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说一个冷门科室——核医学科。这是一个非常冷门的科室,因为人员设备和材料的限制,目前中国绝大多数医院(95%以上)都没有核医学科,而有核医学科的医院,基本在当地都有一定的影响力(比如北大肿瘤医院、湘雅医院、华山医院等)。
<hr/>本回答最近小小火了一把,受到了核医学界各位专家学者的关注,在此对各位表示感谢。如果有想联系我进一步讨论的知友可以直接私信。需要非盈利性转载本回答的话,著名作者和原文链接可以直接转载。
<hr/>这个回答很多人看来可能并不对题,因为传统上核医学科作为医技科室,一般是不算在题目中提到的“临床科室”之中的。传统意义上核医学科的功能基本被放射科、影像科等包括。然而核医学科面临的技术变革之一就是由非临床科室向临床科室的转变。
<hr/>具体地,核医学的技术变革有以下几点:
一、由“诊断”向“诊断+治疗”转变
核医学技术肇始于1923年使用磷-32研究活体内磷的代谢和分布,并提出了“示踪技术”的概念。其后的近百年中,多种放射性核素(碳-11、铷-82、碘-123/125/131、锝-99m等)在临床上被用于体内和体外的成像和分析。直到目前,大约90%的医用放射性核素仍然被用于核医学成像和诊断,这也是传统意义中核医学科属于非临床科室的原因。
然而最近几年的发展显示,治疗用核药(放射性药物)站起来了!因为放射性核素能够在体内发出射线,近距离杀死细胞(包括正常的人体细胞和肿瘤细胞),所以将其用作治疗的用途正在逐渐被开发出来。典型地,碘-131被用于甲状腺疾病的治疗,锶-89用于肿瘤多发性骨转移的镇痛,钇-90微球用于肉瘤的治疗。即便是传统意义上一直用于显像的锝-99m,近年来也被开发出了治疗类风关的用途(即业内知名的“云克”注射液)。目前国内正处在临床阶段的核药品种就包括了氯化镭-223注射液(前列腺癌)、碘-131爱克妥昔单抗注射液(大肠癌)和铼-188依替膦酸盐注射液(镇痛)。甚至出现了一系列诊断治疗两用的放射性药物。总之,治疗用核药已经呈现出“百家争鸣、百花齐放”的局面,而未来核医学的应用必然从过去的只负责诊断进化到“诊断治疗一条龙”。
二、由“重核”向“重核+轻核”转变
传统上,用于核医学的核素主要是锝-99m(占全部医用核素的80-90%)。然而其获取并不容易。目前绝大多数的锝-99m来自于核反应堆中钼-98辐照,而为了生产锝-99m,反应堆必须要经过专门的设计。目前全世界绝大多数核医学所用锝-99m都要仰仗加拿大国家研究反应堆(MRU)、荷兰高通量反应堆(HFR)、比利时摩尔BR-2实验堆、法国Osiris实验堆以及南非Safari-1实验堆。然而由于核医学发展带来的需求量增加,外加国外反核运动高涨,很多兴建于七八十年代的反应堆寿命终止,近年来锝-99m的供应已经出现短缺。这也迫使研究人员开发出获取和利用更加简单方便的核素。目前唯一可行的是在医院内用回旋加速器加速粒子,轰击部分轻核从而生产出一系列缺中子原子。一个典型的例子是氟-18,其标记的氟代葡萄糖(FDG)是PET-CT检查中的灵魂原料。同时,氮-13、碳-11等核素的应用也在研究之中。可以预见的是,在未来相当长一段时间内,以锝-99m为代表的重核依旧会占据统治性地位,但是轻核也开始逐步占据一席之地。
三、由“粗放”向“精细”的转变
当然,所有医学技术,甚至所有技术,都是在由粗放向精细转变的。只不过核医学领域的转变,在近些年达到了质变,而这很大程度上是建立在放射性药物(核药)配体和载体的进步上的。
