【科技】放射治疗迈入 粒子时代

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质子重离子放疗技术是世界上最先进的放疗手段，该技术可以用质子或重离子放射线精确杀死肿瘤，而且可以比较有效地保护正常的组织，可以说是打击肿瘤的定向爆破。

日前，第一届合肥国际放射医学物理论坛在中国科学技术大学召开。 这次论坛由中科大和北美华人医学物理师协会共同主办，中国工程院院士万元熙、何多慧、夏佳文、中国科学院院士方守贤、上海质子重离子医院常务副院长陆嘉德、美国佛罗里达大学质子中心教授李左峰等30多位国际放射医学顶尖人物

揭开质子的重离子面纱

说到放射线治疗技术，人们首先想到的可能是x射线、&gamma等常规放射线等光子放射治疗实际上，放射线治疗作为物理疗法，经过100多年的历史，与手术和化学药物治疗一起成为现在肿瘤治疗的三大手段 但是，由于许多原因，常规放疗技术的迅速发展进入了瓶颈阶段。 质子和重离子束的出现为放射治疗的进一步快速发展提供了广阔的空间。

质子和重离子是什么？ 质子和重离子的放射线治疗技术是什么？ 专家说，质子即氢原子是剥离电子带正电荷的粒子，是重离子即碳、氖、硅等原子量大的原子核和离子。 质子和重离子的放射线治疗技术是质子或重离子的放射线在加速器中加速到光速的70% (约21万公里/秒)时引出，射入人体，一旦到达肿瘤病灶，瞬间释放大量能量杀死肿瘤细胞，其 粒子束在整个射程中，就像立体定向爆破，对肿瘤细胞产生强大的杀菌效果，而且对周围正常组织的损伤相对较小，从而达到了杀死肿瘤，并不产生明显的放射毒副作用的目的。

癌症是威胁人类健康和生命的疑难病症。 根据世界卫生组织最近发表的《世界癌症报告》，每年约有1410万例，死于癌症的人数约为820万人。 其中，中国新发癌症病例数约占全世界的20%，癌症死亡数约占全世界的25%。 在这次论坛上，专家们深入介绍了国际和中国放疗技术取得的经验，重点讨论了中国质子和重离子放疗目前的状况和面临的挑战。

质子重离子放疗技术是世界上最先进的放疗手段，能精确杀死肿瘤，而且能比较有效地保护正常组织，是肿瘤治疗的&lsquo利器。 在论坛特邀报告中，上海质子重离子医院常务副院长陆嘉德如是说。

打击肿瘤的定向爆破

治疗更准确，杀伤力更强，副作用更小&hellip； &hellip； 论坛上专家多次提到质子和重离子放疗技术的特征。 质子和重离子的放射线治疗，中国和世界都有光明的未来。 这次论坛主席、中科大千人计划教授徐西说，质子重离子放射治疗可以说是打击肿瘤的定向爆破，特别是对部分肿瘤来说，由于具有能量水平高、透过性强等优势，因此比以前传来的光子放射治疗的临床疗效

对肿瘤来说，放射线治疗量越多，肿瘤细胞就会迅速彻底死亡。 但是，对健康器官来说，效果相反，放射线治疗量越高，就会带来越高的副作用。 肿瘤通常位于人体内不接近皮肤的位置，放疗需要通过健康的器官，健康的器官受到一定量的损害。 质子放疗极其精确，使质子束具有特定的能量和速度，可以精确到达体内特定位置的肿瘤。 德国慕尼黑质子中心院长hauffe表示，以前传达的光子放射线治疗在穿透皮肤后，大部分剂量被吸收，进入身体深处的剂量减少，随之，放射线也会穿透肿瘤的后方。 光子放射治疗可以从多个方向照射肿瘤部位，但不会对健康组织造成较大损伤。 质子放射线治疗在肿瘤部位的剂量高于肿瘤前方，同时在肿瘤后方剂量不透过，每次照射对健康组织得到更少的辐射。

