醫學物理為醫師打造“神兵利器”

今年8月19日，是第二個“中國醫師節”。

醫師，是人類最神圣的職業之一，他們傳遞生命的接力棒，讓瀕臨死亡者重獲新生，讓病痛纏身者回歸健康。醫師與病魔戰斗，既需要完善的醫學理論，也需要診斷病情、消滅疾病的“神兵利器”。

從最古老的摸骨到如今的X光片、核磁共振，從實體的手術刀到伽馬刀，從狹長的大刀口到微創的小刀口，醫療器械每前進一小步，都可能使臨床診療邁出一大步。

8月17日，國家衛健委國際交流與合作中心與中國生物醫學工程學會醫學物理分會聯合主辦首屆醫學物理促進醫療器械行業發展論壇。“醫學物理在促進醫療器械發展中起著非常重要的作用，其學科建設應與醫療器械產業協同發展，加強自主創新能力建設。”中國生物醫學工程學會醫學物理分會主委、中國醫學科學院腫瘤醫院放療科戴建榮教授表示。

科技日報記者在論壇上了解到，醫學放療物理和醫學影像物理是醫學物理的兩個主要分支。換言之，醫學物理就是要讓醫師對疾病打得更準、看得更細。

癌癥是醫學史上最難纏的魔鬼，放療是癌癥的主要治療手段之一。“放療領域，如電子直線加速器，新興的質子、碳離子等重子射線等，其設備研制、射線束性能研究、與人體相互作用等，皆離不開醫學物理的理論基礎支撐。”戴建榮如是說。

“醫學物理發展與新醫學成像設備研發密切相關。”北京大學物理學院醫學物理和工程北京市重點實驗室主任高家紅教授說。1901年，德國物理學家倫琴因發現X射線而獲諾貝爾物理學獎；多年后，來自美、英的兩位科學家分別在X射線的基礎上開發出計算機輔助的斷層掃描技術，研制出如今CT機的雛形，最終共同獲得諾貝爾生理學或醫學獎。無獨有偶，1952年，兩位美國科學家因發現核磁共振的物理原理獲諾貝爾物理學獎；2003年，美、英科學家因發展核磁共振成像技術獲諾貝爾生理學或醫學獎。

“更快、更準、更強是醫療影像設備一直追求的目標，在實現這些目標的過程中也會遇到挑戰，需要用醫學物理和其他科學的原理去解決。例如免疫治療和放療的結合、如何最大程度地消滅腫瘤并盡可能減少正常細胞的‘誤傷’等，大數據、5G、AI等前沿科技也將為其提供助力。”美國MD Anderson腫瘤中心教授王冀洪在接受科技日報記者采訪時說。

“未來放射治療將朝著超高劑量率模式發展，采用多個加速器治療線束，實施X射線筆形束快速調強治療。”中國醫學科學院腫瘤醫院胡逸民教授坦言，對此，醫學物理應用領域需要解決的難題也不少，如在保證安全、有效的基礎上改善放療設備的設計理念，進一步優化發展放療技術等。

“國家從戰略高度出發，需要加強基礎物理和應用物理的支持，使得新原理、新方法能夠在華夏大地上誕生，搶占先機、加速產業化進程。”高家紅說。

回首來時路，醫學物理戰績卓著。展望新征程，醫學物理仍會為醫師繼續打造“神兵利器”，永不止步。