不难想到,核药的组成主要分两个部分,一是放射性核素,二是“其他部分”,也就是随着放射性核素一起进入人体,负责辅助放射性核素发挥功效的配体和载体部分。由于物理规律的限制,虽然人类目前在不断开发新的放射性核素,但是能够医用的核素翻来覆去一共也就那么几个。而配体和载体的研发则大有可为。
即以最经典的锝-99m药物为例。最经典的放射性药物通常为简单离子、络合物或有机小分子。比如第一代锝-99m药物为高锝-99m酸钠注射液,其以Tc-99mO4-(艹,知乎上下标功能简直令人生草)的形式进入人体。而这个离子的意义,就是让其在人体内以稳定且无毒无害的形式存在,没了。高锝-99m酸钠的显像,依赖的是其原子半径与化学性质与碘相似,因此可以被甲状腺富集。而氟-18药物的代表,氟-18氟代葡萄糖也是相似的原理,假冒葡萄糖参与人体代谢。而碘-131则更简单粗暴,直溜溜的一群碘离子就送进人体内然后等着甲状腺吸收。换句话说,第一代核药的普遍特征是,配体负责安全稳定地把放射性核素送进人体内,然后爱咋咋地了。
为了更精确地靶向某些器官,第二代核药在此基础上做了改进,根据分子量、电荷量、脂溶性等指标(“类药五原则”)对配体分子进行了重新设计,使其能够较为准确地根据设计者的意图在靶器官富集。比如较新研发的99mTc-HMPAO就会定向富集在大脑内,实现较高精度的脑内SPECT-CT成像。2020年5月,礼来公司获批在美上市的flortaucipir F18,也是对小分子进行了重新设计使其能够通过血脑屏障,并在大脑内富集,使其能够实现高精度的PET成像,以评估阿尔茨海默病患者大脑中聚集的tau神经纤维缠结(NFTs)的密度和分布。
目前在研的第三代核药,则更进一步地将“被动等待吸收”转变为“主动靶向”。由于第三代核药尚未有上市品种,所以目前的信息十分有限。但是可以肯定的是,第三代核药包括抗体偶联核素药物、小分子配体核素药物等,通过“抗原-抗体结合”、“小分子-大分子特异性结合”等特异性强的方式与靶标结合,实现更高精度的显像。据传,在研的99mTc‐EDDA/HYNIC‐TOC即属于第三代核药。
总之,核医学的发展离不开核药的进步,而核药的进步又反作用于核医学。传统上我国医疗机构中采用的放射性核素并不少,比如典型的碳-14呼气药盒用于确诊幽门螺杆菌感染等。然而各大医院成体系地组建核医学科则是最近一二十年的事情。未来,核医学科必然会经历一次从“就这么几样东西”到“看什么病,配什么药”的转变。而这样丰富的核药品种与技术,也正是答主所期待的。
四、由“贵族化”到“平民化”的转变
跟第三点一样,也是一个看上去废话实际上体现出质变的点。任何规模工业产品随着生产力的发展最终都会飞入寻常百姓家,但是对于核医学来说,这个过程可能特别的快。
对于很多医学产品来说,高昂的价格除了研发成本之外,主要来自于仪器折旧和耗材。比如疫情初期在武汉声名鹊起的ECMO,其成本很大一部分就在其机器和耗材气体交换膜上。2010年,ECMO很贵;2020年,ECMO很贵;可能到了2030年,ECMO依然不便宜(当然我还是希望它便宜点儿)。然而核医学的很多诊疗技术在过去的几年之内迅速完成了“白菜化”——2010年前后的时候,一次普通的SPECT-CT检查可能对很多家庭都是不小的负担。然而在2017年,SPECT这东西特么的进医保了……医保了……保了……了……PET-CT的价格也在最近几年由1-1.5万普遍降低到了1万之内,最贵的PET-MRI也又两万多普遍降到了一万多。可以说,过去十年内,核医学主要诊疗技术的价格实现了普遍降低。
追究其原因,SPECT的主要成本来自核素。而锝-99m的半衰期仅仅有6个小时(每6个小时损失一半),即便有钼锝发生器这种神器加持,保质期一般也不超过一个礼拜。可以说在医学领域内,放射性核素的运输时效性仅次于待移植的离体器官。而过去的十年内,虽然放射性核素的来源依旧依赖进口,但是我国的交通运输业发展显著,使得核药能够迅速地铺开,成本实现了普遍的降低。
