作者:张潇潇
0 A; D/ w" C$ T" [4 G! I' h9 t6 V6 S
" I) e0 @' M- k) g重离子治疗,是目前世界范围内公认最高端的放疗技术,在肿瘤治疗界的地位颇为特殊。
$ G1 U0 p. f2 o8 @
7 O+ A4 K; v: @) v( p+ U- I* J看上去,重离子治疗似乎满足了人们对治疗癌症的全部幻想——
癌症患者只需躺在科技感十足的设备上,等待机器运转三十分钟,再起来时体内的癌细胞已经消失的干干净净,人却没有感到丝毫不适。
8 U5 g8 c6 y. d3 z+ `( k! y
; H/ {1 |1 h6 m
6 W& v) H( u& E+ F(图片来源:上海市质子重离子中心)
5 o) h# c# s. M重离子治疗真的有这么神奇吗?我们不妨从头了解这种高端技术。
( u8 F' i7 L" Z, j( a7 o7 y, Q, x9 n
, J' @% R1 P# Z01) _5 f7 E1 A& |3 f8 D/ s' g% m
图片% A9 F0 n' S/ @, k& T3 W
重离子治疗也是一种放射治疗1 [9 o9 j6 s) \1 k$ Z' D" C4 @# A2 G# q
8 H: J. e' P$ l' ]
放疗分为粒子放疗和光子放疗两种,我们熟悉的常规放疗如伽马刀、速锋刀、射波刀等都属于光子治疗。
. d$ Q: j0 V& v: m; W' T- s* R8 v: o
光子的能量在穿过身体时逐步衰减,到达病灶时能量已经不是最大值,途经的正常组织也在过程中“受伤”。
f1 |8 F" b8 X9 I A6 d2 B9 H! X, Y3 }
" ]9 t) L# E4 d" d+ w
(图片来源:大阪重离子中心)
. S, ^6 X$ j! c: O# Z
而质子治疗、重离子治疗属于粒子治疗,是
通过加速器将极高速度(约0.7光速)的粒子直接轰入人体,过程几乎不损失能量,直到病灶处才迅速降低速度并释放大部分能量。
, A! [3 b {2 x3 E4 T( u. q' }8 ~% I( Y9 ?3 d
9 u, k8 ?( ]6 W: z
0 o2 i. Z/ f; \3 d8 a9 F
之所以能达到这种神奇的效果,是因为粒子与光子不同,在进入人体时能量呈现
“布拉格峰”,通过调整布拉格峰出现的位置,使粒子的能量集中在肿瘤病灶的部位,就达到了常规光子放疗所不能及的效果。
# ]# ]7 b4 N& p, C' @# P
8 A8 H2 j+ }" g
2 |, a U, g0 b; x- c( V8 N! N0 J其中,质子治疗可以打断肿瘤细胞的DNA单链,重离子能量更高,直接能把DNA双链都打断,使得肿瘤细胞难以复生。因此重离子治疗的疗程也比质子治疗更短,一个月甚至几天就可以完成。
+ Z' O& @+ i5 y z1 J3 s1 r0 D" }, d$ W+ i
02) L# Y/ Y4 L# t0 b* x. }* }
图片6 ]# D0 I4 \+ G4 u p+ {
重离子治疗的疗效
$ T/ Z2 r2 S4 ~6 g6 N. h1 b+ f* A8 ]! c% F: z( S3 H; N( A
由于重离子治疗仅在肿瘤部位释放能量,相比于常规放疗,
重离子具有照射精准、毒副作用低的优势。重离子治疗的过程几乎没有任何感觉,过后可能出现发红、脱皮,在肿瘤附近的部位如口腔、咽喉出现辐射引起的不适,但总体来说比较轻微。
% s5 o% ^; @/ S% h6 V1 R! J! p0 B4 s8 K( M( M) B
重离子治疗可以让癌症患者像正常人一样工作、生活甚至生育,也适合高龄、心肺功能差、无法耐受常规放疗、不愿手术的人群。5 l- f9 Z0 v5 `) ~& L, c
: l; Z* w7 B! V. J1 W+ U1 e3 f
以日本放医研(NIRS)为例,其收治的11030位接受重离子治疗的癌症患者五年生存率在80%以上,部分癌种能达到惊人的96%;而我国上海市质子重离子医院收治病人1945例,四年生存率达97.1%。
7 o7 \ p, K+ T( b' }
# n8 ^' d) l9 {" k4 o( ]: p c
03+ Z% ~: ]% Q: Q7 v
图片7 B5 }! z, w" y3 o5 v
重离子治疗的局限性
, X. @: ^6 B; e- w6 A: z. y+ u- F5 }8 ]+ p' ], f( r! P W
既然重离子治疗的效果这么好,为什么还没有大范围应用呢?
