医用同位素生产方式分为三种：反应堆、加速器、同位素发生器。当中，反应堆占据绝对“霸主”地位，80%以上的医用同位素由反应堆辐照产生。

虽然一直拥有丰富的堆照资源，但核动力院的医用同位素研发却经历过长达十年的“断档”。

上世纪80年代初，随着高通量工程试验堆（HFETR）的建成，核动力院开始涉足医用同位素的研制与生产。采用堆照方式，该院曾先后研制出碘-131、锶-89、磷-32、凝胶型钼锝（99Mo-99mTc）发生器等七八种医用同位素，并形成了一定的产能。1991年，又一试验堆建成投产，研制能力再次壮大。

同位素提取

然而，势头正劲的核动力院却未能在该领域乘势起飞。

事实上，医用同位素辐照只是试验堆的“副业”，彼时，它们还承担着其他的科研任务。在此情况下，“副业”只能时断时续、插空进行，成果产出逐渐放缓。随着其他任务持续加重，同位素产业增长乏力，业务被彻底剥离出去，研发就此停滞。

纵观国内医用同位素整个行业的境遇，竟与核动力院别无二致。2008年后，国内反应堆同位素生产几乎全部停滞，医用同位素又回到了依赖进口的局面。

直接从国外采购，貌似节省了研发时间和资金，“捷径”之下，弊病也暴露无遗：产品价格昂贵且不能保证按时供给，严重阻碍了核医学事业的发展。

2011年，应市场需求，核动力院尝试研发高比活度的碳-14，供国内检测人体中幽门螺杆菌所用，经过2年的努力，突破了高比活度碳-14的干法制备技术，打破了国外的技术垄断。

“试水”成功，沉寂多年的核动力院打算借此之机，重拾医用同位素业务，为国内市场解困。自2013年开始，在中核集团统筹规划部署下，核动力院成立同位素技术与应用研究室、设立核技术应用基金、制定“十三五”发展规划……以全新姿态重新入局。

据核动力院院长助理姚维华介绍，近年来，核动力院先后启动了医疗上常用的10余种同位素的创新研发，包括碳-14、磷-32、锶-89、碘-125、碘-131、镥-177、新型钼锝（99Mo-99mTc）发生器、锕镭（227Ac-223Ra）发生器、锶钇（90Sr-90Y）发生器、钨铼（188W-188Re）发生器。其中，前5种单项同位素均已攻克技术难关，取得辐射安全甲级资质，具备工程转化条件，随时可进行生产，可逐步满足国内需求。

锶-89等产品

值得一提的是，在“产品质量要达到国际领先”这一高要求下，“创新求变”成为核动力院至关重要的选择。比如，在碘-125的研制中，当前国内外普遍采用的是间歇回路法，核动力院则创新采用了连续循环回路法，“这种新技术生产的产品医疗效果更好，副作用更小，比《中国药典》要求的指标更优”。

谈及下一步的打算，核动力院一所副所长张劲松透露，“目前，我们正在谋划‘十四五’期间的技术，目标是瞄准前沿方向，比如国外最新报道的具有诊疗一体化作用的钬-166、钪-47，后续我们都会及时跟进。只要市场、医学研究等有需要，反应堆能够生产，我们都会去做。”

除了技术创新，医用同位素产量上的突破同样是助力核医学发展不可或缺的一股力量。

5月12日，核动力院组织专家对该院研发的溶液型医用同位素试验堆进行设计方案评审。评审会上，听完汇报，专家们激动不已，纷纷表示：该技术具有建堆成本低、生产量大、放射性废物少等优点，项目若能实施，将是我国同位素生产技术的一次跨越，一定要力促项目尽快落地。

锶-89靶管等

目前，我国医用同位素研发、生产领域呈现“三足鼎立”的局面：核动力院、中国原子能科学研究院、中国工程物理研究院。由于还肩负着其他任务，生产医用同位素的能力十分有限。而反观需求方，医用同位素及其化合物的市场需求量每年以25%~30%的幅度增长。反应堆极为有限的生产规模根本无力满足持续增长的市场需求。