未来,放射性核素的生产有两个趋势。一是核素的国产化。“卡脖子”的问题已经被越来越多的业内人士注意到,而我国在反应堆建设方面也提高了速度。到2030年,我国自产的锝-99m自给率预计能达到30-50%。二是物流的进一步发展。目前很多核药企业(中国同辐、东诚药业等)已经在全国建立了若干供应站(业内俗称“奶站”)。比如中国同辐覆盖了北上广等一线城市,而东诚药业则布局了上海南京沈阳武汉等一二线城市。未来全国范围内的奶站布局还将继续,这也意味着放射性核素能够更方便、更迅捷地递送到医院,从而使成本进一步降低。
而对于PET来说,其优势在于不需要长途运输——氟-18的半衰期以分钟计,所以也运输不了。PET所需要的核素都是在医院现场用回旋加速器加速粒子撞击靶原子“轰”出来的,所有PET的药物都要现配现用。因此PET的成本主要来自于回旋加速器。目前全世界范围内的主要医用回旋加速器厂商包括通用电气、西门子、IBA等。仪器依赖进口,成了价格高昂的一大原因。据说一台进口的PET-CT设备可能要一二百万美元,还需要专门的房间和一队技术人员伺候着。不过一个好消息是我国的医用回旋加速器已经开始实现国产化。今年早些时候,中科院孵化的四川玖谊源粒子科技有限公司所生产的医用回旋加速器已经在绵阳落地投入运营,据称运行两个小时所生产的核素能够满足40位患者的需要。参考其他工业产品中国自产后价格的走势,我觉得PET产品的价格走低是一个大趋势。大胆预言未来10-20年内,PET可能都要进入医保。
(插播一句,PET-CT在癌症早期筛查等领域确实有优势,但是个人不建议将其作为常规体检项目)
五、由“业余”到“专业”的转变
这篇回答写到这里,得到的阅览量已然不少,其中肯定也有不少的医生和医学生。那么我想请问各位医生和医学生一句,你们身边的同行、同学,有多少人的学位证上写着“核医学”三个字?不出意外的话,我得到的回复应该是“很少”甚至“没有”。
答主不是说所有的核医学医生都是业余的。但是一个显然的事实是我国确实缺少核医学人才。很多核医学科的医生,在校时所学的都是“医学影像学”等专业。而大多数学校的医学影像学专业培养计划中,核医学都只占很小很小的比重,这就造成了该专业的学生在核医学科就业时,所学与所用未必匹配的局面。
截止到2021年8月底,我国专门有核医学方向学生培养的高校,依旧只局限于北医等少数实力较强的医学院校——这并不能怪学校,因为大学学科的建设与产业的发展常常有一定的滞后性。无论如何,未来一段时间内我国都会面临着核医学人才无法满足核医学科建设的需要的情况。
题主在问题描述里写“新入职的医师通过努力就有‘弯道超车’的机会”。新人相比老人,最大的优势就在于对于新技术、新方法的掌握能力强。而核医学科恰好是新技术不断涌现的学科。从这个角度而言,我的回答应该是比较贴合题设的。
当然了,这里只是说说我的个人看法,不作为对任何人填报志愿/选择专业/确定就业方向/投资理财的指导。核医学发展迅猛,未必就意味着核医学科的工作人员职业发展很好——当年煤炭行业发展最好的时候,也没见哪个矿工发财了。答主当年就是因为迷信核医学的发展,满仓了核药巨头之一的东诚药业。到现在为止,年化收益率大约是百分之四十,负的。
<hr/>总结
多种因素的作用下,核医学的快速发展已然成为必然趋势。因此各医院的核医学科相信会迎来蓬勃的发展。然而这个行业也有很多负面因素,比如职业辐射、人类对“核”的恐惧等。更何况行业发展得好,从业者未必就能发展好。因此要不要投身于这个行业还望各位读者深思。 |
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