放射性核素能不斷“放射”出具有一定能量的射線（粒子），成為臨床上擊殺腫瘤細(xì)胞的有效武器。
“腫瘤放療過程中利用龐大的設(shè)備產(chǎn)生質(zhì)子、重離子等介質(zhì)在體外對(duì)付腫瘤，花費(fèi)巨大。如果可以讓放射性藥物定向進(jìn)入體內(nèi)，不僅可以做到精準(zhǔn)，也會(huì)大大降低診療的費(fèi)用。”近期，香山科學(xué)會(huì)議第773次學(xué)術(shù)討論會(huì)召開，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院高能物理研究所研究員柴之芳在會(huì)上說。
“放射性藥物利用放射性核素或其標(biāo)記化合物實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病的診斷和治療，是腫瘤精準(zhǔn)診療的新手段，未來有望成為腫瘤治療的主要方向之一。”中國科學(xué)院院士、國家納米科學(xué)中心研究員陳春英表示。
多位與會(huì)專家表示，新技術(shù)的誕生，推動(dòng)了放射性藥物的創(chuàng)新研究，將促進(jìn)越來越多的放射性藥物走進(jìn)診療一線，對(duì)疑難雜癥患者實(shí)施精準(zhǔn)診療。
結(jié)合新技術(shù)發(fā)揮巨大潛能
“镥177氧奧曲肽、镥177特昔維匹肽等一系列藥物的獲批上市，激發(fā)了放射性藥物的研發(fā)熱潮。”中國同輻研究院院長杜進(jìn)介紹，在靶點(diǎn)、核素、配體及新技術(shù)的探索等諸多方面，放射性藥物的創(chuàng)新研發(fā)呈現(xiàn)出新穎、多樣的特點(diǎn)，國際上的放射性藥物研發(fā)管線近年來持續(xù)增長。
柴之芳表示，精準(zhǔn)靶向技術(shù)能面向目標(biāo)病灶，使放射性藥物在目標(biāo)部位釋放核素，從而大幅提高治療效率、降低副作用，這讓放射性藥物迎來新的發(fā)展機(jī)遇期。資料顯示，諾華公司2021年7月宣布完成3期臨床的靶向放射配體療法镥177特昔維匹肽，于2022年3月獲美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)，用于治療前列腺癌。該藥獲批次年的銷售額已占全球放射性藥物市場的重要份額。國家藥品監(jiān)督管理局藥品審評(píng)中心官網(wǎng)公示顯示，該藥在我國的上市申請(qǐng)于2024年獲受理。
此外，隨著正電子發(fā)射斷層成像（PET）及多模態(tài)成像技術(shù)的廣泛應(yīng)用，也使得放射診療一體化成為可能。杜進(jìn)解釋，以碘元素體系下不同同位素的利用為例，借助該技術(shù)，碘-123發(fā)射γ射線可做單光子發(fā)射斷層成像診斷，碘-131發(fā)射β射線可用于治療。醫(yī)生既能利用不同同位素的成像特性進(jìn)行精準(zhǔn)診斷，又能利用同位素的放射性進(jìn)行治療，可以大大提高診療效率，減少患者痛苦。
北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院、昌平實(shí)驗(yàn)室教授劉志博認(rèn)為，要推進(jìn)適合中國國情的放射性藥物研發(fā)。如果能通過產(chǎn)學(xué)研用合作、技術(shù)融合創(chuàng)新等路徑使核素成本大幅降低，放射性藥物的經(jīng)濟(jì)性將大大提高，有望成為面向廣大患者精準(zhǔn)治療方式的首選。
推進(jìn)核素研發(fā)和臨床應(yīng)用
放射性核素作為斬?cái)嗖≡畹?ldquo;利劍”，目前分為3類：第一類能發(fā)射低能γ射線，如碘-125等；第二類能發(fā)射β粒子（一種高速電子），如釔-90、镥-177、碘-131等；第三類能發(fā)射α粒子（氦離子核），如砹-211、錒-225等。
