質(zhì)子屬于重子類，是帶有正電荷的亞原子粒子，由兩個上夸克和一個下夸克構(gòu)成，其半衰期非常長，被認(rèn)為是一種穩(wěn)定的、不衰變的粒子。質(zhì)子加速器是近代科學(xué)中用于研究物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重要裝備，也可以用來制造同位素，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、科研等領(lǐng)域均有應(yīng)用價值，在醫(yī)療領(lǐng)域，質(zhì)子加速器極具應(yīng)用前景，是最先進的治療癌癥的手段之一。
癌癥是危害人類生命健康的重大疾病之一，根據(jù)世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)（IARC）公布的數(shù)據(jù)顯示，2020年，全球新發(fā)癌癥病例為1929萬例，中國新發(fā)癌癥病例為457萬例；全球癌癥死亡病例為996萬例，中國癌癥死亡病例為300萬例。中國人口規(guī)模龐大，癌癥新發(fā)及死亡人數(shù)高于其他國家，放射治療是癌癥治療的主要方法，但傳統(tǒng)放射治療副作用大，質(zhì)子加速器作為先進的癌癥治療方法，技術(shù)發(fā)展受到關(guān)注。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2022-2026年質(zhì)子加速器行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示，質(zhì)子加速器，擁有布拉格峰物理特性，具有劑量控制性好、局部劑量高、旁散射少等優(yōu)點，對癌細(xì)胞進行殺滅時，癌細(xì)胞殺滅效果強、周圍健康組織損傷小、精準(zhǔn)度高、副作用低等優(yōu)勢明顯。質(zhì)子加速器可無創(chuàng)傷治療多部位癌癥，可用于年齡大、無法手術(shù)、常規(guī)放射治療無效的癌癥患者治療方面。
質(zhì)子加速器與重離子加速器都是先進的癌癥治療手段，二者都存在布拉格峰特性，適應(yīng)癥基本相同。相比較而言，重離子破壞癌細(xì)胞雙鏈，殺傷性更強，單次治療時間與每療程治療次數(shù)較少，但由于劑量衰減存在拖尾效應(yīng)，其導(dǎo)致副作用的可能性相對更大，并且重離子加速器成本更高；質(zhì)子破壞癌細(xì)胞的單鏈，殺傷力相對較弱，沒有拖尾效應(yīng)，副作用更低，但單次治療時長、每療程治療次數(shù)更多。
在實際使用時，質(zhì)子加速器、重離子加速器可單獨使用，也可以結(jié)合使用，一般會根據(jù)患者病情進行判斷。在全球范圍內(nèi)，2021年，共有質(zhì)子/重離子治療中心超過100家，其中，單獨質(zhì)子治療中心占比達到88%，遠高于重離子治療中心與質(zhì)子重離子治療中心數(shù)量。由此可見，全球醫(yī)療行業(yè)中，質(zhì)子加速器普及率相對更高。
盡管質(zhì)子加速器成本較重離子加速器低，但其依然屬于高價值醫(yī)療設(shè)備，在應(yīng)用初期，以大型質(zhì)子加速器為主，其不僅造價高昂、運行成本高，且占地面積大、建設(shè)周期長，需要大量資金投入，醫(yī)療機構(gòu)難以承受。但全球市場對精準(zhǔn)癌癥治療的需求不斷上升，因此經(jīng)濟性更高的小型質(zhì)子加速器研發(fā)及生產(chǎn)受到關(guān)注，其應(yīng)用普及率快速提升，至2018年，全球新增質(zhì)子加速器均為小型裝備。
新思界
行業(yè)分析人士表示，在需求的推動下，我國質(zhì)子加速器研究機構(gòu)與企業(yè)數(shù)量不斷增多，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展速度加快。在大型質(zhì)子加速器方面，2018年1月，中核集團“癌癥治療230MeV超導(dǎo)質(zhì)子回旋加速器”核心部件——高頻腔系統(tǒng)通過源地驗收。在小型質(zhì)子加速器方面，邁勝醫(yī)療質(zhì)子醫(yī)療產(chǎn)業(yè)化合作項目落戶昆山，2020年12月，其研制出全球最小的醫(yī)用質(zhì)子加速器。
