【環球時報-環球網報道 記者 樊巍】《環球時報》記者1月30日從中核集團獲悉，當天，由中核集團下屬中國核動力研究設計院（以下簡稱核動力院）設計建造的全球功率最高溶液型醫用同位素堆正式開工建設。據了解，該同位素堆一旦建成投入運作，未來可實作钼-99、碘-131兩種醫用同位素分别10萬居裡和2萬居裡的年生産能力，這将解決兩種同位素長期依賴進口、受制于人的“卡脖子”問題，滿足國内數千萬人次的核醫學診斷與治療需求，并帶動下遊産業産值40億元以上。
醫用同位素是放射性同位素在醫學領域的一種成功應用。日常體檢中，檢測幽門螺杆菌時呼氣試驗使用的碳-14，就是一種典型的醫用同位素。
中核集團核動力院研發的碳-14同位素（來源：中核集團）
核動力院醫用同位素項目部主任趙光向《環球時報》記者介紹稱，包括碳-14、碘-131、碘-125、锶-89在内的數十種醫用同位素，都是重大疾病檢測、治療的重要力量。“以碘-131為例，這種醫用同位素就是治療甲狀腺疾病的重要元素。它可以被甲狀腺濾泡細胞濃聚、氧化和有機化，并可通過電離作用破壞甲狀腺細胞，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産生對人體造成損傷的射線，極具安全感。”
然而長期以來，大陸的醫用同位素主要依賴于進口，一份由核動力院提供的研究報告顯示，近年來，大陸對通過核反應堆生産的醫用同位素超90%依賴進口，且種類較少。例如，正常核醫學診斷所需的锝-99m、原料钼-99，百分百依賴進口，治療甲亢和甲狀腺癌最有效的靶向治療核素碘-131，80%依賴進口，其它重要治療核素碘-125、钇-90、镥-177、鐳-223等均全部依賴于進口。
與之相應的則是國内對于醫用同位素的需求逐漸攀升。上述研究報告顯示，2023年全球钼-99使用量約48萬居裡，國内使用量約2.2萬居裡，2030年全球市場钼-99需求預計達到65萬居裡，國内市場需求預計達到4萬居裡。根據近年甲狀腺疾病發病率，預計2030年國際市場碘-131需求量将達到11萬居裡，而中國是目前全球碘-131使用量最大的國家，2023年中國市場碘-131需求量為每年2萬居裡，2030年中國市場需求預計達到每年4.2萬居裡。
“目前，大陸醫用同位素研發主要依靠工程研究核反應堆，但由于這些核反應堆還肩負着其他生産任務，生産醫用同位素的能力十分有限。但國内醫用同位素及其化合物的市場需求量每年以25%-30%的幅度增長。反應堆極為有限的生産規模根本無力滿足持續增長的市場需求。”核動力院院長姚剛告訴《環球時報》記者。
這種供需關系不平衡的被動局面不僅嚴重阻礙了大陸核醫學事業的發展，甚至還會危及群眾的生命健康。2009年，全球最大的碳-14供應商——加拿大NRU堆停産，造成中國的碳-14面臨斷供，就使得“卡脖子”問題突然地暴露在公衆面前。
“一直以來，加拿大等西方國家牢牢把握着醫用同位素的話語權，大陸醫用同位素絕大部分依賴進口。”核動力院黨委書記王叢林在接受《環球時報》記者采訪時介紹稱，受限于醫用同位素産業發展，大陸核醫學的應用水準與發達國家存在明顯差距。從核醫學診療頻次、人均擁有核醫學儀器數量和放射性藥物使用量來看，歐美日等發達國家是大陸的幾十倍。在發達國家，約1/5的患者需要用到醫用同位素，而大陸目前在這一領域的局面卻讓人堪憂，钼-99、碘-125、镥-177等用量大的醫用同位素全部依賴進口，碳-14、碘-131等少部分同位素雖然實作了國産化，但無法滿足國内醫療市場需求。
