美國(guó)ICT醫(yī)療集團(tuán)粒子放射治療系統(tǒng)基地建設(shè)可行性研究報(bào)告
一、質(zhì)子治療技術(shù)概念及特點(diǎn)
目前常用的腫瘤治療方法,基本上可概括為手術(shù)、放療與化療三種,彼此互補(bǔ)兼容。2008年統(tǒng)計(jì)資料表明,惡性腫瘤的治愈率已經(jīng)達(dá)到了45%,手術(shù)、放射治療、化學(xué)治療的貢獻(xiàn)率分別為22%、18%和5%。據(jù)統(tǒng)計(jì),60%-70%的腫瘤患者,不論手術(shù)與否,都需要放療。
質(zhì)子治療是放射線治療的一種,腫瘤治療中使用的放射線大體上分為光子線和粒子線。傳統(tǒng)放射線治療中所使用的X射線和伽馬射線稱為光子線。而質(zhì)子線是把氫原子中的電子剝離,將原子核加速至高速形成的放射線,屬于粒子放射線的一種。
質(zhì)子治療有如下特點(diǎn):
1、對(duì)正常組織損害小
理想的放療技術(shù)是只有腫瘤內(nèi)有照射劑量,而腫瘤周圍沒有任何的照射劑量。質(zhì)子射束基本上滿足理想放療技術(shù)的要求:可以達(dá)到既提高腫瘤控制率,又能夠避免或減少腫瘤周圍正常組織器官并發(fā)癥的發(fā)生。
質(zhì)子或重離子經(jīng)由同步加速器,加速至約70%的光速時(shí),離子射線被引出射入人體。射線在到達(dá)腫瘤病灶前,能量釋放不多;到達(dá)病灶的瞬間,釋放大量能量。這種被稱為“布拉格峰”的能量釋放,實(shí)現(xiàn)了對(duì)腫瘤的“立體定向爆破”,在殺滅腫瘤細(xì)胞之時(shí),也有效保護(hù)正常組織,大大降低了放療的毒副作用,而殺滅腫瘤細(xì)胞的能力比常規(guī)的光子射線高出3倍。
在用光子照射時(shí),由于劑量隨深度而下降,從而給輻照帶來(lái)3個(gè)缺點(diǎn):
①對(duì)較深處腫瘤,腫瘤前的正常細(xì)胞要受到比腫瘤處更大的劑量照射;
②腫瘤后部的正常細(xì)胞不可避免要受到相當(dāng)大的劑量損傷;
③劑量有效利用率很低,不但浪費(fèi)而且還要破壞腫瘤前后的正常細(xì)胞,這對(duì)深部小腫瘤尤為明顯。
在用質(zhì)子照射時(shí),從曲線可以看出,曲線呈現(xiàn)先緩慢上升后變快,直到峰值(稱為布拉格峰),一過峰值即急速下降而趨于零。這種質(zhì)子固有的物理特性為治療腫瘤提供了十分理想的治療方法,形成下述幾種優(yōu)點(diǎn):①只要將峰值部分對(duì)準(zhǔn)腫瘤病灶處,則腫瘤處接受到最大的劑量值,使劑量利用率大大提高,療效也最好;②在腫瘤前的正常細(xì)胞包括皮膚只受到1/3至1/2左右的最大劑量值,即受到傷害的程度要比伽馬或電子治療時(shí)少;③在腫瘤后部的正常細(xì)胞或敏感器官基本上不受輻射從而不受傷害。可見,質(zhì)子治療能克服伽馬與電子治療所帶來(lái)的弊病而成為治療腫瘤的理想手段,而其根源都是源自質(zhì)子的布拉格峰特性。
2、針對(duì)適應(yīng)的癥狀效果明顯
質(zhì)子束以高能高速進(jìn)入人體,穿透力強(qiáng),能量可以自由控制調(diào)節(jié)使射束達(dá)到人體組織任意深度。對(duì)于有重要組織器官包繞的腫瘤,其它治療方法束手無(wú)策,用質(zhì)子治療則顯示出了其巨大的優(yōu)越性。
目前質(zhì)子治療的適應(yīng)癥主要包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤如腦轉(zhuǎn)移瘤、垂體瘤、腦動(dòng)靜脈畸形、腦膜瘤、星形細(xì)胞瘤等;顱底腫瘤如脊索瘤、軟骨肉瘤等;眼部脈絡(luò)膜黑色素瘤、黃斑變性、眼眶腫瘤等;頭頸部腫瘤如鼻咽癌、口咽癌等;胸腹部腫瘤如肺癌、肝癌、食道癌等;盆腔腫瘤如前列腺癌、子宮腫瘤及脊索瘤、軟骨瘤等。
另外,質(zhì)子治療特別適用于兒童的患者,使其不留或少留后遺癥。此外,質(zhì)子治療還可擴(kuò)大到眼科黃斑變性和顱內(nèi)靜脈血管畸形等非腫瘤性疾病的治療,可以預(yù)計(jì)其應(yīng)用前景廣闊。
3、精準(zhǔn)度極高
由于質(zhì)子的質(zhì)量大,在物質(zhì)內(nèi)散射少,減少了對(duì)周圍正常組織的照射劑量,從而提供了腫瘤治療的精確度。傳統(tǒng)放療射線無(wú)法控制射程,而質(zhì)子射線可運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)控制其能量釋放的方向、部位和射程,可將Bragg峰控制在腫瘤靶區(qū)的邊界,實(shí)現(xiàn)“定向爆破”。
4、放射治療周期短
常規(guī)的放射治療的療程是2個(gè)月左右,而質(zhì)子放射的療程縮短為1-2個(gè)月,重離子放射甚至短至2周左右。
二、質(zhì)子治療行業(yè)市場(chǎng)情況
1、市場(chǎng)需求
(1)國(guó)際市場(chǎng)
IBA、Varian和Pronova預(yù)計(jì)全球需要的質(zhì)子治療室的數(shù)量如下圖,目前全球已建成的質(zhì)子治療室約150間。(由于每個(gè)質(zhì)子治療中心擁有的治療室數(shù)量不等,一般為1-5間)。根據(jù)KKM質(zhì)子規(guī)劃集團(tuán)的測(cè)算,全球還需要約3500個(gè)質(zhì)子中心!
