来源：器械之家，本文为原创内容。
未经授权不得转载，且24小时后方可转载。
质子治疗是目前最先进的肿瘤放射治疗手段之一， 传统的质子设备重达200吨，长度有十几米，且造价昂贵因此仅有少数医疗中心配备。近日这家公司研发出了的超紧凑型质子设备，仅有20吨左右，高度仅有4米！
研发人员对扫描磁铁进行测试
据2021 年 9 月 9 日媒体报道，日本公司B dot Medical Inc. 对其研发的扫描磁铁进行了通电测试，并成功产生了目标磁场。这款磁铁将用于正在开发的紧凑型质子癌症治疗系统，测试的成功 意味着整个系统的开发又迈出了关键一步！
下一步将结合已经开发的超导磁体进行质子束测试，以申请 PMD 法案（制药和医疗器械法案）。
最近这款紧凑型质子设备，又称BDM，接连传出重大研发进展。 6月25日宣布其关键的质子弯曲磁铁试验成功。这些技术进展都在指向一个目标，那就是让质子设备更小更便宜，让每个医院都能轻松配备。
BDM与传统设备的参数对比
据公司官网透露的设备参数，这款BDM相比传统设备，小到了令人震惊的程度。
01
创新技术造就史上最小设备
通常一个质子治疗设备需要占用两三层的建筑空间，长达十几米，重达200吨，设备本身就要花费上亿，通常还要投入数十亿来建设一个专门的质子中心。为了让设备缩小，价格降低，以适应一般的医院，B dot Medical从这几方面入手，研发了独创的新技术。
非旋转机架
为了实现多角度的照射，传统设备需要一个巨大的重达200吨的旋转机架，而BDM使用了革命性的质子射线弯曲技术， 即质子弯曲磁铁，只要一个20吨的小型机架就可以轻松实现多角度的治疗。
这种技术是通过在高磁场超导磁体内部弯曲加速到光速70%以上的质子束和优化磁场形状的技术实现的， 这样无论从哪个方向进入磁体，质子束都会汇聚到一个点。
目前的质子治疗系统非常庞大，是因为它在机架上使用了一个巨大的正常导电电磁铁，它会产生强大的磁场来弯曲磁铁内部的高速质子束并围绕患者旋转。BDM摒弃了这种设计，让设备重量缩小了10倍，
紧凑型高速扫描磁体
紧凑型高速扫描磁体也是质子治疗领域的首创。传统系统需要两个磁铁，长距离将质子束在水平和垂直两个方向扫描到肿瘤。但这个磁铁可以实现双向扫描， 从照射系统到照射位置的距离成功地减少到原来的三分之一，由3米变成了1米。
大幅缩小尺寸的扫描磁体具有与传统磁体相同或更高水平的高速扫描能力，还可用于 呼吸门控照射，可照射随呼吸移动的肿瘤。适用于肺、肝、胰脏等运动器官的治疗。
紧凑的治疗室
同时，为了适应医院现有的建筑结构，B dot Medical参照X射线治疗室设计了质子治疗室的结构。
BDM采用了高自由度设计，它的治疗台可旋转180°，辐照机架可以旋转140°，设备高度 由原本的10米左右，缩小到了4米。这使得原本只能容纳一台设备的治疗室，现在可以容纳两台BDM。
02
质子治疗界的黑马
B dot Medical是一家初创公司，它的技术来自日本国立放射科学研究所。于2017年3月在日本成立，总部位于东京。公司的理念是“PROTON for Everyone”，意为将质子治疗普及到每个人。
公司总裁兼首席执行官古川卓二博士，在大学就读期间加入日本国立放射科学研究所（NIRS），已经参与加速器开发 20 多年。他的专业领域是精确跟随肿瘤形状的扫描技术， 是世界上第一个在“呼吸同步扫描照射”临床应用方面取得成功的人，并因此获得了日本卫生部部长的科技嘉奖，2012年的教育文化体育科学技术奖。
2021 年 1 月底，B dot Medical Inc. 已通过 A 轮融资筹集了 总计 7 亿日元（约合人民币4400万）的资金。2021 年 2 月向祥光中金银行*款贷**2亿日元（人民币1300万）。同时为了促进质子治疗的普及，B dot Medical 还获得了获得日本官方资助，来自新能源和工业技术开发组织 (NEDO)、日本医学研究和开发机构 (AMED)的设备。
03
起步晚发展快，日本路线值得借鉴
质子治疗是一种精准的肿瘤治疗方式，它的能量放射集中在肿瘤靶区，对附近的组织、器官损伤小，副作用低，是目前最先进的治疗方法。受限于庞大的支出，和设备体积，目前质子治疗人群 主要集中在美欧日三个地区。美国是质子治疗的最大市场，运营中的质子中心数量有37所。欧洲有33所。
值得借鉴的日本路线
日本虽然起步晚，但是发展很快，自20世纪70年代起在政府的主导下，大力推进质子治疗中心的建设，开展临床研究，并跻身全球三大质子治疗中心高地之列。
在日本，大约 25% 的癌症患者接受放射治疗，欧洲的比例超过50%，美国的比例超过60%。但是接受质子治疗的人数只占个位百分比。
2004年，《第3次癌症对抗10年综合计划（2004~2013年）》发表，将日本尖端医疗的重点研究课题定为“确立粒子线治疗在临床应用中的有效地位，治疗装置小型化等”。质子装置的投入和研发门槛很高，小型化意味着成本的降低，这也鼓励了一批企业投入到研发中。
截至2019年，日本已运营质子治疗中心17所，质子兼重离子治疗中心1所。全球市场上有一定份额的7家质子设备制造商中，3家都是日本企业。日本质子治疗的发展，是从国立到私立、从研究所到医院，形成了自上而下的发展路径。
而这也使得日本的质子治疗费用降低到了全球最低水平，约在20~30万。美国的费用在80万以上，欧洲在50万以上。
受限于岛内的发展，日本还把目光投向了海外。2013年，日俄双方达成于2015年在俄罗斯莫斯科建设拥有尖端癌症治疗设施的医院的协议。
我国的质子治疗发展情况
为实现质子治疗设备自主生产能力，我国多家研究院都在积极研究开发质子治疗设备。目前有我国大陆地区有上海市质子重离子医院已于2015年5月正式运营；淄博万杰岜山医院已于2004年12月正式运营；北京质子医疗中心质子放射治疗系统已获原卫生部配置许可批复。
预计未来三年内可新增正式运营的质子机构有6家，分别为上海交通大学医学院附属瑞金医院、安徽省立医院(合肥离子医学中心)、河北一洲肿瘤医院、广州恒聚肿瘤医院、广州泰和肿瘤医院、山东省肿瘤防治研究院。
质子中心的建设和批准周期很长，一般国内新建质子项目从基建开工至正式运营至少需4～6年。目前国内的质子治疗发展尚处在早期阶段，能否借鉴日本实现设备的小型化，相关科技的飞速发展？可能还要进一步加强国家政策的支持，和人才的持续输送才能实现。