一國際醫(yī)學物理學的興起和發(fā)展

1、一國際醫(yī)學物理學的興起和發(fā)展.醫(yī)學與物理學的結合是現(xiàn)代醫(yī)學科技發(fā)展的必由之路自從著名物理學家伽利略與醫(yī)生Sanctorius 合作發(fā)明第一個古老的體溫計，到 1895年倫琴應用克魯克斯管(Crooke s tube)作放電研究，無意中發(fā)現(xiàn)了 X射線，并獲得了第一 個諾貝爾物理學獎。其它一系列的醫(yī)療器械一一聽診器、血壓計、心電圖、腦電圖、X射線機、顯微鏡、超聲診斷儀，以至現(xiàn)代化數(shù)字化的CK MRI、SPECT PET； DR PACS 丫刀、X刀、鉆 60機、直線加速器、IMRT、TOMOTHERAPtT/SPECT CT/PET、多層螺旋 CT等等 大、中、小型診療儀器，無一不是物理學家和醫(yī)學

2、家合作研制、合作使用的治病救人的醫(yī)療器械。從遠古至今大量事實證明，醫(yī)學與物理學的結合，是現(xiàn)代醫(yī)學科技發(fā)展的必由之路。1945年8月兩枚原子彈在日本廣島、長崎爆炸，隨后第二次世界大戰(zhàn)結束。當時許多 物理學家熱衷于原子核能的研究，涌現(xiàn)出許多核物理學家，他們對核工業(yè)、放射醫(yī)學、核醫(yī)學的發(fā)展甚感興趣，認為原子核能宜應用于和平建設，而非應用于核戰(zhàn)爭，特別是應用于醫(yī)學治病救人，意義更大。 2.國際醫(yī)學物理學的興起和近50年的發(fā)展歷程20世紀50年代初英國一批物理學家進入醫(yī)院工作，與醫(yī)師合作進行更有效的放射診斷和放射治療，成效顯著，并首先建立“英國醫(yī)院物理學家協(xié)會”(British Hospital Phy

3、sicists Association , BHPA),正式在醫(yī)院建立編制，醫(yī)學物理學家或醫(yī)學物理師正式成為一種職業(yè)， 在醫(yī)院有編制職位。美國的醫(yī)學物理學家也不甘后人，于 1958年成立“美國醫(yī)學物理學家 協(xié)會”(American Association of Physicists in Medicine , AAPM)當年只有 50 位會員， 都是在大學醫(yī)學院和醫(yī)院的醫(yī)學物理學各個領域進行教學、科研和臨床工作，最初大部分是放射物理學和放射治療物理學的專家，在醫(yī)院同醫(yī)生一起工作。60年代初全球興起醫(yī)學物理學的研究熱潮，一批美國、英國醫(yī)學物理學家的先驅，經過多年籌備，成立了 “國際醫(yī)學 物理學組

4、織”(International Organiza-tion for Medical Physics, IOMP)。1965 年第一任主席為英國醫(yī)學物理學家W. V.Mayneord ,副主席為美國醫(yī)學物理學家John S. Laughlin ,會員國為英國、德國、瑞典、加拿大等20多個國家。中國醫(yī)學物理學會于 1981年在廣州成立。AAPM1968年主席甘美倫教授(John R.Cameron) 應邀訪華講學，參加成立大會致賀詞，并作專題演講。1985年我代表中國醫(yī)學物理學會赴芬蘭Espoo參加第7屆國際醫(yī)學物理與生物醫(yī)學工程世界大會，同IOMP主席蘭素教授(L.H.Lanzl)談論中國學會

5、申請加入國際組織，立刻獲得同意，1986年經國家科委和國家科協(xié)批準正式成為IOMP會員。2002年AAP般員已由50人增加至5000多人，IOMP會員國也 從22個增加至70多個。近50年來，國際醫(yī)學物理學的發(fā)展速度是驚人的，最初只有放射 物理學、放射治療物理學等幾個領域，現(xiàn)已發(fā)展成為醫(yī)學影像物理學和放射腫瘤物理學這兩 個支柱學科，分科為 CT物理學、磁共振物理學、核醫(yī)學物理學、影像診斷物理學、放射治 療物理學、放射防護物理學、超聲物理學、光學測量物理學、生理測量物理學、短距離放療 物理學等等幾十門，細分科不斷發(fā)展，以適應現(xiàn)代臨床醫(yī)學的需要。其中數(shù)字影像學、放射腫瘤學、醫(yī)院信息學、遠程醫(yī)療學以

