癌症治疗的“精准核弹”，中国如何抢占全球高地？
放射性药物是指含有放射性核素，用于医学诊断和治疗的一类特殊制剂。根据用途的不同，放射性药物可以分为诊断性药物和治疗性药物。长期以来，放射性药物主要以诊断为主。近年来，治疗性药物的临床应用价值持续凸显，应用范围不断拓展。根据有关机构预测，2030年放射性治疗药物的占比将达到50%。放射性治疗药物已成为现代核医学领域的重点发展方向。
按照放射性核素衰变发射的射线种类不同，放射性治疗药物主要可分为α核素标记药物和β核素标记药物。目前，国内外已经上市的放射性治疗药物主要为β核素标记药物，如177Lu-DOTATATE、90Y微球等。相比于β核素标记药物，α核素标记药物具备高线性能量传递（＞100keV/μm）和短组织射程（小于100μm）等特性，可高效造成癌细胞DNA双链断裂，对癌细胞具有极强的杀伤效果，同时能显著降低对周边健康组织的损伤风险，是治疗扩散性微转移癌、耐药性癌症的理想选择，更是未来放射性治疗药物发展的重点方向。
发展的现状
α核素标记药物步入产业化发展关键时点，国际医药巨头通过资本运作手段加快布局。α核素在医学领域的应用历史悠久。早在1905年，在居里夫人的指导下，科学家将镭封装成针状（即“镭针”），通过植入肿瘤组织的方式开展治疗，成为α核素应用于肿瘤治疗的早期探索。2013年，美国食品药品管理局（FDA）批准首个α核素标记药物——德国拜耳（BAYER）的氯化镭[223Ra]注射液，标志着α核素治疗正式进入规范化临床应用阶段。氯化镭[223Ra]注射液的成功上市，加之锕[225Ac]、铅[212Pb]/铋[212Bi]、砹[211At]等新型α核素标记的放射性药物在临床试验应用方面展现出的巨大潜力，极大激发了业界对靶向α核素疗法的浓厚兴趣。近年来，瑞士诺华（Novartis）、美国礼来（Eli Lilly）、英国阿斯利康（AstraZeneca）、法国赛诺菲(Sanofi)等跨国药企均通过资本运作积极布局该领域，目前相关的收并购金额已超过100亿美元。α核素标记药物已成为全球放射性药物产业未来发展的核心竞争领域。
氯化镭[223Ra]注射液
α核素标记药物的研发管线持续扩张，成为放药重点创新方向。尽管目前仅有氯化镭[223Ra]注射液1款α核素标记药物获批上市，但全球范围内α核素标记药物的研发创新极为活跃。根据临床试验数据库统计，近年来α核素标记药物的临床试验数量显著增长，2025年全球以注册上市为目标开展临床试验的α核素标记药物有28款，覆盖了前列腺癌、神经内分泌肿瘤、甲状腺癌、白血病等多种癌症类型。随着放药技术的不断发展，与α核素搭配的靶向载体也日益丰富，目前国际上已形成了分子量从大到小的丰富载体谱系，包括单克隆抗体、纳米抗体、多肽/双环肽以及小分子抑制剂等。靶向载体的不断创新也有力推动了α核素标记药物快速发展。
α核素全球供应紧张，欧美发达国家高度重视α核素供应链建设。目前医用α核素产量极为有限，难以满足临床应用需求。以锕[225Ac]为例，当前每年供应量约为2居里，每年产量仅可用于约2000名患者的治疗，而实际临床需求可能高达1000居里/年以上，供应缺口巨大。目前欧美国家都将α核素作为未来放药发展的核心资源。美国能源部（DOE）通过国家核安全管理局（NNSA）向NorthStar等企业提供资金，支持其进行基于光核反应制备锕[225Ac]的技术研究；欧盟地平线计划（Horizon Europe）资助的SECURE项目将α核素作为重点开发对象，计划建立从镭[226Ra]提取、辐照到锕[225Ac]分离纯化的全链条，推动欧盟成为全球医用同位素生产中心；2024年加拿大联邦政府向加拿大粒子加速器中心（TRIUMF）注资3.99亿加元，重点支持锕[225Ac]的规模化生产技术升级，预计将使TRIUMF的α核素产能提升3倍，形成居里级常规供应能力。除科研机构，目前全球多个商业化公司正着力推进锕[225Ac]、铅[212Pb]等α核素规模化生产。
面临的挑战
近年来，国内相关机构紧跟产业发展趋势，加快布局α核素及其标记药物。先通医药、艾博兹医药、核舟医药、东诚蓝纳成、辐联科技等国内创新药企业均在开展α核素标记药物研发，其中东诚蓝纳成研制的用于治疗前列腺癌的锕[225Ac]标记药物于2025年9月获批在国内开展临床试验。除了国内企业外，国际巨头也瞄准中国市场，加快推进α核素标记药物在国内的商业化进程。2025年2月，诺华研发的锕[225Ac]-PSMA-617注射液获得国家药监局受理，成为国内首个进入临床试验阶段的α核素标记药物。为支撑α核素标记药物的发展，中核集团、中国科学院等多家机构正在积极推进α核素产能建设。
当前，中国在α核素标记药物领域已初步构建起涵盖核素制备、药物研发、生产制造、临床应用等环节的产业链框架。然而，与国际先进水平相比，仍存在多项关键短板，产业链整体处于起步探索与局部突破并存的发展阶段。
