医学物理为医师打造“神兵利器”

今年8月19日，是第二个“中国医师节”。

医师，是人类最神圣的职业之一，他们传递生命的接力棒，让濒临死亡者重获新生，让病痛缠身者回归健康。医师与病魔战斗，既需要完善的医学理论，也需要诊断病情、消灭疾病的“神兵利器”。

从最古老的摸骨到如今的X光片、核磁共振，从实体的手术刀到伽马刀，从狭长的大刀口到微创的小刀口，医疗器械每前进一小步，都可能使临床诊疗迈出一大步。

8月17日，国家卫健委国际交流与合作中心与中国生物医学工程学会医学物理分会联合主办首届医学物理促进医疗器械行业发展论坛。“医学物理在促进医疗器械发展中起着非常重要的作用，其学科建设应与医疗器械产业协同发展，加强自主创新能力建设。”中国生物医学工程学会医学物理分会主委、中国医学科学院肿瘤医院放疗科戴建荣教授表示。

科技日报记者在论坛上了解到，医学放疗物理和医学影像物理是医学物理的两个主要分支。换言之，医学物理就是要让医师对疾病打得更准、看得更细。

癌症是医学史上最难缠的魔鬼，放疗是癌症的主要治疗手段之一。“放疗领域，如电子直线加速器，新兴的质子、碳离子等重子射线等，其设备研制、射线束性能研究、与人体相互作用等，皆离不开医学物理的理论基础支撑。”戴建荣如是说。

“医学物理发展与新医学成像设备研发密切相关。”北京大学物理学院医学物理和工程北京市重点实验室主任高家红教授说。1901年，德国物理学家伦琴因发现X射线而获诺贝尔物理学奖；多年后，来自美、英的两位科学家分别在X射线的基础上开发出计算机辅助的断层扫描技术，研制出如今CT机的雏形，最终共同获得诺贝尔生理学或医学奖。无独有偶，1952年，两位美国科学家因发现核磁共振的物理原理获诺贝尔物理学奖；2003年，美、英科学家因发展核磁共振成像技术获诺贝尔生理学或医学奖。

“更快、更准、更强是医疗影像设备一直追求的目标，在实现这些目标的过程中也会遇到挑战，需要用医学物理和其他科学的原理去解决。例如免疫治疗和放疗的结合、如何最大程度地消灭肿瘤并尽可能减少正常细胞的‘误伤’等，大数据、5G、AI等前沿科技也将为其提供助力。”美国MD Anderson肿瘤中心教授王冀洪在接受科技日报记者采访时说。

“未来放射治疗将朝着超高剂量率模式发展，采用多个加速器治疗线束，实施X射线笔形束快速调强治疗。”中国医学科学院肿瘤医院胡逸民教授坦言，对此，医学物理应用领域需要解决的难题也不少，如在保证安全、有效的基础上改善放疗设备的设计理念，进一步优化发展放疗技术等。

“国家从战略高度出发，需要加强基础物理和应用物理的支持，使得新原理、新方法能够在华夏大地上诞生，抢占先机、加速产业化进程。”高家红说。

回首来时路，医学物理战绩卓著。展望新征程，医学物理仍会为医师继续打造“神兵利器”，永不止步。