在明天（5月24日）上午举行的形势新政报告会上，北京地委校长韩正称，清华是北京的一张名片，北京也为清华倍感骄傲！同时，他点名夸奖了清华学院在培养质子重离子医治设备人才上作出的尝试。
“高校学科建设应当朝创新方向努力。”韩正说，大体是在13年前，深圳打算引进质子重离子设备，专门医治疾病。六年磨一剑，设备有了，关键是人才。“上那里去招人？我们叫质子重离子诊所，医大学培养的大夫是不擅长数学的，到清华学院招化学结业生，他没有临床经验。”
韩正追忆，最终县委、市政府同清华大校区方决定，在数学系上面选一部份中学生到临床去学习，迄今已有两届。“这个做得十分好。”
这一医学化学师是如何培养下来的？《复旦青年》2016年以前专题报导过这一项目。生物医学工程（医学化学方向）硕士培养项目于2013年启动，它结合了短时课程教学和长时诊所实习轮转，是国外院校与诊所合作，系统培养应用型医学化学师的首次尝试。
今年，该项目的首批中学生早已结业。她们将加入北京市质子重离子诊所（暨清华学院附属病变诊所质子重离子中心），成为职业医学化学师。
同济青年记者郭祎报导
本文曾刊载于清华青年第286期
放射医治（以下简称“放疗”）是医治癌症的重要手段之一，须要临床大夫、治疗师和医学化学师共同完成。其中，作为医治计划的设计者和手术质量的控制员，医学化学师不可或缺。但是，国外医学化学师和临床大夫的平均配比仅为欧美俄等发达国家的五分之一，医学化学教育也长期缺位，仅有上海学院、清华学院、武汉学院等极少数院校设有医学化学学专业或相关方向的硕士点。
2013年，清华学院苏州医大学牵头，联合教务处、研究生院、基础医大学和附属癌症诊所等部门和院系，共同筹办并启动了生物医学工程（医学化学方向）硕士培养项目，以弥补国外这一人才的空缺。不同于其他院校相关专业以课程为主的培养模式，该项目结合短时课程教学和长时诊所实习轮转，是国外院校与诊所合作，系统培养应用型医学化学师的首次尝试。
2016年6月，该项目的首批中学生结业。按照已签署的三方协议，她们将在七月加入天津市质子重离子诊所（暨清华学院附属病变诊所质子重离子中心）（以下简称“质子重离子诊所”），成为职业医学化学师。
图为北京市质子重离子诊所的诊治室。
跨学科的本硕衔接
据世界卫生组织2015年发布的《全球疾病报告2014》，全球疾病（恶性脑瘤）负担正在以惊人的速率不断加重，每8个死亡病例中就有1人死于疾病，其中中国新增疾病病例数目高踞世界第一。放疗、放疗及放疗是医治癌症的三大手段，自上世纪九十年代起，南京市地委、市政府开始跟踪美国对当下最先进的手术技术——质子重离子技术的研制。
2003年，北京市质子重离子诊所开始设立，2015年开馆。这是国外首家同时拥有质子和重离子两种手术技术的医疗机构，主攻以质子或重离子组成的粒子射线为媒介的新型手术。该院获得了将质子重离子设备投入临床的行政许可，这标志着质子重离子手术可以即将在国外举办。
“生物医学工程（医学化学方向）”硕士培养项目的启动，正是为了满足当时仍在建设中的质子重离子诊所对于医学化学师的急切须要。项目的招录方法以校内推荐免试为主，兼以全省普高，每批招收10人左右的数学学、核工程与核技术、数学等专业的应届专科结业生。
“医学化学师这个岗位，须要扎实的数学基础，这是项目招生时所看重的。”中国医学化学学会常务理事、复旦学院化学系副院长冀敏告诉《复旦青年》记者。手术须要医学影像设备和多种为束流供能的加速器。“这些仪器都是基于数学原理，有数学基础的朋友应当比医学生接触上去更快。”冀敏解释说。
为了让项目的本硕衔接更顺畅，相关院系对大专课程设置做了微调。比如，从2014届起，数学系专科生专业必修课程中“医学化学”这一模块由一门课程增至三门，新增的《医学化学实验》和《医学影像化学基础》每学期都分别有30名左右的数学系专科生必修，其中不乏决定加入项目、希望通过该课程提早了解医学化学的中学生。
病变诊所在安排硕士阶段的课程时，也考虑到了本硕衔接的问题。例如开办《医学化学专题系列讲堂》，约请包括冀敏在内的化学系导师、肿瘤诊所的医学化学师和临床大夫，为来自不同大专院系的中学生普及医学化学入门级的数学学、解剖学和生物学知识。