原料端，α核素原料供应链脆弱，距规模化生产仍有较大差距。α核素放射性活度高、杂质复杂，国内现有放化技术在产品纯度、稳定性、辐射防护等方面仍存在不少挑战。同时，目前用于制备α核素的关键前体材料（如镭[226Ra]、钍[228Th]、钍[229Th]）获取渠道有限，原料储备不足。因而，目前国内的α核素全部依赖进口，原料供应链脆弱。
研发端，α核素标记药物研发难度与技术要求高，国内尚未形成体系的技术标准与储备。目前国内针对α核素特性开展全新配体、螯合剂优化设计的能力尚未成熟，靶向配体大多模仿国外，原创性靶向配体匮乏。同时，高线性能量传递的α核素与生物载体（如单抗）的偶联效率、稳定性、制剂配方等技术仍处于试验验证阶段，难以满足临床药理与工艺放大的双重要求。此外，α核素往往处于一个衰变链中，其母体核素及衰变子体的脱靶再分布现象复杂，现有的药物临床前评价指导原则无法直接沿用。
生产端，药物质控技术亟待突破，现有生产设施难以满足α核素标记药物安全生产需要。放射化学纯度（RCP）是放药生产的关键质控参数，部分α核素（如锕[225Ac]）由于衰变链复杂，在达到长期平衡前，母核与其子体放射性核素的比例不断变化，导致RCP难以准确量化。同时，现有放药生产设施多基于传统β、γ核素设计，防护等级与自动化程度难以满足α核素安全生产需要。
锕[225Ac]放射性样品
应用端，α核素标记药物剂量评估技术有待进一步提升，符合使用条件的医疗机构数量不足。传统辐射剂量评估技术基于“宏观均匀性假设”计算器官平均剂量，无法反映α粒子短射程带来的真实微观剂量分布，难以满足临床用药剂量制定、疗效与安全性评价需求，亟需细胞层级微剂量学技术支撑。同时，α核素标记药物临床使用对资质和设施要求严苛，目前全国具备相关使用资质的医疗机构数量极少，如氯化镭[223Ra]仅40余家医疗机构可使用。
措施和建议
发展α核素标记药物是推动我国放射性药物产业高质量发展、落实健康中国战略的重要抓手，更是抢占全球放射性药物产业发展制高点、助力医药产业现代化发展的重要战略举措。面向“十五五”，我国亟需加快构建自主可控的α核素供应体系，持续强化α核素标记药物自主创新，研发创制一批具有国际竞争力的新型α核素标记药物，推动我国放射性药物研发生产技术整体迈入国际先进水平。
一是强化关键原材料掌控。充分发挥我国核工业全产业链优势，保障制备α核素所需的原材料稳定供应。目前国际上用于制备锕[225Ac]的镭[226Ra]主要来自废弃放射源回收。国内虽存有大量废旧镭[226Ra]放射源，但尚未掌握从废旧放射源中回收镭[226Ra]的技术，相关技术攻关工作亟待启动。与此同时，废旧放射源再利用全流程的监管体系亟待健全完善，以确保相关操作符合安全与合规要求。
二是开展α核素制备技术攻关。其中，开展中能加速器制备锕[225Ac]技术研究，攻关镭[226Ra]靶制备、锕[225Ac]分离纯化及镭[226Ra]靶材回收复用技术，掌握辐照过程中氡[222Rn]气的收集、控制与监测技术；依托国内大科学装置，开展高能加速器制备锕[225Ac]关键技术攻关；以天然钍[232Th]衰变链直接提取为核心路径，开展铅[212Pb]制备技术研究，完成中试工艺放大验证及自动化分离设备和钍[228Th]/镭[224Ra]/铅[212Pb]发生器研制。
三是推进α核素生产设施建设。建立中能电子加速器、高能质子加速器及辐照靶件制备、放化分离等配套设施，形成以“电子加速器+镭[226Ra]光核转变”、“高能质子+钍[232Th]散裂”互为补充的锕[225Ac]生产格局；依托国内已建成用于生产配送短半衰期放射性药物的医药中心，部署钍[228Th]/镭[224Ra]/铅[212Pb]发生器，实现铅[212Pb]分布式生产。
四是推动α核素标记药物研发创新。开展新型靶向配体研究，提高α核素标记药物的靶向性和特异性；进一步优化螯合剂和连接子选择和设计，控制α衰变子核的非靶向扩散；强化临床前研究体系建设，突破α核素标记药物体内分布生物样本测量、辐射剂量精细评估等核心技术，构建符合新药申报注册要求的临床前评价技术体系；聚焦肝癌、肺癌、结直肠癌、乳腺癌等我国高发病率恶性肿瘤方向，推动一批具备市场前景的I类α核素标记新药进入临床阶段。
五是推动产业协同发展。以核技术应用现代产业链建设为抓手，推动我国相关企业、高校、研究院、医疗机构共同组建α核素标记药物创新联合体，建立“技术研发—中试验证—市场转化”一体化的α核素标记药物研发生产平台，重点突破实验室技术向工业化生产转化的关键瓶颈；推动相关监管部门研究制定α核素及其标记药物研发、生产、运输、使用等各环节标准规范，保障α核素标记药物安全有效应用。
作者｜吴立村 杜进
作者单位｜中国同辐股份有限公司