選用哪種放射性粒子與疾病的特性、臨床需求息息相關(guān)。例如，相較于發(fā)射γ射線的核素，發(fā)射β粒子的核素穿透性稍差，但其線性能量轉(zhuǎn)換系數(shù)高，因此β粒子更能有效殺傷腫瘤。
隨著放射性核素技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在科學(xué)家正在研發(fā)能發(fā)射α粒子的新核素。“α粒子由于能量輸出更高，穿透距離更短，較適合治療小型腫瘤或微轉(zhuǎn)移腫瘤。”杜進(jìn)介紹，2024年2月，美國食品藥品監(jiān)督管理局授予AlphaMedix（一種α核素靶向療法）突破性療法認(rèn)定，該療法用于治療胃腸胰神經(jīng)內(nèi)分泌瘤。
在我國，核素的臨床應(yīng)用研究也在持續(xù)推進(jìn)。西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科主任、教授陳躍表示，其團(tuán)隊(duì)用自主設(shè)計(jì)合成能發(fā)射α粒子的錒225藥物可治療多種骨腫瘤轉(zhuǎn)移，這顯示了能發(fā)射α粒子的核素具有臨床安全有效應(yīng)用的潛力。
彌補(bǔ)“久”“快”難以兼得的短板
“以腫瘤為例，目前涉及放射治療診斷學(xué)的治療策略僅對(duì)30%—60%的患者有效。”陳春英說，腫瘤細(xì)胞在放射性射線或粒子的照射下會(huì)出現(xiàn)代謝改變、DNA損傷主動(dòng)修復(fù)等“抵抗活動(dòng)”，進(jìn)而導(dǎo)致放射性藥物的效果降低，甚至出現(xiàn)其他毒副作用。例如，病灶部位化學(xué)性質(zhì)的改變?cè)斐珊怂財(cái)U(kuò)散，損傷正常組織。
放射性藥物在血液中循環(huán)時(shí)也會(huì)因放射性造成殺傷正常細(xì)胞的毒副作用。“換句話說，放射性藥物的藥代動(dòng)力學(xué)要滿足腫瘤滯留久和血液中清除快的‘一久一快’要求。”劉志博介紹，傳統(tǒng)的藥物設(shè)計(jì)思路是通過延長血液循環(huán)增加藥物的腫瘤攝取和滯留，“久”和“快”難以兼得。
針對(duì)當(dāng)前放射性藥物的短板問題，《醫(yī)用同位素中長期發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》也提出，要加快新型介入給藥技術(shù)的研究，提升放射性藥物的效能。
作為載體的納米“貨車”天生具備精準(zhǔn)特性。“科研人員通過調(diào)控尺寸、形狀、表面修飾等，可構(gòu)建腫瘤特異性靶向的納米載體，顯著提高核素在腫瘤部位的富集。”陳春英說，而通過自組裝、原位化學(xué)響應(yīng)設(shè)計(jì)等手段，則可以顯著提升核素在腫瘤部位的滯留時(shí)間。此外，結(jié)合納米技術(shù)開發(fā)新型納米核素載體還能在最大程度上降低核素對(duì)鄰近正常組織的輻射損傷。
“通過調(diào)控納米載體的穩(wěn)定性，未來甚至可能讓載體變身‘垃圾清理車’，促進(jìn)放射性核素衰變后產(chǎn)物在體內(nèi)的清除，進(jìn)一步減少毒副作用。”陳春英表示。
多位與會(huì)專家表示，作為一種癌癥、心血管系統(tǒng)疾病、神經(jīng)退行性疾病等的治療方法，我國原創(chuàng)放射性藥物當(dāng)前仍在期待新的突破。在加速放射性藥物發(fā)展方面，我國在新型醫(yī)用同位素、放射性藥物原創(chuàng)性研究、臨床應(yīng)用、申報(bào)與監(jiān)管方面仍有較大提升空間。
放射性核素能不斷“放射”出具有一定能量的射線（粒子），成為臨床上擊殺腫瘤細(xì)胞的有效武器。