6、及實現(xiàn)數(shù)字化醫(yī)院(無膠片、無紙張醫(yī)院)，都需要大批醫(yī)學物理學家配合有關醫(yī)師進行診療?，F(xiàn)代化醫(yī)院必須配備現(xiàn)代化的醫(yī)師和現(xiàn)代化醫(yī)學物理師充分合作，有效地使用現(xiàn)代化的醫(yī)療器械。這是時代的要求，中國的醫(yī)院也應該與時俱進，適應這一時代要求。 二醫(yī)學物理學在中國發(fā)展的現(xiàn)狀和困擾 1.醫(yī)學物理學在中國發(fā)展的特點和現(xiàn)狀 醫(yī)學物理學在中國的興起，與美國、歐洲大不相同，主要是因為近 50年來，中國 的醫(yī)院一直沒有建立編制及聘任醫(yī)學物理學家或醫(yī)學物理師，只有一些大醫(yī)院購買了進口的大型高檔昂貴的醫(yī)學影像設備和放射治療設備，才聘請一些大學畢業(yè)的理工學院學生或研究生來醫(yī)院工作，配合醫(yī)師使用高級醫(yī)療器械，他們大部分沒有學習

7、過基礎醫(yī)學 或臨床醫(yī)學，只是在醫(yī)院一邊搞醫(yī)療設備的臨床應用，一邊學習進修有關的臨床醫(yī)學知 識。在醫(yī)院的職位是工程師或技師，而不是經過大學專業(yè)學習訓練的醫(yī)學物理師和臨床 工程師。在中國，醫(yī)學物理學的興起，是由醫(yī)學院校的物理學教授們通過參閱國外醫(yī)學物理 學的書刊，翻譯一些外國醫(yī)學物理學書籍，把這門新的邊緣學科引入中國，并通過教學、科研及臨床工作，向學生和醫(yī)生介紹國際醫(yī)學物理學的發(fā)展和成就，逐步建立中國的醫(yī) 學物理學科。中國醫(yī)學物理學的先驅者，為已故蘭州醫(yī)學院物理學教授邙華俊，湖南醫(yī) 學院物理學教授吳幸生，中山醫(yī)學院物理學教授劉普和，他們首先主編第一本全國通用 的醫(yī)用物理學教材，翻譯了幾本美國醫(yī)學物

8、理學教材供全國醫(yī)學院的教師及有關醫(yī) 生參閱。1979年在廣州市主辦了醫(yī)學物理學講學班，全國醫(yī)學院校的物理教授、講 師參加講學班，有經驗的教授作專題講演，介紹醫(yī)學物理學的教學、科研和臨床實踐的 經驗，引進國外先進的醫(yī)學物理學理論與技術。在此基礎上，于 1981年6月在廣州市 成立“中國醫(yī)學物理學會（CSMP）,選舉劉普和教授為首任理事長，邙華俊教授為副理事長,并邀請美國醫(yī)學物理學家協(xié)會二（AAPM）1968年主席甘美倫教授訪華講學二4周，在成 立大會開幕儀式上代表 AAP湫賀，1986年中國醫(yī)學物理學會正式成為“國際醫(yī)學物 理學組織 （IOMP）的會員。從此 CSM內美國的AAPMe IOMP建

9、立了密切聯(lián)系，迄今已 有21年的發(fā)展歷史。中國醫(yī)學物理學會的會員，大部分是高等醫(yī)學院校和綜合大學理工學院的物理教師， 因為中國醫(yī)院的編制沒有設立醫(yī)學物理師這個職位，中國的大學也沒有建立醫(yī)學物理系培養(yǎng)醫(yī)學物理學的學士、碩士和博士，在醫(yī)院工作的醫(yī)學物理師為數(shù)不多，故長期以來 中國醫(yī)學物理學會對外是國家一級學會，而對內則是“中國生物醫(yī)學工程學會醫(yī)學物理 學分會”。屬二級學會，實在是一大遺憾。.醫(yī)學物理學和生物醫(yī)學工程學是兩門姐妹學科醫(yī)學物理學和生物醫(yī)學工程學在國際上和在發(fā)達國家都公認為兩門姐妹學科，是20世紀50年代興起的兩門最有前途的邊緣學科，50年的發(fā)展使現(xiàn)代醫(yī)學科技成就舉世矚目，特別是醫(yī)學物理

10、學的發(fā)展和成就更為顯著。國際醫(yī)學物理學家越來越多，研究領域 越來越廣。為什么我國的醫(yī)院不設立醫(yī)學物理師這一重要職位？沒有大量醫(yī)院急需的醫(yī) 學物理師職位，又怎能使各大學培養(yǎng)的醫(yī)學物理學學士、碩士和博士畢業(yè)后獲得就業(yè)機 會呢？醫(yī)學物理學應該是一門獨立的學科，它并不從屬于生物醫(yī)學工程學，在美國醫(yī)學 物理學比生物醫(yī)學工程學發(fā)展得更快，美國醫(yī)學物理學家協(xié)會（AAPM）和美國醫(yī)學物理學院（American College of Medical Physics , ACMP是很有權威的學術組織，ACMPf年負責考核美國的醫(yī)學物理師，通過考核發(fā)給專業(yè)執(zhí)照，便可獲得醫(yī)院聘任為醫(yī)學物理師、 主管醫(yī)學物理師或放射治

