我国精准放疗领域专家、中国工程院院士于金明教授在国内率先提出"精确放疗"理念,突破了靶区精确勾画与射线精确施照两大技术瓶颈,并带领团队在国际上首次实现放疗联合免疫治疗的机制突破,绘制出中国首张"放疗重塑抗肿瘤免疫图谱",创建"高效低毒"的肺癌综合治疗新策略,显著提升患者生存率。
近日,《科技日报》院士访谈专栏刊发了于金明院士深耕肿瘤防治领域40余年、为解除人民病痛不懈奋斗的坚守故事。本文与大家一起学习院士精神,汲取前行力量。
一、于金明院士:围绕三件事深耕43年
于金明院士是中国工程院院士、山东第一医科大学(山东省医学科学院)名誉校(院)长、山东第一医科大学附属肿瘤医院(山东省肿瘤医院)院长,长期从事精准放疗研究,研究成果先后4次获得国家科技进步奖二等奖,并被纳入多个国家的肿瘤治疗指南。
1983年,于金明院士大学毕业时被分配到位于济南西郊的山东省肿瘤医院。当时的医院偏僻荒凉,每天只有很少几班公交车,但他很快想通了:改变不了环境就得改变自己,要干一行爱一行。此后,他在肿瘤领域一干就是40多年。
回望这43年,于金明院士一直围绕"放疗精准化、治疗规范化、技术普惠化"这三件事在努力。
二、放疗精准化:画得准,还要照得准
在放疗精准化方面,他带领团队突破了靶区精确勾画、射线精确施照两大技术瓶颈。
所谓靶区精确勾画,是利用电子计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)、正电子发射计算机断层显像(PET/CT)等影像技术,在三维空间精准确定肿瘤的位置、大小和侵犯范围,并区分出肿瘤核心区与周边需要保护的正常器官,相当于绘制"精确的作战地图"。
而射线精确施照,则是通过调强适形放射治疗(IMRT)、容积旋转调强(VMAT)等技术,将射线束的能量精确投射到勾画好的靶区上,实现剂量分布与靶区形状在三维空间高度适形,同时避开周围正常组织,相当于实施"精准打击"。相关理论和技术成果已被纳入中国、美国、欧洲等多个国家和地区的肿瘤诊疗指南,为全球肿瘤放疗提供了中国方案。
同时,团队深耕交叉领域,探索放疗、靶向药物与免疫药物的协同机制,创新提出"免疫调节精准放疗",把精准放疗和免疫调节深度融合,为破解肿瘤免疫耐药、提升晚期肿瘤患者生存率开辟了全新路径。
他还长期关注质子放疗。质子放疗是放疗领域的高精尖技术,经过不懈攻坚,国内首台旋转束质子放疗系统已在山东省肿瘤医院正式投入临床。
三、立体定向放疗的灵感:放大镜烧火柴头
于金明院士刚刚入行时,我国肿瘤治疗领域的情况只能用"粗放"来形容。上世纪七八十年代,国内普遍使用的是二维适形放疗,也就是普通放疗,又称为常规放疗,这项技术在当时副作用比较大。正因如此,他给自己定了两个目标:一是把放射治疗的靶区画得准,也就是靶区精确勾画;二是让靶区照得准,也就是射线精确施照。
立体定向放疗技术是实现精准放疗的代表性技术之一,其灵感来自他幼时玩的游戏。小时候他常用放大镜聚焦太阳光烧火柴头,焦点落在火柴头上,局部温度很高,而周围温度并不高。他就想,如果把火柴头看作肿瘤,用几束高能量光线聚焦到这一点上,是不是就能实现"烧掉"肿瘤,而周围正常组织安然无恙?这就是立体定向放疗最初的研究思路。后来,适形放疗、调强放疗等技术相继出现,一步步让放疗变得更加精准。
四、技术普惠:固定时间地点的免费多学科诊疗会诊
在技术普惠方面,于金明院士始终认为,好技术、好理念最终要落到患者身上。他率先在国内推行固定时间、固定地点、固定专家、全覆盖、无死角且免费的多学科诊疗会诊模式,打破科室壁垒,让每一位患者都能拿到多学科联合制定的最优治疗方案,也以此不断提升全省肿瘤规范化诊疗水平,让优质的肿瘤诊疗理念下沉、普惠更多普通患者。
