医学影像诊断和放疗设备的现状和发展趋势

医学物理发展－香山科学会议第221次学术讨论会2004年3月16－18日在北京香山饭店召开了香山科学会议第221次学术讨论会，会议主题是“医学物理发展”。本次会议的宗旨是如何建立适合医学物理在中国发展的环境，促进学科的发展。会议设定的四个中心议题：医学物理学科、医学物理师制度、研发基地和有关建议。浙江大学教授、北京大学兼职教授唐孝威院士、北京大学医学物理和工程北京市重点实验室包尚联教授和医科院肿瘤研究所的胡逸民教授担任执行主席。来自本领域的中外学者共50余人参加了这次学术讨论会。包尚联教授以“医学物理学科良性发展的社会环境”为题做了大会的主题报告。报告介绍了医学物理学诞生和发展的社会背景，医学物理学发展的主流方向，医学物理学目前主要的三个分支学科：医学影像物理、核医学物理和放疗物理在发展中所遇到的具有挑战性的科学和技术问题以及我国面对这些问题从学术和国家政策上需要采取的措施：用科学的方法建立和发展我国的医学物理学科，形成有利于学科发展的“生态”环境。包尚联教授在报告中特别强调：医学影像作为人体最大容量的信息源，纪录人从生到死，从分子到人的整体，从形态、生理到脑认知心理和病理等非常广泛的信息。目前医学影像仍然处于高速发展的阶段，其发展将伴随整个人类的进步。作为肿瘤三大治疗手段之一的放疗之所以受到格外重视，是因为放疗使用的射线具有杀死人体活组织的能力，搞不好会造成对人体正常组织的致命性伤害，或者达不到治疗效果。而对这些问题的解决办法体现在治疗过程越来越多地使用医学影像信息：用医学影像实时监督治疗过程以及通过影像重建实现对治疗计划的验证等。所以，对放疗过程的质量保证(QA)和质量控制(QC)越来越受到重视是理所当然的。在重视放疗问题的同时，包尚联教授也提醒大家特别注意医学影像的误诊和漏诊问题。由于医学影像漏诊或者误诊不会马上造成对人的致命性伤害，往往容易被忽略。但是，由于医学影像的产生和应用中包含着非常复杂的计算和辨别真假信息的分析过程。这些计算、分析对患者疾病诊断的结论意义重大。这也已经成为我国医疗中一个突出的问题。解决上述问题必须在我国医疗机构中建立医学物理师制度，在综合大学中建立培养医学物理师的研究生学科。胡逸民教授就“医学物理师的地位与作用”做了主题报告，胡逸民教授的报告重点强调了医院内建立医学物理师制度的重要性，并提出了如何设立医学物理师制度的具体建议。与会专家对医学物理学科发展的关键科学和技术问题、建议在我国学科目录上增设医学物理学科问题、在医疗机构内建立医学物理师制度问题、以及为学科的建设和物理师的培养建立研发基地等问题进行了认真和热烈地研讨，形成了共识。这次会议凝聚的内容反映了我国老一辈科学家长期奔走呼号，希望得到解决的问题。会议讨论和形成的共识还充分体现了包括三位执行主席在内的11位院士和15位教授最近给吴仪副总理的信中的核心思想。吴仪副总理给卫生部党组和陈至立国务委员的批示极大地鼓舞了与会专家为国家献计献策、希望国家尽快解决这些问题的热情。一、医学物理学的现状和发展会议首先对医学物理学(MedicalPhysics)的定义及其主要研究方向、研究内容统一了看法。与会专家认为：医学物理是把物理学的原理和方法应用于人类疾病预防、诊断、治疗和保健的交叉学科。该学科以医学影像(MedicalImaging)、放射治疗（Radiotherapy）、核医学(NuclearMedicine)以及其他非电离辐射如超声、微波、射频、激光等在医学中的应用，及其应用过程中的质量保证(QA)、质量控制(QC)，和辐射防护与安全等为其主要内容。很多专家指出：和生物医学工程不同，医学物理为医疗机构的服务已经形成三个独立的科室：医学影像科、核医学科和放疗科，这些科室的工作质量好坏直接和我国是否有医学物理师制度有关。而且这种服务还在不断扩大，例如医院的介入治疗科、神经外科和骨科等都需要医学影像作为治疗过程的可视化和实时监督的手段。