從下圖學(xué)術(shù)界的關(guān)注度可看出,質(zhì)子治療每年的學(xué)術(shù)發(fā)表數(shù)量近幾年快速增加,關(guān)注度不斷提高。
(2)中國(guó)市場(chǎng)
根據(jù)上海市衛(wèi)生局有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)分析,日前,我國(guó)自然人口中腫瘤發(fā)病率約為千分之二至千分之三,取其下限估計(jì),我國(guó)每年至少有240萬(wàn)發(fā)病的腫瘤病人,其中適應(yīng)放療的病人約為100萬(wàn)人,約50萬(wàn)病人采用質(zhì)子治療技術(shù)治療會(huì)具有更顯著的療效?紤]到區(qū)域、經(jīng)濟(jì)狀況等因素,能接受質(zhì)子治療技術(shù)治療的病人約有10萬(wàn)人,按照一個(gè)質(zhì)子治療中心,3個(gè)治療室的標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)中心每年治療1000人,則最少需要100個(gè)中心來(lái)滿足這些患者的治療需求。如果按照歐洲提出大約每1000萬(wàn)人需一臺(tái)質(zhì)子治療裝置,則僅中國(guó)也有上百臺(tái)的市場(chǎng)需求量。如果再考慮到目前己存在的腫瘤人群、東南亞及港澳地區(qū)的求治病人以及眼科黃斑變性和顱內(nèi)靜脈血管畸形等適應(yīng)于質(zhì)子治療的非腫瘤性疾病患者,質(zhì)子治療裝置的市場(chǎng)空間更為廣大。
建立質(zhì)子重離子設(shè)備生產(chǎn)基地的經(jīng)濟(jì)效益分析
1.起始投資預(yù)算為20億元人民幣。其中包括:土地、廠房修建、公司辦公大樓修建、人員招聘、建立供貨商供應(yīng)鏈、制造兩臺(tái)樣機(jī)供藥監(jiān)局審批(假設(shè)一臺(tái)單機(jī)架,一臺(tái)多機(jī)架包括掃描型粒子束)、獲取藥監(jiān)局生產(chǎn)許可和銷售許可、建立銷售團(tuán)隊(duì)或代理商、市場(chǎng)營(yíng)銷等等。
2.假設(shè)銷售量逐年增長(zhǎng),從第一年至第五年的銷售臺(tái)數(shù)分別為2,3,5,7,9,金額數(shù)分別為8.6,11.4,20,26.6,33.2億元。五年總收入為100億元,稅前利潤(rùn)約20億元。
建設(shè)投產(chǎn)周期分析
項(xiàng)目投產(chǎn)周期主要由廠房/機(jī)房修建和樣機(jī)制造及有關(guān)批文三大部分所決定。前兩大部分在時(shí)間安排上可以同時(shí)平行進(jìn)行。即:在修建公司廠房時(shí),同時(shí)開始在目標(biāo)醫(yī)院修建機(jī)房,訂購(gòu)樣機(jī)所需的零部件。由于目前國(guó)際市場(chǎng)需求增加,零部件到貨時(shí)間要在十個(gè)月左右。因此,最理想狀態(tài)是在目標(biāo)醫(yī)院機(jī)房修建基本完工時(shí),所需零部件到達(dá)開始組裝調(diào)試。在調(diào)試完成后采集相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)和臨床數(shù)據(jù),并向藥監(jiān)部門申請(qǐng)三類醫(yī)療器械的注冊(cè)、生產(chǎn)許可及銷售許可。
整個(gè)過程需要將近兩年時(shí)間。這其中假定已經(jīng)有了取得政府支持的目標(biāo)醫(yī)院并達(dá)成了設(shè)備采購(gòu)協(xié)議。