五、粒子放疗"三驾马车":质子、重离子与硼中子
以质子放疗为代表的尖端技术,正在改变肿瘤诊治的面貌。质子放疗被誉为"放疗皇冠上的明珠"。不同于常规放疗,质子射束具有独特的物理学优势,能对肿瘤病灶进行精准的"定点爆破清除"。
重离子和中子放疗(硼中子俘获治疗)也是备受关注的技术。质子放疗、重离子放疗和中子放疗,这三者并称粒子放疗的"三驾马车"。其中,重离子与质子类似,都有布拉格峰效应,这使得粒子可以把能量精准地"埋"在肿瘤处,将其精准爆破,而对肿瘤前后的正常组织几乎无损伤。但重离子原子序数更高、质量更大,能直接撞击DNA,产生几乎不可修复的复杂双链断裂,生物效应更强,对部分放疗抵抗的肿瘤效果很好。
硼中子俘获治疗的原理则十分巧妙:先给患者注射一种能被肿瘤细胞特异性吸收的硼药,当硼元素在肿瘤内高度富集而正常组织内含量极低时,再用一束热中子照射肿瘤部位。硼俘获热中子后会释放出高能α粒子和锂离子,这两种粒子的射程通常只有一个细胞的长度,正好在肿瘤细胞内部释放全部能量,而且几乎只杀灭肿瘤细胞,对周围正常组织的损伤微乎其微,因此它也被称为"细胞刀"。
这类高端技术最大的价值,就是实现精准杀瘤、保护正常器官,让难治肿瘤、复杂肿瘤有了更好的治疗选择,大幅降低治疗副反应,让患者活得更长、活得更好。
六、机遇大于挑战:四点希望与建议
于金明院士认为,当前肿瘤防治领域机遇与挑战并存,且机遇大于挑战。在技术层面,精准医学结合人工智能助力个体化诊疗,质子等高端放疗技术逐步普及,免疫与放疗融合开辟新路径;国家政策层面也持续加大支持力度。但也要看到,肿瘤治疗耐药机制尚未明确、人工智能临床应用面临数据标准化不足等短板,同时公众早筛意识相对薄弱、区域医疗资源不均、基层能力不足、肿瘤治疗费用偏高等,也为肿瘤防治带来一定阻碍。
他提出四点希望和建议:
一是推动早筛下沉。当前我国肿瘤防治最大的短板,仍是公众防癌早筛意识薄弱,多数患者确诊时已处于中晚期,治疗难度大、生存率低、医疗负担重。建议持续普及肿瘤防治科普知识,推动癌症早筛项目下沉基层、覆盖全民,构建常态化、标准化的早期筛查体系,真正实现肿瘤早发现、早诊断、早治疗。
二是深耕前沿领域。持续深耕精准放疗、免疫治疗、靶向治疗、粒子放疗等前沿领域,加快质子、重离子、硼中子俘获治疗等高端技术的临床普及与产业化落地,同时推动人工智能、大数据与肿瘤诊疗深度融合,搭建全国统一的肿瘤诊疗数据库,实现诊疗智能化、精准化、个体化。
三是推动资源下沉。目前国内优质肿瘤医疗资源仍集中在大城市、大三甲医院,基层诊疗能力薄弱,很多患者异地就医、奔波求医。建议持续推进优质医疗资源扩容下沉,完善基层肿瘤诊疗规范,常态化开展技术帮扶、人才培训、学术交流,推广多学科诊疗会诊模式,让基层患者在家门口就能享受规范化、高质量的诊疗服务。
四是优化医保政策。肿瘤治疗周期长、费用高,是很多家庭的沉重负担。建议持续优化医保政策,将更多高端精准治疗技术、新型靶向药物、免疫药物纳入医保报销范围,完善大病救助、慈善帮扶机制,降低肿瘤患者的治疗成本,同时持续规范肿瘤诊疗收费,杜绝过度治疗。
七、结语:癌症终将变为可防可控可治的慢病
于金明院士坚信,在国家政策支持、行业同仁攻坚、青年人才接续奋斗下,未来我国肿瘤防治水平会持续跃升,癌症终将从"不治之症"变为"可防、可控、可治慢病",让更多肿瘤患者重获新生。










































































































