日企將領先全球建設「量子手術刀」設備
2022/04/15
引入這種療法的好處很大,但傳統重粒子束治療設備存在課題。那就是設備體積巨大,成本高。QST的前身——日本放射線醫學綜合研究所1993年完成的「第一代」設備寬65米、長120米,相當於足球場那麼大,建設費用也達到320億日元。
現在已實用化的第二、第三代設備不管設置面積還是建設費用都降到了第1代的一半以下,但引進的門檻仍然很高。據QST介紹,能接受重粒子束癌症治療的在日本國內新癌症患者中僅佔0.4%左右。第四代及之後的設備——量子手術刀有望突破這一門檻,擴大治療機會。
今年夏季開始建設的第四代設備縮小到了寬14米、長25米。成本也低於100億日元,只有第3代的一半左右。而第五代設備則只有第1代的四十分之一,有望設置在現有醫院空間內。建設費用也進一步大幅下降,有可能推動其普及。
要想實現量子手術刀,關鍵是技術革新。QST和東芝子公司東芝能源系統一直共同推進開發加速碳離子等的環形加速器使用的「超導電磁鐵」。在極低溫下創造沒有電阻的超導狀態,形成強大磁場,在5秒以內的短時間內加速離子。
有了這種超導電磁鐵,現在可以把直徑20米的環形加速器大幅縮小。還實現了不用難以處理的液態氦而降至極低溫的冷卻技術,也便於設置在醫院裏。QST與東芝能源系統已完成試製超導電磁鐵,將在夏季開工建設的實機中採用這一技術。
兩家企業還計劃利用量子手術刀比原來提高重粒子束治療效果。核心是名為「多離子照射」的方法。根據癌症的惡性程度等,區別使用氦、碳、氧、氖的離子。QST與住友重機械開發出了可以快速切換産生多種離子的機器。
住友重機械還將參與面向力爭2027年度以後實現的第5代設備而開發「雷射加速」技術的項目。初期階段將利用強大的雷射加速離子。如果實現,可以進一步減小設備,成為引領世界的技術。還有望提高日本相關産業的競爭力,住友重機械的相關負責人橘正則強調,「雖然技術有難度,但值得一試」。
日本經濟新聞(中文版:日經中文網)生川曉、藤井寬子
版權聲明:日本經濟新聞社版權所有,未經授權不得轉載或部分複製,違者必究。
報道評論
HotNews
・日本經濟新聞社選取亞洲有力企業為對象,編制並發布了日經Asia300指數和日經Asia300i指數(Nikkei Asia300 Investable Index)。在2023年12月29日之後將停止編制並發布日經Asia300指數。日經中文網至今刊登日經Asia300指數,自2023年12月12日起改為刊登日經Asia300i指數。