“腫瘤放療過程中利用龐大的設(shè)備產(chǎn)生質(zhì)子、重離子等介質(zhì)在體外對(duì)付腫瘤，花費(fèi)巨大。如果可以讓放射性藥物定向進(jìn)入體內(nèi)，不僅可以做到精準(zhǔn)，也會(huì)大大降低診療的費(fèi)用。”近期，香山科學(xué)會(huì)議第773次學(xué)術(shù)討論會(huì)召開，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院高能物理研究所研究員柴之芳在會(huì)上說。
“放射性藥物利用放射性核素或其標(biāo)記化合物實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病的診斷和治療，是腫瘤精準(zhǔn)診療的新手段，未來有望成為腫瘤治療的主要方向之一。”中國科學(xué)院院士、國家納米科學(xué)中心研究員陳春英表示。
多位與會(huì)專家表示，新技術(shù)的誕生，推動(dòng)了放射性藥物的創(chuàng)新研究，將促進(jìn)越來越多的放射性藥物走進(jìn)診療一線，對(duì)疑難雜癥患者實(shí)施精準(zhǔn)診療。
結(jié)合新技術(shù)發(fā)揮巨大潛能
“镥177氧奧曲肽、镥177特昔維匹肽等一系列藥物的獲批上市，激發(fā)了放射性藥物的研發(fā)熱潮。”中國同輻研究院院長杜進(jìn)介紹，在靶點(diǎn)、核素、配體及新技術(shù)的探索等諸多方面，放射性藥物的創(chuàng)新研發(fā)呈現(xiàn)出新穎、多樣的特點(diǎn)，國際上的放射性藥物研發(fā)管線近年來持續(xù)增長。
柴之芳表示，精準(zhǔn)靶向技術(shù)能面向目標(biāo)病灶，使放射性藥物在目標(biāo)部位釋放核素，從而大幅提高治療效率、降低副作用，這讓放射性藥物迎來新的發(fā)展機(jī)遇期。資料顯示，諾華公司2021年7月宣布完成3期臨床的靶向放射配體療法镥177特昔維匹肽，于2022年3月獲美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)，用于治療前列腺癌。該藥獲批次年的銷售額已占全球放射性藥物市場的重要份額。國家藥品監(jiān)督管理局藥品審評(píng)中心官網(wǎng)公示顯示，該藥在我國的上市申請(qǐng)于2024年獲受理。
此外，隨著正電子發(fā)射斷層成像（PET）及多模態(tài)成像技術(shù)的廣泛應(yīng)用，也使得放射診療一體化成為可能。杜進(jìn)解釋，以碘元素體系下不同同位素的利用為例，借助該技術(shù)，碘-123發(fā)射γ射線可做單光子發(fā)射斷層成像診斷，碘-131發(fā)射β射線可用于治療。醫(yī)生既能利用不同同位素的成像特性進(jìn)行精準(zhǔn)診斷，又能利用同位素的放射性進(jìn)行治療，可以大大提高診療效率，減少患者痛苦。
北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院、昌平實(shí)驗(yàn)室教授劉志博認(rèn)為，要推進(jìn)適合中國國情的放射性藥物研發(fā)。如果能通過產(chǎn)學(xué)研用合作、技術(shù)融合創(chuàng)新等路徑使核素成本大幅降低，放射性藥物的經(jīng)濟(jì)性將大大提高，有望成為面向廣大患者精準(zhǔn)治療方式的首選。
推進(jìn)核素研發(fā)和臨床應(yīng)用
放射性核素作為斬?cái)嗖≡畹?ldquo;利劍”，目前分為3類：第一類能發(fā)射低能γ射線，如碘-125等；第二類能發(fā)射β粒子（一種高速電子），如釔-90、镥-177、碘-131等；第三類能發(fā)射α粒子（氦離子核），如砹-211、錒-225等。