11、療物理師、放射腫瘤物理師、影像診斷物理師、臨床放射治療 物理師等等職位。.醫(yī)學物理學在中國發(fā)展的困擾21世紀初，我國已進口或國產大批醫(yī)學影像設備和精確放射治療設備，在大、中型醫(yī)院廣泛應用。例如：C不MRI、SPECT PET DR PACS 丫刀、X刀、直線加速器、IMRT、 TOMOTHERAPYCT/SPECT CT/PET、多層螺旋 CT等等，設備條件已達到國際高新技術水 平，許多出色的醫(yī)學影像醫(yī)師和放射腫瘤醫(yī)師正在使用這些高檔昂貴的醫(yī)療器械，在醫(yī) 院進行診療工作，但是眾多醫(yī)院卻缺乏必需的大批醫(yī)學物理師配合上述醫(yī)師進行臨床診 療工作，有效地充分地使用上述高檔醫(yī)療器械為病人服務，從而獲得應

12、有的醫(yī)療效益， 這也是一大遺憾。為什么所有發(fā)達國家的醫(yī)院都配備醫(yī)學物理師，配合臨床醫(yī)師進行診 療工作，而我國卻未能做到大量培養(yǎng)醫(yī)學物理師，讓他們在醫(yī)院工作發(fā)揮應有的作用呢？這是值得我們深思的困擾。三 醫(yī)學物理學在中國的發(fā)展前景.醫(yī)學物理學在中國發(fā)展的前提和基礎在21世紀，人類面臨各種心血管疾病、各類腫瘤疾病、呼吸疾病、肝膽疾病、艾 滋病等惡疾的嚴重威脅。早期診斷、準確診斷、及時治療、精確治療是現(xiàn)代臨床醫(yī)學發(fā) 展及造福人類的必由之路，這就必須應用現(xiàn)代先進的醫(yī)學影像診斷設備和先進的治療設 備，這些高新技術設備必須由現(xiàn)代化的醫(yī)師、現(xiàn)代化的醫(yī)學物理師充分合作，互相配合,有效地使用大批現(xiàn)代化數(shù)字化的醫(yī)療

13、器械為病人有效地服務。這是時代的要求。中國的 醫(yī)院也應該適應這一時代要求。醫(yī)學物理學在中國的發(fā)展也是時代的要求，醫(yī)學物理學 家或醫(yī)學物理師在中國醫(yī)院中應有重要的職位和地位，也是時代的要求。忽視培養(yǎng)中國 的醫(yī)學物理學家，不建立醫(yī)學物理師在醫(yī)院的職位編制，將不符合時代的要求，并妨礙 著現(xiàn)代化醫(yī)院的發(fā)展。我們必須清醒地認識到，時代前進是不可阻擋的，與時俱進才是 我們應走之路。中國的醫(yī)院建立醫(yī)學物理師的職位編制，醫(yī)院的領導重視醫(yī)學物理師在臨床診療中的重要作用，是醫(yī)學物理學科在中國發(fā)展的前提和基礎。任何一門學科的發(fā)展，都是以 國家、社會和專業(yè)職位的需求為基礎，才能在培養(yǎng)人才、科學研究和專業(yè)應用等方面全

14、面發(fā)展的。例如國家、社會和醫(yī)院需要大批各類醫(yī)師治病救人，臨床醫(yī)師的大批職位需 要大批醫(yī)學院培養(yǎng)大批臨床醫(yī)師，這是顯而易見的。醫(yī)學物理學的發(fā)展也不例外。為此，我們建議國家衛(wèi)生部重視醫(yī)學物理學科的發(fā)展，并給予發(fā)展的前提和基礎， 并支持有關的高等院校及醫(yī)院培養(yǎng)醫(yī)學物理學的人才。這是醫(yī)療改革的大事。.名牌大學與名牌醫(yī)院合作培養(yǎng)新一代醫(yī)學物理學家二|醫(yī)學物理學在中國的發(fā)展，首先應該通過名牌大學與名牌醫(yī)院的物理學家和醫(yī)學家 充分合作，培養(yǎng)既掌握物理學的理論和技術，也掌握臨床醫(yī)學的知識和技術的新一代醫(yī) 學物理學家。醫(yī)學物理學是一門應用物理學，以物理學的理論知識為基礎，其特點是把 物理學的理論知識及方法、技術

