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      【全國腫瘤防治宣傳周】揭秘腫瘤治療新利器——盤點質子放射治療的三大優勢

      發布時間 2020.04.22

      放射治療的發展已有一個多世紀的歷史。時至今日,放射治療已是惡性腫瘤重要的局部治療方法之一,約有 70% 的癌癥病人在治療過程中需要接受放射治療。

      傳統放療的劣勢

      放射治療是利用 α、β、γ 射線和各類 X 射線治療機或加速器產生的 X 射線、電子線、質子束及其它粒子束治療惡性腫瘤的一種方法。在傳統的放射治療過程中,由于射線本身的性質,它在殺死癌細胞的同時也對正常細胞帶來損害。這就對患者產生了放療后的毒副作用。另外,為了減輕放療對正常組織的損害,放射治療的劑量在一定程度上也受到限制,影響了腫瘤治療的療效。

      質子治療的優勢

      質子治療是利用質子束所特有的“布拉格峰”特性的腫瘤治療新技術。質子通過同步加速器加速到約光速的三分之二后,照射腫瘤組織,直接攻擊癌細胞,切斷癌細胞核內的兩條 DNA 鏈,使受損的癌細胞不可修復。質子作為帶正電荷的亞原子粒子,讓質子束擁有優越的物理劑量分布,可使照射劑量集中停止到腫瘤部位。與傳統放療相比,質子治療擁有無可比擬的優勢。(圖1)

      △圖 1 質子束與 X 射線輻射劑量分布

      一、精確殺傷腫瘤

      傳統放射治療中射線的能量是逐漸衰減的,有效到達患處的能量有限。而質子束具有“布拉格峰”的特性,其能量的釋放可在人體深部的某一點達到最大值。這一特性可使其在病變的特定部位釋放出最大能量,更好地保護了腫瘤周圍的正常組織,達到最佳治療效果。換句話說,傳統射線在到達深部的腫瘤時已是強弩之末,而質子束卻能“深入敵營”,實現“立體定向爆破”。同時,由于高能質子束的粒子微小、質量集中、在人體內散射少,這也減少了對周圍正常組織的照射劑量,從而提高腫瘤治療的精確度。

      二、保護正常組織

      在精確有效殺傷腫瘤組織的同時,質子治療還能把放療對正常組織的損傷降到最低水平。傳統放療 (光子治療) 使用的 X 射線或 γ 射線射程無法控制,除了腫瘤細胞會受到照射外,腫瘤前方和后方的正常組織也會受到照射,導致放療副作用的產生。而質子治療由于“布拉格峰”的存在,能量集中釋放,腫瘤前方的組織僅受到極小量的照射,而腫瘤后方和側面的正常組織受到的照射幾乎為零。這就可以有效保護人體正常組織,大大降低放療的毒副作用。如在左側乳腺癌治療中,質子治療很好地保護了鄰近的心臟及肺組織 (圖2);在全腦全脊髓放療中,質子治療顯示出更明顯的優勢,胃腸道、心、肺受照劑量極低,大大減少了并發癥及后遺癥的發生(圖3)。

      △圖 2 質子治療與傳統光子治療乳腺癌的放療劑量分布比較

      △圖 3 質子治療與傳統光子治療在全腦全脊髓癌照射時的劑量分布比較

      三、適用廣泛,安全性高

      質子治療作為腫瘤治療方法中最新、前途最為廣闊的一員,其技術優勢是全面的和日益擴大的。以筆形束掃描技術為基礎,質子調強放療具有與其他治療方法相比更廣泛的適用性(圖4),特別是在光子治療無能為力的領域展現出巨大的優越性。在眼部腫瘤、較大體積的深部腫瘤和對常規輻射 (光子射線、X 射線、電子射線及伽瑪射線) 敏感性差的腫瘤治療中,質子治療都發揮了不可替代的作用。在兒童腫瘤和頭頸腫瘤方面,質子治療也有著難以超越的優勢。

       △圖 4  質子治療適應證

      盡管國內最近幾年質子治療才比較火熱,但其實質子治療最早于 1946 年首次被提出。1988 年,質子治療獲得美國 FDA 的批準,從此開始在腫瘤治療領域大放異彩。目前,全美有 30 多家質子治療中心,包括 MD 安德森腫瘤中心、梅奧醫院、佛羅里達大學質子中心及麻省總醫院腫瘤中心等。全球已超過 20  萬例患者接受了質子治療,且取得了療效好、副作用少的治療獲益。所以說質子治療是一種成熟的安全性高的放療技術。

      特約撰稿人  ▏袁太澤,倪雅楠  

      全國腫瘤防治宣傳周組稿  ▏中國抗癌協會腫瘤微環境專業委員會

      圖片信息來源于 MD 安德森癌癥中心

      專家介紹

      袁太澤 
      廣州泰和腫瘤醫院
      放療科副主任
      醫學博士

      中山大學腫瘤醫院醫學博士,從事腫瘤放射治療 15 年。熟悉各種惡性實體腫瘤的放射治療及綜合治療,熟悉各種放射治療技術;擅長鼻咽癌等頭頸部惡性腫瘤、中樞神經系統惡性腫瘤、肺癌、腸癌等惡性腫瘤的三維適形放療 (3DCRT)、調強放療 (IMRT)、立體定向放療 (SBRT/SRS) 和影像引導放療 (IGRT)。曾在佛羅里達質子中心訪學,了解目前全球先進的放療技術--質子治療技術、流程及質控。2014-2016 年,在非洲加納克里布教學醫院放療科參加援非任務,并在美國艾奧瓦大學癌癥中心進行臨床工作和學習。


      2020 全國腫瘤防治宣傳周》科普文章

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      2. 如何發現及預防早期消化道腫瘤?

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