而直接從國外采購，看似節省了研發時間和資金，但“捷徑”之下，弊病也暴露無遺，王叢林進一步表示，依賴國外采購，一直都面臨着價格昂貴且不能保證按時供給的問題。
有行業人士表示，采用進口醫用同位素治療，單次治療中同位素的成本高達數萬元。而且更為不利的是，國際市場也出現了供應難題。上述研究報告顯示，近年來醫用同位素全球供應依賴于加拿大、荷蘭、比利時、法國、南非、澳洲等國家的少數幾個醫用研究堆，其中多數已超期服役，且面臨維護成本高、廢物難以分解、安全風險等系列問題，預計将在2025年前後陸續關閉。其中，法國的OSIRIS堆和加拿大國家通用研究堆已分别于2015年、2018年永久性停止生産，這造成2016年末全球供應的钼-99産量減少了大約百分之三十，這一短缺将一直持續到2025年之後，臨床钼锝（99Mo-99mTc）發生器應用的價格也将持續上漲。
“可以說建設醫用同位素核反應堆，是一個勢在必行的事，我們不得不做。”核動力院副院長許餘在接受《環球時報》記者采訪時表示，建設新型的醫用同位素生産堆，在緩解國内供需緊張的同時，還将為搶灘國際市場創造有利條件。
由中核集團下屬核動力院設計建造的全球功率最高溶液型醫用同位素堆示意圖（圖檔來源：中核集團）
“醫用同位素核反應堆建成後，将實作年産10萬居裡的钼-99，2萬居裡的碘-131，超過了目前國内的需求量。”醫用同位素核反應堆項目總設計師李慶向《環球時報》記者介紹稱，醫用同位素核反應堆以硝酸鈾酰水溶液作為燃料，同時硝酸鈾酰水溶液也是生産同位素的靶料，固有特性決定了其在核安全和環境保護領域具備遠超正常反應堆的先天優勢。“醫用同位素核反應堆參數低，功率也低，是以安全性也更好。”
然而，醫用同位素核反應堆的優勢遠不止于此。李慶進一步介紹，醫用同位素核反應堆的建堆成本是普通核反應堆的三分之一，核燃料消耗量是現有技術的千分之四。“普通的高通量核反應堆是采用‘固體靶’的方式生産醫用同位素，就是把靶件原材料放在輻照孔道裡，通過輻照變成醫用同位素的核素，目前國内基本都是用的這種方式。但是這種方式有一個前提條件，就是反應堆必須是運作起來的。是以我們通常是在做其他實驗的時候，以‘搭順風車’的方式生産醫用同位素，但如果普通的高通量核反應堆用于單獨生産醫用同位素，因為核燃料很貴，成本就是天價。”
此外，醫用同位素堆還有一大優勢就是運作方式非常靈活。“用‘固體靶’的方式生産醫用同位素就必須要跟着反應堆的‘節奏’走，不能去左右反應堆的運作時間安排，而醫用同位素堆是專用生産堆，你想讓它運作幾天它就運作幾天，可以按照藥品生産要求來安排反應堆的運作時間。”李慶表示，醫用同位素堆主要生産钼-99和碘-131，都是短半衰期的産品，比如钼-99，半衰期隻有60多個小時，生産多了也沒用，在堆裡衰敗掉就是浪費。是以可以針對目标核素以及目标核素的需求量去制定反應堆運作計劃及生産任務，需要的多可以多做，需要的少也可以少做，依照根據市場的需求來做。
核動力院醫用同位素研發技術負責人張勁松向《環球時報》記者透露，醫用同位素堆建設周期為42個月，預計2027年建成投産。該堆建成後将助力醫療上最常用的兩種同位素碘-131、钼-99實作産能突破，一舉将大陸從進口國扭轉為出口國。同時，也能将國内醫用同位素藥品價格降下來，讓更多的人用得上、用得起。
“我們将積極貫徹落實‘健康中國’戰略，初期解決部分國内緊缺同位素及藥物需求，中期基本滿足國内需求，實作數種新型醫用同位素國産化，長期達到國際領先，徹底解決國内醫用同位素緊缺和核醫學發展‘卡脖子’問題，成為全球醫用同位素及藥物的重要供應基地，減少疾患痛苦，造福人民群衆。”張勁松稱。