選用哪種放射性粒子與疾病的特性、臨床需求息息相關(guān)。例如，相較于發(fā)射γ射線的核素，發(fā)射β粒子的核素穿透性稍差，但其線性能量轉(zhuǎn)換系數(shù)高，因此β粒子更能有效殺傷腫瘤。
隨著放射性核素技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在科學(xué)家正在研發(fā)能發(fā)射α粒子的新核素。“α粒子由于能量輸出更高，穿透距離更短，較適合治療小型腫瘤或微轉(zhuǎn)移腫瘤。”杜進(jìn)介紹，2024年2月，美國食品藥品監(jiān)督管理局授予AlphaMedix（一種α核素靶向療法）突破性療法認(rèn)定，該療法用于治療胃腸胰神經(jīng)內(nèi)分泌瘤。
在我國，核素的臨床應(yīng)用研究也在持續(xù)推進(jìn)。西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科主任、教授陳躍表示，其團(tuán)隊(duì)用自主設(shè)計(jì)合成能發(fā)射α粒子的錒225藥物可治療多種骨腫瘤轉(zhuǎn)移，這顯示了能發(fā)射α粒子的核素具有臨床安全有效應(yīng)用的潛力。
彌補(bǔ)“久”“快”難以兼得的短板
“以腫瘤為例，目前涉及放射治療診斷學(xué)的治療策略僅對(duì)30%—60%的患者有效。”陳春英說，腫瘤細(xì)胞在放射性射線或粒子的照射下會(huì)出現(xiàn)代謝改變、DNA損傷主動(dòng)修復(fù)等“抵抗活動(dòng)”，進(jìn)而導(dǎo)致放射性藥物的效果降低，甚至出現(xiàn)其他毒副作用。例如，病灶部位化學(xué)性質(zhì)的改變?cè)斐珊怂財(cái)U(kuò)散，損傷正常組織。
放射性藥物在血液中循環(huán)時(shí)也會(huì)因放射性造成殺傷正常細(xì)胞的毒副作用。“換句話說，放射性藥物的藥代動(dòng)力學(xué)要滿足腫瘤滯留久和血液中清除快的‘一久一快’要求。”劉志博介紹，傳統(tǒng)的藥物設(shè)計(jì)思路是通過延長血液循環(huán)增加藥物的腫瘤攝取和滯留，“久”和“快”難以兼得。
針對(duì)當(dāng)前放射性藥物的短板問題，《醫(yī)用同位素中長期發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》也提出，要加快新型介入給藥技術(shù)的研究，提升放射性藥物的效能。
作為載體的納米“貨車”天生具備精準(zhǔn)特性。“科研人員通過調(diào)控尺寸、形狀、表面修飾等，可構(gòu)建腫瘤特異性靶向的納米載體，顯著提高核素在腫瘤部位的富集。”陳春英說，而通過自組裝、原位化學(xué)響應(yīng)設(shè)計(jì)等手段，則可以顯著提升核素在腫瘤部位的滯留時(shí)間。此外，結(jié)合納米技術(shù)開發(fā)新型納米核素載體還能在最大程度上降低核素對(duì)鄰近正常組織的輻射損傷。
“通過調(diào)控納米載體的穩(wěn)定性，未來甚至可能讓載體變身‘垃圾清理車’，促進(jìn)放射性核素衰變后產(chǎn)物在體內(nèi)的清除，進(jìn)一步減少毒副作用。”陳春英表示。
多位與會(huì)專家表示，作為一種癌癥、心血管系統(tǒng)疾病、神經(jīng)退行性疾病等的治療方法，我國原創(chuàng)放射性藥物當(dāng)前仍在期待新的突破。在加速放射性藥物發(fā)展方面，我國在新型醫(yī)用同位素、放射性藥物原創(chuàng)性研究、臨床應(yīng)用、申報(bào)與監(jiān)管方面仍有較大提升空間。
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