王佳寧
(東南大學建筑設計研究院有限公司, 南京 210000)
目前,對于腫瘤的治療最常用的方法是放射線療法,因為其優點是無需切除器官,能夠保持器官的完整性。一般最常使用的放射源是X射線和電子線,但是電子線穿透能力有限,只能治療淺部位腫瘤;光子雖然可以治療深部位腫瘤,但是照射的同時腫瘤周圍的正常組織也會受到相近的照射劑量。
就目前而言,在國際上質子開始越來越多的被運用到腫瘤治療中,它的原理就是利用質子作為放射粒子來治療腫瘤,這樣既可以準確殺死癌細胞,又可以最大限度地保護正常細胞。同時質子治療可以和化療配合使用,提高治療效果;也可以與手術配合,降低正常組織因手術造成的并發癥。
1946年,美國的Wilson提出了質子束的醫學應用。1954年,Tobias等人在美國加州大學進行了世界上第一例的質子線治療。1991年,美國Loma Linda大學醫學中心首先啟用了醫學專用質子裝置, 使質子治療這一技術向前做了進一步的發展。1998年以后,質子治療開始進入市場推廣和開發階段,越來越多的團體愿意投資質子治療系統。在隨后的十幾年內,美國、日本及歐洲質子治療中心如雨后春筍般建設,同時質子治療的相關技術也在飛速發展,質子治療裝置朝著小型化,功能化方向發展。目前質子重離子中心在世界上主要分布在美國、日本和德國為首的16個國家及地區。
質子治療的研究起源于美國,美國放療界對于腫瘤的治療更傾向于使用質子治療。目前全美大約建成了十多個質子治療中心(見圖1),其質子治療已經納入社會醫保,基本成為大眾化的治療手段。美國的MD 安德森則是世界最大的質子治療中心。安德森的癌癥中心包括配備 507 個床位的住院部、五幢研究大樓、三幢門診大樓、兩棟辦公大樓、一幢質子放射診療大樓和一家為患者家屬服務的酒店。

圖1 美國質子中心分布圖

圖2 日本質子重離子中心分布圖
日本政府從上世紀90 年代開始,非常重視對質子治療和重離子治療的發展,作為“戰勝癌癥,提高民眾健康”的重大國家戰略措施,為此提供大量資金人力。至今已經建成和在建的近十個質子和重離子治療中心(見圖2)。
日本國立癌究中心是日本的癌癥對抗核心機構,也是世界上屈指可數的癌癥對抗中心之一。該醫院創建于1961 年,共有開放病床425 張,每年接受患者7000人次,其中質子治療80 人,手術患者2500 人次,放射治療1000 人次。國立癌中心中的東院是亞洲最早引進醫療專用質子治療系統,也是世界上第二家開始臨床應用的醫療機構。豐富的質子治療的臨床經驗居世界前列。
相較于歐美及日本,中國的質子治療起步比較晚。雖然全國約有30余地相繼傳出要建立質子重離子中心的消息,但大多處于計劃籌建階段。2004年12月淄博萬杰腫瘤醫院質子中心投入臨床使用,使我國的腫瘤治療邁入質子治療的新時代,標志著我國腫瘤放射治療的技術達到了領先水平。
上海質子重離子醫院,暨復旦大學附屬腫瘤醫院質子重離子中心,于上世紀90年代開始籌備建設,經大量的考察調研及論證,于2015年5月8日正式營業。醫院占地面積150畝,一期總建筑面積52542平方米,共設床位220張。醫院設有質子重離子治療室4間,其中1間為45度束流治療室,3間水平束流治療室,可滿足不同深度、位置的腫瘤治療。
合肥離子醫學中心項目位于安徽省合肥市國家高新技術產業開發區內,占地123畝,一期的質子治療項目占地70畝,二期規劃重離子項目占地53畝。一期建筑面積33311平方米,其中質子區3500平方米,設有40張床位。
合肥離子醫學中心是國內首個引進美國瓦瑞安ProBeam質子治療系統的項目。瓦瑞安質子治療系統采用“3+1+1”的模式,包含3個旋轉機架室,1個固定機架室,1個研發室。
恒瑞南京創新藥臨床研究及醫學轉化中心是一座以腫瘤專科為特色的專科醫院。醫院的運作采用多學科協作的模式。所謂多學科協作,簡稱為MDT,是國際醫療領域一種領先的診療模式,由多學科專家共同討論為患者制定個性化診療方案。因此,建筑方案設計有別于傳統醫療模式,采用了以病種分中心的建筑空間布局模式,配合MDT診療模式,提出科學合理意見的臨床治療模式,真正做到一切以患者為中心。
恒瑞南京創新藥臨床研究及醫學轉化中心工程選址在南京市江寧區方山以南地區,南至方前大道,東至麗澤路,北至環山路,西至山前路。總建筑面積356257.25平方米,其中地上面積180557.90平方米,地下面積175699.35平方米。該中心將建成為一所開放床位1000張,日門診量1500人次,功能定位為醫學中心、研究中心,“醫研結合”科研臨床轉換模式的三級甲等腫瘤專科醫院,以疾病為中心的高端非營利性民營研究性腫瘤醫院。
整個用地分為A、B、C地塊,其中A地塊(南地塊)65772.95平方米,B地塊(北地塊)68484.98平方米,新建的質子中心位于B地塊內(北地塊)。B地塊(北地塊)包括了質子中心(診療、醫輔、住院區)、科研中心實驗室、會議中心、行政辦公、宿舍用房、動物實驗用房、餐廳、車庫。地下二層,地上三層(見圖3)。

圖3 北地塊效果圖

圖4 地下二層平面
由于北地塊緊鄰方山,整個用地范圍內南北高差較大,因此結合地形整合出三個不同標高的臺地,形成一組錯落有致的臺地建筑群。質子中心的治療室所需要的層高較高,因此我們也是結合地形,設置在地塊西邊,利用整個山體行程自然的地下室空間,減少土方量。整個質子中心面積10923.7平方米,高度13.65米,地下兩層,地上兩層,地下二層(見圖4)為質子中心治療室,地下一層為質子中心的診室,并且這一層與南地塊的地下室相互連通,方便住院病人過來治療。地上兩層為科研配套的辦公用房。
質子中心的設計在我國目前還處于探索階段,相關的成果和科研還比較少。南京恒瑞南京創新藥臨床研究及醫學轉化中心作為恒瑞集團投資的以腫瘤專科為特色的專科醫院,具有重要的現實意義和較大的社會影響。本文詳細介紹了該醫院本地塊的質子中心建筑設計方案,希望能為同類的項目設計提供思路和借鑒。