15、應用于臨床醫(yī)學和醫(yī)學研究，其服務對象是病人，同醫(yī) 師一樣，負有治病救人的責任。例如放射腫瘤醫(yī)師對癌癥病人進行診斷后，開出處方與 醫(yī)學物理師共同制定放射治療方案，由醫(yī)學物理師實施治療方案，共同對病人負責。醫(yī) 學物理師雖然沒有開處方權，但他們實施治療計劃，面對病人，與醫(yī)院的工程師責任不 同，責任更重大。必須認清，醫(yī)學物理學是一門物理學，而生物醫(yī)學工程學是一門工程 學，兩者的性質不同，作用也不同。據(jù)了解，美國、英國、德國、加拿大、日本的醫(yī)學物理學家，大部分都具有博士學 位(Ph.D),少數(shù)為碩士，掌握物理學理論知識較深厚，都是在醫(yī)院與醫(yī)師一起工作，熟 悉有關臨床醫(yī)學技術。他們在醫(yī)學物理學雜志發(fā)表的論

16、文，都是理論性、技術性與醫(yī)用 性并重的高水平創(chuàng)作，而不是一般的技術性文章。在美國，醫(yī)學物理學家不參加生物醫(yī) 學工程學會的會議，生物醫(yī)學工程學家也不參加醫(yī)學物理學會的會議，只有三年一度的“醫(yī)學物理與生物醫(yī)學工程世界大會(World Congress on Medical Physics andBiomedical Engineering) 才共同參加，發(fā)表論文，交流經驗，但設有兩個主席，一個 代表IOMP 一個代表IFMBE可見，這是兩個獨立的學科，兩個獨立的學會。為什么發(fā)達國家的醫(yī)學物理學家都是具有哲學博士學位？因為同他們合作的醫(yī)師 也都具有醫(yī)學博士學位，而且美國的醫(yī)學博士都是8年制的醫(yī)學院畢

17、業(yè)的，前四年在綜合大學學習理工課程，數(shù)理化、電腦與電子學都有較好的基礎，他們需要與高水平的醫(yī) 學物理學博士合作進行診療工作。而我國的醫(yī)師是56年制醫(yī)學院畢業(yè)生，數(shù)理化、電腦與電子學基礎較差，對使用高科技醫(yī)療設備難免有一定困難，經過短期培訓也難以全 面掌握高檔設備的技術參數(shù)和性能，更需要具有高水平的醫(yī)學物理師合作，掌握好高檔設備的技術性能進行診療。例如一般CT的技術參數(shù)有20個之多，高檔 CT更復雜，只有醫(yī)師與醫(yī)學物理師合作才能真正全面掌握CT的技術性能。其他更高級復雜的現(xiàn)代化醫(yī)療器械，更加需要臨床醫(yī)師與醫(yī)學物理師合作，才能充分利用高檔設備治病救人。否 則，進口價值昂貴的醫(yī)療器械未能充分利用，是

18、一大浪費。而么審國薪一代醫(yī)享防理享象需要名牌大學與It麗醫(yī)院而培養(yǎng)呢?因為醫(yī)學|物理學這門新興邊緣學科，需要名牌大學開設醫(yī)學物理學專業(yè)，講授醫(yī)學物理學的各門 課程，還需要名牌醫(yī)院的名牌醫(yī)師講授臨床應用的課程及指導學生在醫(yī)院實習使用高檔 醫(yī)療器械，名牌大學和名牌醫(yī)院合作培養(yǎng)出來的醫(yī)學物理學學士、碩士、博士，才是真 正符合現(xiàn)代醫(yī)院需要的人才。例如，清華大學與協(xié)和醫(yī)科大學強強合作，屬下有協(xié)和醫(yī) 院，阜外醫(yī)院和腫瘤醫(yī)院等名牌醫(yī)院，就完全具備培養(yǎng)新一代醫(yī)學物理學家的條件。其 他各大城市也有類似的條件，也可培養(yǎng)醫(yī)學物理學家。為此，我們建議國家教育部大力支持名牌大學與名牌醫(yī)院合作，采取有效措施，培 養(yǎng)新一代醫(yī)學物理學家(師)，這是教育改革的大事。.科學研究是發(fā)展醫(yī)學物理學的動力任何學科的發(fā)展，都是以科研為動力，醫(yī)學物理學也不例外。1895年倫琴發(fā)現(xiàn) X射線;立刻應用于醫(yī)學，是最偉大的醫(yī)學物理學家;獲得了首屆諾貝爾物理學獎。X射線在醫(yī)學診斷與治療的應用及研究，建立了放射學這門偉大的學科，發(fā)展至今，開花結 果，造福人類。1972年醫(yī)學物理學家阿倫？科馬克(Allan M.Cormack)創(chuàng)立了 CT的重建 圖像理論，發(fā)展了放射學，解決了X射線成像無法克服的困難，為數(shù)字影像學這門新學科的發(fā)展開辟了一條光輝大道，1979年獲得諾貝爾醫(yī)學與生理學獎。磁共振成像首先是由英國Aberdeen大學