《中国恶性肿瘤学科发展报告(2023)》——肿瘤核医学未来展望篇

本学科未来发展趋势与对策

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未来5年发展的战略需求

       2021年3月,国家原子能机构、科技部、公安部、生态环境部、交通运输部、国家卫生健康委、国家医疗保障局、国家药品监督管理局联合印发了《医用同位素中长期发展规划(2021-2035年)》不仅要解决医用同位素对进口的依赖问题,还力争在2021-2025年实现三级综合医院核医学科的全覆盖、2026-2035年在全国范围内实现“一县一科”。在国家层面和政策上给予了核医学非常大的支持,为其今后快速发展奠定了基础。

       文件发布以来,全国相关行业越来越关注核医学发展,更多医院陆续建立了核医学科,快速上升发展势头正劲。但与欧美国家相比,我国的核医学还存在不小的差距。

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未来5年重点发展方向

 2.1 诊断用新型放射性药品的研发和应用

       新型放射性药品的研发及核素诊疗一体化是肿瘤核医学的一个重要研究和发展方向。18F-FDG是PET显像最常用的药品,在应用过程中临床逐渐认识到18F-FDG在某些疾病诊断和评估方面存在不足之处,例如18F-FDG PET在神经内分泌肿瘤、前列腺癌、肝癌、肾癌等肿瘤的诊断中灵敏度偏低。18F-FDG的这些不足催生了特定疾病显像剂的研究和发展,其中68Ga标记的多肽类显像剂起到了非常重要的作用。68Ga标记显像剂中最著名、最成功的范例是68Ga标记的生长抑素受体显像剂,其对神经内分泌肿瘤的诊断灵敏度和特异度均为90%以上,且改变了50%~60%的神经内分泌肿瘤患者的诊治策略。此外68Ga或18F标记的PSMA、FAPI等诸多新显像剂的研发、优化及应用,极大的促进了肿瘤核医学向诊疗一体化及精准化个体化发展。

 2.2治疗用新型放射性药品的研发和应用

       治疗用新型放射性药品的研发和应用更是肿瘤核医学重要的发展方向。核素靶向治疗利用特定的生物分子结合至肿瘤细胞表面的相关受体或蛋白,从而使放射性核素更加精准地靶向和杀灭肿瘤细胞。多种治疗用放射性核素如177Lu、223Ra、225Ac、213Bi、211At等核素及其标记物应用于肿瘤的治疗。例如,177Lu-DOTATATE显著延长了胃肠胰神经内分泌肿瘤患者的无病进展生存期,177Lu-PSMA延长了晚期去势抵抗性前列腺癌患者的总生存期,成为近年来核素靶向治疗领域的重要进展。

 2.3人工智能技术的应用研究

       人工智能技术的应用研究也是核医学领域重要的研究和发展方向。虽然人工智能并不能完全取代影像医生,但可成为影像医生的有力辅助工具,提高其工作效率和准确性。例如,人工智能技术可自动分析大量医学图像数据,从中提取有用的信息;可利用深度学习算法自动检测出肿瘤细胞的位置和大小,为医生提供更精准的诊断建议,缩短诊断时间;可根据医学图像特点生成自动化报告,方便医生进行快速阅读和理解;还可在个性化治疗方面提供帮助,如根据患者的基因和生物标志物等信息,预测患者对某种药物的反应,从而指导医生制定最佳的治疗方案。但人工智能技术处理复杂疾病的能力仍有待进一步提高,且由于设备问题、图像质量不佳、多病灶重叠等原因,可能出现误诊或漏诊的情况,因此在疾病关键的诊断和治疗环节仍需要医生进行二次核实和确认,并根据临床经验和专业知识进行判断和决策。未来仍需进行大量的模拟训练和数据积累,人工智能才能更好地识别并正确分析复杂的人体结构和病理情况,协助核医学医生开展更复杂的工作。

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未来5年发展对策

       肿瘤核医学领域的快速发展要求我们紧跟时代步伐,提前规划,做好发展对策,不断努力应对机遇和挑战,以便不负时代有所作为。

 3.1核素诊疗新技术的应用

       伴随30 MeV多粒子回旋加速器研发项目启动,以及2025年前开始1~2座医用同位素反应堆建设,医用同位素主要依赖进口的局面将会打破,国内放射性药品的众多研发平台将不断推出新核素诊疗技术服务于临床,包括利用PET或SPECT进行的分子显像、靶向多肽的核素治疗、核素介入治疗,以及硼中子俘获治疗技术等将会不断投入应用。