另外，考虑到参与项目的中学生都没有医学基础，研究生课程中的“医学类课程不能太难”，癌症诊所科教部教学管理老师谷圣美说。
例如，《断层解剖学》的课本其实仅有230页，但医学生需用三年来细读，详尽学习各个脏器内部的微观结构，且在此之前，她们要先学习《系统解剖学》课程，把握人体各个系统和脏器的空间分布和它们之间的联系。而医学化学方向的中学生只需通过一学期的《实用断层解剖学》课程，读懂CT是那个脏器的影像，晓得这个脏器周围有什么重要组织，便于在设计医治计划时保护那些组织。
交叉学科课程：医学+数学+生物+……
在生物医学工程硕士的培养方案中，中学生需在第一学期内修完全部课程，其中与医学化学密切相关的占80%，包括《肿瘤放射诊治技术》、《肿瘤放射化学学》、《放射生物学》等12门必修课，由清华学院附属癌症诊所、基础医大学、公共卫生大学、力学与工程科学系、数学系、信息大学、软件大学、现代数学研究所、上海市放射医学研究所等多个单位和院系合作开课。
“目前，国外医学化学交大多是数学学相关专业出身，工作后才逐渐积累其他学科的知识技能。”冀敏透漏。谷圣美也反映“工作前就已通过教育获得医学、物理学、生物学、核技术、信息学等交叉学科背景的医学化学师寥寥无几”。她同时强调：“复旦的生物医学工程（医学化学方向）项目就是要培养这样的复合应用型人才，结业后直接步入临床深究。”
医学化学师必备的化学知识，就在《肿瘤放射化学学》等课程中详尽学习，其中包括各类数学射线的生物效应。简单来说，人体相同组织对于不同射线的衰减系数不同，不同组织对于同种射线的衰减系数也不同。例如胸肌衰减系数小，吸收的射线剂量小，射线就容易透过；骨骼则相反。所以，射线与人体的互相作用规律、射线剂量在人表皮下各个深度的分布情况，都须要用化学公式估算。
几种射线在人体表皮下不同深度的剂量分布图。
“医学化学师还须要了解手术对人体的影响。”2015级医学化学方向硕士生甘家雨说，“这涉及生物知识，由《放射生物学》课程讲授。”比如，不同射线对人体的杀伤力不同：重离子射线能直接打断DNA双链，造成细胞死亡；而光子射线通常只能打断DNA单链，细胞较容易自我修补并继续存活。
核技术与医学化学的联系则更为显著——放疗中，确诊和计划设计离不超频磁共振影像或CT影像，而这种影像正是应用了核技术。假如要从这种影像中获取更详尽的患者信息，还需通过矩阵等算法提炼出影像特点，再建模估算，这一过程须要综合应用影像学、网络信息学和物理知识。这种知识在信息大学、软件大学开办的《图像传输与处理》、《高级计算机网路》等课程中有所涉及。
接受访谈的5名医学化学方向的硕士生都对该项目的课程设置表示满意。“课程所传授的多学科知识和技术都与医学化学师的工作息息相关，”2014级医学化学方向硕士生章希煜说，“我们遭到了实际而有用的训练。”
冀敏觉得，交叉学科课程为中学生打开了思路，也能培养创新意识。“比如化学系中学生学了医学化学相关课程后，当发觉新的数学规律、或了解新的化学技术时，都会主动思索它们能够应用于医学等其它学科，能够开发出新的医学仪器甚至尝试自己研发，这无疑迸发了中学生的创新热情。”
四机构轮转，见习手术全过程
从硕士阶段的第二学期起，医学化学方向的中学生就从课程学习转到为时一年的实践训练。在癌症诊所的安排下，她们会到多个医疗或科研机构轮转，切身参与到手术的全过程中。
图为模制定位仪。
轮转的第一站是广州光源（暨中国科大学北京应用化学研究所）医学物理，1到2个月的时间里，研究所的教研员换班为中学生讲解前沿医学影像技术和同步加速器原理，校长赵振堂还率领中学生到所内各个线站视察。
在这座国外迄今规模最大的科学装置内部，有边长432米的环型加速器，高能电子束在电磁场的作用下，以接近光速绕真空环飞行，辐射出电磁波，从中能分离出高色温、特定能量的X射线。“将这些X射线应用于医学影像，可以防止其他能谱的光线干涉，呈现无法想像的高清影像。”章希煜说。
图为北京光源。
