我国每年新增肿瘤患者近500万，占全球四分之一，死亡率超50%。被誉为肿瘤治疗“生物制导核弹”的阿尔法同位素，凭借“高能短程”特性可精准杀伤癌细胞、最小化损伤健康组织，对中晚期肿瘤靶向治疗具有重要临床价值。
2026年3月28日，中国科学院高能物理研究所散裂中子源科学中心与中国同辐原子高科股份有限公司签署医用同位素合作协议，双方将整合大科学装置研发优势与核药产业化经验，聚焦锕-225、镭-223、铅-212（铋-212）三种核心医用阿尔法同位素，加速我国自主化阿尔法核药从实验室走向临床。这是继散裂中子源科学中心去年在国内首次实现这三种阿尔法同位素单批次毫居里级产量后，联手头部核药企业迈出批量供应的关键一步。
【全球阿尔法同位素产能稀缺】
阿尔法同位素为何可以精准杀伤癌细胞？
散裂中子源科学中心主任、阿尔法同位素产业化项目负责人王生介绍，阿尔法粒子能量极高且射程极短（50-100 微米），如同精准手术刀，只杀伤目标细胞而不损伤周围健康组织。阿尔法粒子的高能量可直接断裂癌细胞DNA双链，这种损伤几乎无法修复。其射程仅细胞尺度，不伤及周边正常组织，改变传统治疗“杀敌一千、自损八百”的困境。同时，阿尔法同位素具备独特的旁观者效应，可实现“隔山打牛”，清除残留癌细胞，提升治疗效果。
人们可能会担心核药治疗时的辐射，其副作用主要由两方面因素决定：一是核素自身的物理特性（即能量沉积范围），阿尔法同位素衰变释放的高线性传能密度、微米级射程与细胞尺度完美匹配，其辐射能量可以被限制在肿瘤细胞范围内；二是与核素偶联的靶向药物的载带效率，靶向药物需要高效、精准地将治疗核素递送至肿瘤细胞，实施“定点爆破”。总体来说，高能短程的阿尔法同位素搭配高选择性药物载体，可实现对肿瘤细胞的精准清除，最大限度降低对患者的辐射损伤。
目前，镭-223已在国际上证实对骨转移性去势抵抗性前列腺癌等疾病具有显著疗效，而锕-225、铅-212（铋-212）在前列腺癌、神经内分泌瘤等领域的靶向治疗研究中也取得积极进展。
全球阿尔法同位素产能稀缺，仅镭-223年产量达40居里，锕-225年产量约2居里，国际市场锕- 225单价高达每毫居里二三十万元。
【价格预计降低数倍】
阿尔法同位素的批量化生产是全球公认的行业难题，核心难点之一是“器靶”（用于粒子轰击的专用靶件）研发。
依托建在广东东莞松山湖科学城的我国首个脉冲型散裂中子源，阿尔法同位素研发团队通过利用高能强流直线加速器的额外束流辐照叠层钍靶，成功获取了锕-225、镭-223及铅-212（铋-212）三种阿尔法同位素，实现了大科学装置多用途拓展。
分离纯化是另一核心难点，相当于“沙里淘金”。团队结合自主开发的分离纯化工艺，快速、高效去除辐照靶中的上百种其他放射性杂质核素，2025年7月在国内首次实现这三种阿尔法同位素单批次毫居里级产量，放射性核纯度达99%以上，质量与国外进口产品一致。
这不仅打破了我国医用阿尔法同位素长期依赖进口的局面，更建立了经济可行的本土化生产路径。目前，铅-212（铋-212）已率先具备居里级年产能力；锕- 225、镭-223预期2030年前后实现居里级年产能力。
相较于传统反应堆，散裂中子源加速器生产阿尔法同位素无需中子照射，且产能可控、成本大幅下降。
散裂中子源科学中心阿尔法同位素产业化项目总工程师戴雄新介绍，为满足临床规模化应用需求，散裂中子源科学中心正推进建设300兆电子伏特、100千瓦专用阿尔法同位素生产线，建成后将实现百居里级年产能力，可满足近百万剂人次核药的原料供应，阿尔法同位素价格预计降低数倍。
散裂中子源科学中心产生的医用标准阿尔法同位素，作为靶向药物的核心上游原料，将由制药企业将其制备成可用于临床的靶向阿尔法治疗药物。
王生表示，此次强强联合不仅将实现阿尔法同位素的自主可控供应，更将带动从同位素制备、药物研发到临床应用的全产业链升级，稀缺昂贵的抗癌核药将不再“遥不可及”。
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