 3.2新型多模态核素显像设备的应用

       继国产PET/CT、PET/MR投入临床使用后,2023年国产SPECT/CT也开始临床使用,更多的国产多模态核素显像设备正在研发中。

 3.3新建核医学科的团队建设

       根据《医用同位素中长期发展规划(2021-2035年)》,将在2021-2025年实现三级综合医院核医学科的全覆盖、2026-2035年在全国范围内实现“一县一科”。为新建核医学科的团队建设提供了国家层面和政策上的支持。

 3.4新建核医学科的帮扶

       倡议已开展核医学诊疗工作的三级医院核医学科,积极接收或远程培训新开展或计划开展核医学诊疗工作医疗机构的进修人员,并在相关部门的支持和帮助下建立区域核医学远程诊疗中心,通过核医学专业人才的资源共享,促进区域核医学健康发展。

 3.5核素治疗多学科团队建设

       核医学科与医学影像科、肿瘤科、介入科、放射治疗科等多学科之间紧密协作,建立起完整的核素治疗多学科诊疗团队和诊疗工作流程,通过临床研究制定技术规范和指南,确保核素诊疗一体化技术的操作规范和质量控制,并明确核素诊疗一体化技术在不同瘤种中的治疗效果和安全性,为其临床推广应用提供依据。核素诊疗一体化技术将作为肿瘤多模式治疗的一环,成为未来肿瘤治疗的新模式。多模式治疗是指将多种治疗方式结合起来,以达到更好治疗效果,例如将核素靶向治疗与放疗、化疗、靶向治疗、免疫治疗等结合起来,通过不同途径、不同机制联合发挥作用,以增强治疗效果。核素靶向治疗与其他治疗模式间的协同作用机制将成为未来研究热点。个体化治疗是指根据患者的基因、疾病类型及生理状态,采用针对性的治疗方法。在核素靶向治疗领域,如何通过基因检测等手段识别肿瘤的分子特征而选择最佳的治疗方案,是未来核素治疗领域的重要研究方向。

 3.6加速核医学人才培养

       按照《医用同位素中长期发展规划(2021-2035年)》,到2025年,核医学科将覆盖全国全部三级医院,也就是说,5年内全国至少增加1500个核医学科;到2035年,实现“一县一科”,全国2800个县市区,将至少增加2500个核医学科。如果按每个科室至少配备6人计算,2025年需要增加9000名专业人员,2035年则需要增加15000名专业人员,核医学专业人员面临巨大缺口。如何缓解核医学人才短缺局面,是我国核医学发展面临的巨大挑战。

 3.7核医学诊疗项目收费体系的优化

       核医学诊疗项目的收费存在诸多问题,是核医学发展过程中需要应对的重要问题。例如68Ga-PSMA PET/CT对于前列腺癌以及68Ga-DOTATATE对于神经内分泌肿瘤都是国内外指南首推的检查方法,在这些疾病诊疗中发挥着不可替代的重要作用,但遗憾的是,这些放射性药品却不在医保药品目录中。上述这些问题均在一定程度上阻碍了我国肿瘤核医学发展。

 3.8加强不同层次的核医学科普工作

       核素诊疗一体化离不开诊疗工作流程的整合,其诊断和治疗过程需无缝衔接,尽管核素治疗被认为是一种相对安全的治疗方法,但也存在放射性污染和辐射损伤等风险,如何有效控制和减少放射性同位素对公众的安全风险也是当前核素治疗的重要环节。这些都需要我们提前规划做好应对。

       核素治疗具有靶向性强、治疗效果好、安全性高等特点,但在实际应用过程中,我国核素治疗依然面临着一些亟待解决的问题。首先,相关法律法规、监管体系和社会基本医疗保障体系尚不完善。核医学是利用放射性核素诊断和治疗疾病的学科,放射性核素对患者而言是获益的。研究显示,普通人接触少量射线甚至也有很多益处,如果用量超过一定限度,短时间内对密切接触的人确实有一定的辐射,所以需要对核医学工作场所进行科学的规划和防护。一些地方管理部门却因此对核医学工作场所防护提出过高要求,造成了核医学科建设成本居高不下、防护材料过度使用等问题。同时,对体内放射性已达安全标准的经核医学诊断、治疗患者实行过高标准的监管,造成了医务人员和公众“谈核色变”。