正如包尚联教授指出的那样：实际上最需要医学影像综合信息的是内科，因为内科是医院对患者进行综合诊断的科室，所有的医学影像信息应该在内科得到综合分析和评价。所以与会专家凝聚的看法是：从社会发展的趋势看，医学影像物理必将成为医学生的必修基础课，医学影像还会成为社会每个家庭和个人都广泛使用的信息源，人体信息数字化和广泛使用是社会发达和文明程度的标志之一。所以，医学影像产业已经成为一个日益壮大的支柱产业，是已经在全社会受到很重视的IT产业的重要组成部分。这个产业的发展需要医学物理学科培养的人才，需要医院的医学物理师在使用过程中对功能的正确设定和进一步的应用开发。长期为医学物理学发展奔走呼号的广州医学院终生教授谢楠柱在报告中指出：由于现代基础和临床医学需要医学物理学的理论、技术和方法进行科学研究和临床诊疗，而现代医疗器械的设计和创新需要医学物理学的理论、技术和方法进行研究。这两方面的巨大需求造成了医学物理学及其事业在世界上的蓬勃发展；而医学物理在我国的大学和医学院校长期不受重视，解放后50多年来并没有设立医学物理系或者专业专门培养医学物理学硕士和博士，我国医院长期没有建立医学物理师制度，更没有建立相应的研发医疗设备的基地。这些是我国医学物理学及其相关事业得不到发展的原因。受我国进入小康之后，国民对健康长寿的追求带动的社会需求，我国很多科学家和工程技术人员以个人或者单位的名义为我国医学物理学的发展、医院内医学物理师制度的建立做出了巨大贡献，积累了一定的经验。北京大学包尚联教授在核技术及应用学科内建立了一套涵盖医学物理主流内容的学科体系，已经有了十多年的发展经历，形成了一套完整的课程和教材，与北京大学的各附属医院建立了良好的合作关系，形成了“产学研、理工医”相结合的发展模式，培养了一批合格的硕士和博士，产生了一批可以转化成产业的成果；清华大学王忠教授报告了清华大学已经于2003年在核科学和技术一级学科内自主设立了医学物理和工程学科，准备利用清华大学工程物理系现有的雄厚资金条件，形成世界水平的医学物理专业；暨南大学黄耀熊教授一直从事医学物理学的教学和科研工作，准备在生物医学工程学科下建立从本硕连读的医学物理学科；南京航空航天大学陈达院士最近在核技术及应用学科内建立了包括本科生在内的医学物理教学和科研工作。在我国学科目录上正式列入医学物理学科的条件已经成熟。但是，与会专家也认识到：发展我国的医学物理学科首先必须进行很好的规范。会议形成的共识是：医学物理应该以研究生教育为主，招收从物理学或者相近专业本科毕业生进行培养。与会专家强烈呼吁我国有关政府部门与时俱进地研究这种新情况，深刻认识和解决现代医疗设备在医院广泛使用所带动的生产力的提高对生产关系调整的迫切性。考虑到十年树人，人才培养的滞后效应，目前我国对这个学科的需求不是按部就班的办法能够解决的。正如与会专家、香港威尔士亲王医院的首席物理师张建贤博士所说：这个会开得很好，可惜晚了10年，如果10年前就开这个会，中国对医学物理师的需求不会是目前这种严重局面。专家分析了西方发达国家几十年来医学物理学科发展的经验，下列四个方面对医学物理人才具有强烈的需求：医疗机构内的医学物理师；医学物理学科内的教学和科研人员；以医学影像和放疗设备为代表的高精密医疗设备和仪器的研发人员；政府主管部门、学科管理、物理师管理、医疗设备和医学软件的市场准入审查、以及为这些产品进行验收和测试等部门的科学管理或者中介机构的科技人员等。目前，我国的学科目录还没有设立医学物理学科，在上述领域工作的科技人员大多没有受过医学物理学科的专业训练，上述四个方面的工作也没有很好地规范，没有执行规范的有效措施。这种状况阻碍了我国医学物理事业的发展。我国还没有形成有利于医学物理学及其相关事业生存和发展的大环境。这种情况的最终受害者是就医的广大患者。这也会大大提高我国人民为提高平均寿命所付出的代价。医学物理事业没有在中国很好发展所造成的问题可以归纳为如下几点：1．没有准确设定非常复杂的医疗设备的诊疗参数造成对患者的辐射损伤等医疗伤害、致残甚至死亡；2．