国际市场同样面临供应难题。近年来医用同位素全球供应依赖于加拿大、荷兰、比利时、法国、南非、澳大利亚等国家的少数几个医用研究堆，多数已超期服役，且面临维护成本高、废物难解、安全风险等系列问题，预计将在2025年前后陆续关闭。其中，法国的OSIRIS堆和加拿大国家通用研究堆已分别于2015年、2018年永久性停止生产，造成2016年末全球供应的钼-99产量减少了大约30%，这一短缺将一直持续到2025年之后，临床钼锝（99Mo-99mTc）发生器应用的价格也将持续上涨。

不难看出，开发建设新型医用同位素生产堆，在缓解国内供需紧张的同时，还将为抢滩国际市场创造有利条件。

在此方面谋篇布局长达20年之久的核动力院，或将成为国内行业的“领头羊”。

“我们已经攻克了溶液堆芯物理设计、核素分离工艺等关键技术，建设条件已经成熟。”姚维华介绍，该堆建成后将助力医疗上最常用的三种同位素锶-89、碘-131、钼-99实现产能突破，一举将我国从进口国扭转为出口国。这三种同位素中，钼-99占诊断用同位素80%的用量，碘-131则是治疗用同位素里使用量最大的。

张劲松给出的数值则更为直观——溶液堆将实现年产10万居里的钼-99，2万居里的碘-131，400居里的锶-89。这些数值超过了目前国内的需求量。

除了产能，溶液堆还将为我国医用同位素产品在国际竞争中带来价格上的巨大优势，在同位素产业化上占得先机。“溶液堆的建堆成本是普通堆的1/3，燃料消耗量是现在技术的4‰，废物产生量是现有技术的1%。”张劲松告诉记者。

若项目在今年顺利获批，上述目标将于2024年实现。

此外，姚维华表示，“我们还要将试验堆改造成为专用医用同位素生产堆，配套建设专用的实验研究平台和同位素生产场所，在医用同位素批量生产方面再添助力。”种种举措的背后，蕴含着核动力院打造医用同位素原料重要供应基地、实现同位素产业化的宏伟目标。

数据证明了核动力院加码医用同位素研发的正确性——据统计，我国常用医用同位素钼-99、锶-89、碘-131、碘-125等的使用额近10亿元，未来十年上市的放射治疗药物将基于镭-223、镥-177、钇-90、铼-188等研制。

毋庸置疑，医用同位素是一个需求旺盛、机会众多的朝阳产业。出乎意料的是，业内众多从业者却一致认为，当前还不到追逐、抢夺“大蛋糕”的时机。

“其实，现阶段产业内的各参与者之间还不到谈竞争的时候。当前，我国在医用同位素领域还处于跟跑阶段，产业链上下游应该树立合作共赢的理念，联合起来，发挥各自优势，加强产学研合作，提升我国医用同位素领域在国际市场上的竞争力和影响力，实现从跟跑向并跑甚至领跑的跨越，这才是行业健康发展的方向。”张劲松分析道。

事实上，核动力院正“牵手”四川大学、西南医科大学、北京协和医院、北大肿瘤医院、云克药业、成都欣科、纽瑞特医药科技公司等众多产业链上下游单位，申请成立医用放射性同位素及药物制备国家工程研究中心，打造国际领先的医用同位素研发及药物制备技术研究开发、成果转化、人才培养、产业孵化的基地，打通同位素制备、放药研发、安全评价、药效验证全工艺链条。

与此同时，中核集团也正组织核动力院、原子能院等单位，集众人之智、成众人之事，顶层擘画“十四五”期间医用同位素发展蓝图。

集全产业链之力“逆风翻盘”的大幕正徐徐拉开。

然而，仅凭这些，我们还到达不了“汪洋大海”。

“核反应堆和加速器可产生1000多种放射性核素，但人类目前只探索出少部分核素的化学和物理性质适于医学应用。判断和验证一种放射性核素是否具有临床应用前景，这种原始创新的能力与国外相比还有很大差距，国内创新动力不足。”姚维华坦言。

面临基础研究和工程化应用的巨大挑战，未来我们将如何展现核医学领域的中国力量，值得拭目以待。

策划：杨金凤

编辑：王晨香 李春平