 3.9新放射性药品的研发

        相比其他药品,放射性药品审批的周期更为漫长,审批相关流程和环节也过于繁琐,这直接导致对相关疾病有重要诊疗价值的放射性药物不能及时用于临床。我国放射性药物研发、生产和供应滞后,难以满足临床需求。目前,我国自主生产核素较少、产量有限。比如,临床最常用的99mTc 100%需要进口,现有自主生产的131I仅满足国内20%的临床需求,177Lu仅满足国内5%的临床需求等等。一旦国际市场出现供给局面紧张,国内将面临“缺核少药”,严重影响临床诊疗工作的正常开展和人民生命健康。

 3.10医工结合创新发展

       按照《医用同位素中长期发展规划(2021-2035年)》,旨在推动医用同位素技术研发、产业发展和核医学诊疗的普及推广。这是我国针对核技术应用领域发布的首个专项规划,对医用同位素的研制生产、放射性药品研发、医保政策、产业布局等诸多方面作出部署,对推动我国核医疗产业的健康发展、保障人民生命健康和建设健康中国具有十分重要的意义。

       核素诊疗一体化发展是一个逐步演进的过程,涉及多方面技术的整合,包括放射性药物的研发、显像技术的发展、治疗技术的革新等,在其发展过程中也存在诸多挑战,包括治疗效果的一致性、放射性同位素的安全性以及如何实施个性化治疗方案等。核素治疗的效果受多种因素影响,如患者肿瘤类型、肿瘤大小、放射性药物的剂量和质量等,如何提高治疗效果的一致性仍需进一步研究和探索。

       此外,除了核素诊疗应用问题,我国核医学人才也存在严重紧缺。截至2019年,我国仅有12500人从事核医学相关工作,其中医生5400人、技师3700人、护士2600人,而放射化学人员仅210人,全国能够开展核医学诊疗工作的医疗机构为1148个,拥有核素治疗病房的医院约340个,开展核素治疗工作的医院736个,远远不能满足患者的医疗需求。同时,亟待加强核医学的宣传工作和营造科学、正确的舆论导向。当前,社会上既存在“谈核色变”,也存在对核医学诊疗价值宣传普及力度不够、公众知之甚少的问题。因此,急需加大对核医学的宣传和科普工作的力度,特别要强调核医学作为核技术和平利用造福人类的重要价值和安全性,扩大核医学的知晓率和影响力,改善核医学发展的外部环境。立足实际,面向未来,我国核医学应继续加大科技创新,使更多放射性药物、新技术应用于临床,造福人民;努力培养一批德才兼备的复合型核医学人才;逐步建立稳定自主的医用同位素供应保障体系,满足人民日益增长的健康需求,为健康中国战略实施作出更大贡献。


【主编】

杨   辉   郑州大学附属肿瘤医院(河南省肿瘤医院)

樊   卫   中山大学肿瘤防治中心

赵新明   河北医科大学第四医院(河北省肿瘤医院)

徐文贵   天津医科大学肿瘤医院

【副主编】

郑   蓉   中国医学科学院肿瘤医院 

陈志军   江西省肿瘤医院

杨国仁   山东省肿瘤医院

崔亚利   哈尔滨医科大学肿瘤医院

【编委】(按姓氏拼音排序)

蔡华伟   四川大学华西医院     

陈晓良   重庆医科大学肿瘤医院

戴   东   天津医科大学肿瘤医院

戴   萌   河北医科大学第四医院(河北省肿瘤医院)

付   巍   桂林医学院附属医院

高   蕊   西安交大附属第一医院

胡莹莹   中山大学肿瘤防治中心

李   囡   北京大学肿瘤医院

李文亮   郑州大学附属肿瘤医院(河南省肿瘤医院)

刘   瑛   中国医学科学院肿瘤医院

罗全勇   上海交通大学附属第六人民医院

邱大胜   湖北省肿瘤医院

石   峰   湖南省肿瘤医院

宋少莉   上海复旦大学肿瘤医院

孙晓蓉   山东省肿瘤医院

田   蓉   四川大学华西医院

朱小华   华中科技大学同济医学院附属同济医院

陶秀丽   中国医学科学院肿瘤医院

王雪鹃   中国医学科学院肿瘤医院

王建方   河北医科大学第四医院(河北省肿瘤医院)

王玉君   海南省肿瘤医院

杨   光   郑州大学附属肿瘤医院(河南省肿瘤医院)

于丽娟   海南省肿瘤医院

张敬勉   河北医科大学第四医院(河北省肿瘤医院)

张   旭   中山大学肿瘤防治中心

张召奇   河北医科大学第四医院(河北省肿瘤医院)