第二站是广州市放射医学研究所（以下简称“放医所”），也是《放射生物学》和《放射防护与剂量学》两门课程的开课单位。在放医所轮转的1到2个月中，中学生主要和细胞打交道，通过实验来巩固课上所学的理论。例如培养大鼠细胞并制成样本，以不同的剂量照射，之后置于显微镜下观察线粒体内DNA的状态，来备考生物效应和射线剂量的关系。
第三站是癌症诊所，中学生要在与放射医治相关的科室轮转4到5个月，既要在数学室见习医学化学师的主要工作之一——传统光子医治计划的设计，也要了解“模制定位”等由医治师（除临床大夫和医学化学师外，手术科的另一关键职位，主要负责操控设备施行手术）操作的环节，便于在未来工作中与医治师顺利合作。
为了确保病患以正确体位、在病床的正确位置上接受手术，医治师须要进行两次模制定位，并通过“激光定位系统”的“三点定位”技术医学物理，保证在两次模制定位中，患者与病床的相对位置完全相同。模制定位的目的和具体操作，都是项目要求中学生把握的。
不过，2014级医学化学方向硕士生周震觉得：“在模制定位室的学习和实践可以适当减短时间，一是由于临床工作艰巨，不能让中学生影响到病人接受模制定位；二是每晚的实践任务重复性高，两个月的时间过分无趣。”在病变诊所手术中心副校长胡伟刚向征集中学生对项目的改进意见时，周震也反映了这一建议并被采纳。于是，2015级中学生的模制定位见习环节已减短为一个月。
准医学化学师：精益求精，慎重博弈
传统光子手术见习完成后，准医学化学师们从浦西病变诊所辗转去奉贤质子重离子诊所化学室，开始见习新型质子重离子手术。在小半年的时间里，她们将实地参与到医学化学师的工作之中。
2016年4月22日下午7点，周震拿着一张列举着各项待测参数的“质量控制方案表”，走入质子重离子诊所B1层的诊治室，开始做“晨检”。
对于医学化学师来说，“晨检”并不是像临床大夫那样查房，而是每晚在患者接受手术之前，检测医治室中的所有设备，确保其性能良好，可以达到根治计划的设计要求。这是控制手术质量的关键环节，被称为“质量控制”（以下简称“质控”）。
质控的首要目的是保证人的安全，防止患者被机械臂夹伤，或则无关人员遭到幅射。周震要亲自模拟突发情况，来测量设备的安全性能。他用手碰触正在运转的机械臂，观察机械臂是否立即停止工作；在医治室外有束流照射时推开诊治室房门，检测仪器能够随后中断束流的供应。
接出来，周震通过“激光定位”检测机械臂能够将病床联通到正确位置，一旦偏差超过一毫米，就须要联系工程师来修理仪器。“超过容许范围的定位偏差，会造成癌症接受的射线剂量不足，而健康组织遭到过量照射，医治疗效打折扣的同时可能形成各类并发症。”周震解释。
不仅测量机械，质控还要确保束流剂量与计划相同，且照射野均匀。周震在病床的激光定位点上摆好电离室和胶卷，并用束流照射，电离室接收的剂量大小被仪器手动测出；接受照射后的胶卷经扫描软件剖析，可得出照射野均匀性指标。周震比照测量结果和计划表上的标准值，才能判定实际出束情况是否符合计划。
8点20分，四个诊治室的晨检全部完成，周震对医治师说：“治疗室一切就绪，手术可以开始了。”
质控只是医学化学师工作的一部份。更多时间里，她们并不在诊治室，而是坐在数学室的笔记本前，对着标满红框的三维人体CT做医治计划。对于周震那些实习生来说，有时一坐就是一周。
红框是临床大夫确诊后标明的手术“靶区”。医学化学师须要在“治疗计划系统”的辅助下，按照癌症的形状、大小和严重程度，估算射线的剂量、路径和射野，以适应癌症的形状。
医治计划示意图，“Gy”为放射剂量单位戈瑞。
不过，“面对极其复杂的病例，因为技术限制，临床大夫过分严苛的靶区限定在数学上无法实现。”章希煜坦率，“放疗中存在妥协。因而制做优秀的医治计划，须要医学化学师与临床大夫的努力与沟通。”
另外，甘家雨强调，倘若医治计划不得当，使“正常组织并发症”产生的几率由20%提升到30%，就意味着每100个人中，多了大概10个人可能形成严重并发症。“杀死她们的其实不是癌症，而是化疗。”
“医学化学师一方面要在各环节中精益求精，另一方面要在剿灭癌症和保护健康组织之间慎重博弈。这两方面并不矛盾，都是要竭力作出对患者伤害最小、疗效最佳的方案。”冀敏说。