与伽玛刀、托姆刀、赛博刀等新的光子放射线治疗技术相比，质子和重离子放射线治疗的特征是什么？ 质子和重离子对肿瘤周边正常组织和器官的保护比光子好。 上海质子重离子医院临床技术委员会主任蒋国梁教授认为，这些新兴光子放疗技术具有特别的特征，但质子和重离子放疗的副作用更小，重离子治疗对恶性肿瘤的杀伤性更强，特别是抵抗光子放疗和质子放疗 肿瘤的杀菌效果，光子为1的话质子的效果可能是1-1.2，重离子可能是2-3。

由于副作用更小，质子放疗越来越多地用于儿童肿瘤治疗。 佛罗里达大学质子中心教授李左峰说。 儿童肿瘤是质子放疗的重要适应证之一，即使确定了反对质子放疗的专家，也对质子治疗儿童肿瘤持赞同和支持态度。 除了可以减少对正常脏器的伤害外，质子放疗还可以明显减少继发原发肿瘤的发生概率，有利于儿童肿瘤患者长时间生存和生长发育。 有些肿瘤对质子重离子更敏感，因此该质子重离子的放疗效果也更明显。 黑色素瘤、眼底血管瘤、脊索瘤、鼻窦癌是质子放疗治愈率最高的4种肿瘤。 李左峰明确了。

粒子时代的放射线治疗

从目前全国已经计划上马的项目来看，中国质子重离子放射治疗的趋势无法阻止，很多患者都去其他国家寻求先进的放射治疗技术。 徐西认为，中国制定了质子和重离子放疗事业战术的迅速发展计划，鼓励产业化和创新精神，集中力量开发国产设备，提高硬件设计和软件集成的水平，最终使中国的放疗设备成为核电技术、高速铁路技术

目前世界上有大型重离子加速器的国家正在全力进行质子和重离子治疗装置的建设和治疗技术的基础和临床应用研究。 在质子方面，美国、日本由于起步早、技术成熟，已经走在全世界质子治疗的最前线。 其中，在美国各地运营的质子治疗中心有14家，其他10家正在建设中。 在日本有12个粒子机构开展质子临床治疗，3~4个质子治疗中心正在建设中。 除了日本，在亚洲韩国、台湾、沙特阿拉伯已经拥有或不久拥有质子治疗中心。 关于重离子，除了上海质子重离子医院，德国、日本、意大利的6个医疗机构都有重离子设备，用碳离子治疗患者。

在中国，中国科学院近代物理研究所自2006年以来研制出了重离子治疗装置，并应用于临床。 从年开始，上海质子重离子医院已经进入临床采用阶段。 上海应用物理所等机构积极开发国产质子放射线治疗装置的合肥市也计划设立质子重离子肿瘤医院。 据统计数据显示，截至年底，全世界有10万多名患者接受了质子治疗，1.5万多名患者接受了重离子治疗。

质子重离子放射治疗是一种新的肿瘤治疗&lsquo； 是利器，但不是患者想象的&lsquo，而是神器。 徐西说，在加速器设计和图像引导治疗计划等技术中，质子和重离子的放射线治疗还有很多不成熟的地方。 对于光子放疗，质子和重离子放疗设备非常昂贵，国产重离子医疗设备需要5.5亿元的重离子治疗还有不明因素，对重离子的放射生物效应还需要进一步理解和研究。

但用质子或重离子射线治疗肿瘤，杀癌效果好，毒副作用小，是当今世界公认的最先进的放疗技术。 该技术对头颈部、脑、前列腺、软组织、肺、肝等部位的肿瘤有较好的疗效，此外对稍难手术或常规放疗效果差的肿瘤也疗效非常显着。 现在世界上只有德国、日本和美国等少数发达国家有质子重离子放射线治疗的临床技术。

今年5月8日，国内第一家、世界第三家拥有质子和重离子治疗技术的医疗机构上海质子重离子医院开业，标志着国内肿瘤放射治疗正式进入世界最前线的粒子时代。 目前，在临床疗效、投资回收比例及医学物理人才培养等方面还有很多挑战，但中国迅速发展质子和重离子放射治疗，已进入新阶段。 徐西表显示。