加。回到重离子加速器的案例,在第一代装置成功后,团队继续研发,进一步缩小占地面积,同时获取了多个国家的专利授权,国内在自主研发方面的能力不断提高。