怀柔科学城突破性“激光质子刀”技术加速肿瘤治疗

春节前夕，位于怀柔科学城的北京激光加速创新中心传来振奋人心的消息：该中心研发的“激光质子刀治疗装置”已成功从原理样机迈进工程样机阶段。这项被科研团队称为“华佗一号”的重大突破，正以“加速度”奔向临床，为肿瘤治疗探索全新方案。

“激光质子刀”的核心是一套超高功率激光装置。科研人员将激光束聚焦在比头发丝还细的靶点上，瞬间释放极端能量，犹如用一把高度集中的“光锤”，轰击出速度接近光速的质子束。这些质子如同精准的“微炮弹”，经调控引导射入人体后，可高效摧毁肿瘤，同时最大限度保护周围健康组织。

技术突破与装置发展

走进中心的激光实验区，科研人员正专注开展国产化激光装置测试。这里是整个“质子刀”的“动力心脏”。经过五年潜心研发，国产激光装置的峰值功率已从0.2拍瓦大幅提升至1拍瓦。

“它如同汽车的发动机，为整个系统提供‘打靶’动力。”北京大学物理学院博士后张慧介绍，“这套装置完全由我们团队自主搭建，目的就是加快实现高端超强超快激光的国产化。”

在装置核心——激光等离子体加速器中央控制室，一面组合大屏实时监控所有实验状态、设备运行与参数指标。中心已成功研发实验定时触发系统，确保整个庞大装置数以千计的部件协同工作、节奏统一。

历经五年技术攻坚，“华佗一号”已实现从原理样机到工程样机的关键跨越，正式步入向医疗器械转化的新阶段。北京激光加速创新中心主任助理、工程办副主任王强表示，“将其转化为可用的医疗器械，最关键的两步是第三方医疗器械检测和临床试验。目前，我们已经启动质子刀医疗器械注册检测工作，预计今年年底完成。”

北京大学物理学院博士后吕建锋透露，团队已利用质子、电子完成上百只小鼠的肿瘤放疗实验，“已经观察到明显的肿瘤生长抑制效果”，为后续研究奠定了坚实基础。

这项诞生于怀柔科学城的原创技术，具有多重突破性意义。“目前全球尚无激光质子刀进入临床，我们是首家攻克全部核心技术与瓶颈的团队。”北京大学物理学院教授、北京激光加速创新中心主任颜学庆表示，与传统质子治疗装置相比，“华佗一号”优势显著。

常规质子治疗设施占地通常达数千甚至上万平方米，造价高昂；而怀柔这套工程样机系统仅需五六百平方米，未来有望直接部署于普通三甲医院，大幅提升治疗可及性。

更引人瞩目的是，其产生的质子束峰值流强比常规装置高出成千上万倍，未来有望在更精准杀伤肿瘤细胞的同时，更好保护周边健康组织，甚至可能激发人体免疫系统识别扩散的肿瘤细胞，开启“放疗+免疫”全新治疗模式。

从前期基础研究、装置性能优化，到紧锣密鼓开展医疗器械检测筹备，即便在春节假期，项目团队也将坚守岗位、加班加点，全力推进项目落地。这项诞生于怀柔科学城的原创成果，正加速奔向临床应用，为全球肿瘤患者照亮新的希望之路。