昂贵的医疗设备的功能没有开发和使用，造成资源浪费；3．由于对设备的使用不当，造成误诊、漏诊或治疗措施的失当，间接造成患者的死亡；4．我国还没有形成消化吸收从发达国家进口的世界先进医疗设备创新思想的环境和措施，医院也找不到合格的人才开发这些设备功能；5．企业也没有吸收世界先进医疗设备设计思想之后再创新的源头，处于幼稚阶段的中国企业无法承担原始创新和二次开发的双重任务，使得我国的产业发展缺乏源头创新能力。针对上述情况，与会专家就如何按照非常规手段在我国学科目录上增设医学物理学科，以及如何办好医学物理学科等问题提出了具体建议。二、医学物理师制度医学物理师（MedicalPhysicist）和临床医生配合，工作在肿瘤放射治疗（RadiationOncology）、医学影像(MedicalImaging)、核医学(NuclearMedicine)以及其他非电离辐射如超声、核磁共振、激光等各个领域，从事临床诊断和治疗的物理和技术支持、教学和科研工作，特别是在诊疗新技术的开发和应用、质量保证(QA)和质量控制(QC)、以及保健物理和辐射防护等方面起着极其重要的作用。与会的很多专家指出：由于我国医疗机构没有医学物理师制度，不能吸引医学物理师到医院工作，甚至也无法吸引具有类似知识背景的科技人才到医院工作，在某种程度上侵犯了患者的利益，和我国政府以人为本、立国为民的“三个代表”思想背道而驰。世界上以欧美等发达国家为代表，早在50年前就已经在医院内开始设立医学物理师，在20年前对医学物理师的责职进行了规范，大量的医学物理学硕士和博士毕业生到医院工作，大大地推进了诊疗水平的提高，提高了以医学影像和放疗设备为代表的高新医疗设备研发的原始创新能力。与会专家建议我国的医疗机构内参照医生的职称序列，建立住院医学物理师、医学物理师、副主任医学物理师和主任医学物理师四个等级。与会专家就医学物理师的任职资格进行了分析和讨论，并提出了相应建议。大家形成的共识是：住院物理师应是具有医学物理学或相近学科硕士以上学位的毕业生、通过聘任制到医院从事医学物理工作的科技人员即为住院物理师；住院物理师从事医学物理工作2至4年(医学物理专业的毕业生为2年，非医学物理专业的毕业生为4年)，经考核合格后，可成为物理师；具有5年以上工作经历的物理师，或获得医学物理专业博士学位的毕业生从事医学物理工作两年以上，经考核合格后，可以获得副主任物理师职称；具有5年以上工作经历的副主任物理师，经考核合格后，可以获得主任物理师。医学物理师必须遵守和医生类似的职业道德并受患者的监督。鉴于我国医学物理师严重紧缺的状况，为了保证目前在医院工作或者准备到医院工作并具有理工背景的人员有机会竞争医院的医学物理师岗位，我国除了正规的医学物理研究生的人才培养外，还可以委托经过论证的大学和高水平的医院合作，对在职人员进行医学物理师的培训工作。卫生部要建立对医学物理师资格的考试和资格论证制度，并让有资质的大学或者中介机构承担该项任务。与会专家希望卫生部在广泛听取意见的基础上对医学物理师的任职资格、医学物理师考试、考核，以及对医学物理师资质证书的颁发等进行规范，并以行政法规的方式颁布实行。在行政法规中要对新的大型医疗设备的采购计划审批时，要对医院配置医学物理师的数量和质量进行审核。三、建立学科发展、人才培养和创新研发的基地医学物理学科属于实践性非常强的理学，对学生的动手能力和责任心的训练是培养期间的重要内容。医院虽然有很多现代化的医疗设备，但是医院的主要任务是保证患者的就医，对现代化医疗设备的任何改造都会影响到这些设备的使用，所以医学物理学科必须有自己单独的人才培养基地。围绕医学物理学科建立的人才培养基地，也是以医学影像和放疗设备为代表的高精密医疗设备的创新源头，同时还是医学物理师培训的基地。由于这种多用途的跨学科综合性研究基地的建设需要投入大笔资金，国家需要对这些基地的建设做出规划，并建立开放、流动和接受社会监督的机制。这类基地必须国家投资，如果运行得好，也可以具有一定自我