) H# y a2 t% X* W( F" n1 Z9 R6 u$ h/ c
首先,重离子治疗需要条件的患者才能收治
% x# y5 k' @0 L8 T& b! z
. k/ ]8 F# J5 k作为放疗中比较特殊的一类,质子重离子治疗也属于局部治疗。对于未出现转移的实体瘤,包括淋巴瘤(有影像可见病灶)、颅底脑肿瘤、头颈部肿瘤(肉瘤)、纵隔肿瘤(早期食管癌)、非小细胞肺癌、肾盂癌/输尿管癌/膀胱癌、肝癌(单发/位于相邻区域)、胰腺癌、直肠癌盆腔复发、前列腺癌在内的肿瘤,可进行质子重离子治疗。
) v2 w7 ^( g" t) i* a6 [
$ N# g/ k' j6 d) g而已经出现多发转移的晚期肿瘤、没有实体的血液系统肿瘤、空腔脏器肿瘤(胃癌、结直肠癌等)或不能保持长时间仰卧俯卧位的患者,由于难以精准定位,重离子治疗往往无能为力。
' f/ i# B+ N( I- A6 h
* b9 y% [: U$ @0 q1 Z对于同一部位已经接受过两次及以上常规放疗、进行过放射性粒子植入的患者,肿瘤对辐照已经不敏感,因此重离子治疗的效果很有限。
" @+ Q( w% }" H0 |
' V2 p- ~3 E! O3 g* Z" u4 N其次,重离子治疗的价格相对高昂。
1 t1 s5 s8 `9 w( @+ f5 L2 e2 I/ u7 ^: V8 i
) P3 `. W: S" p! ? B6 }重离子加速器本来是作为科研装置存在的,利用一定形态的电磁场将重离子加速,形成速度高达几千、几万乃至接近三十万千米每秒的高能量的重离子束,用以轰击原子核、原子、分子、固体晶格乃至生物细胞,从而达到不同的科研目的。
4 v) d' i7 m3 R* o# Y* D% w0 r0 S0 M1 Y- X1 U. r: y8 Y
重离子设备的体积也超乎想象,人甚至可以在一台“医疗设备”中迷路。只有少数国家具备重离子加速器的制造技术,且每年维护的费用也是天文数字。可想而知,这样一台充满高科技色彩的巨型仪器用于治疗的价格不菲,以上海质子重离子医院为例,平均治疗费用在37万元左右。
5 t) b5 r$ K. P6 Z* ~/ B6 l7 q9 i& q# Z: p0 n9 e' ^
B+ h4 M- U7 `0 w1 U04
; D8 l2 L7 e$ \( _图片1 R; \9 V1 e" _$ h# D" }4 W
重离子治疗的现状
* }8 d" ~! U( h+ k8 G7 M6 F) B; i- ~( _
目前世界上具有质子重离子治疗技术设备的,只有四个国家,即发现布拉格峰的
美国、第一个建成重离子加速器的
日本、不断完善重离子技术的
德国,以及正在起步的
中国。
; A! i8 f5 G9 C( o8 b9 d
" e% J7 o, f4 Q; g5 B3 J
(图片来源:中科院近代物理所)
* c6 P- |; [, x8 [# x! u目前来看,
最适合质子重离子治疗的是儿童肿瘤,因为儿童的器官正在成长中,对于放疗敏感度更高,需要严格控制辐照剂量,
质子治疗甚至被称为儿童实体肿瘤放疗的金标准。
: G% w+ N) A2 V" u3 J C0 D
1 C7 r1 @$ K0 n. T* R质子重离子治疗虽然是最为先进的放疗技术,但并不是能治百病的特效技术,也不能取代常规光子放疗。
9 _) m" K( \( X2 }; S& k
s8 t, J2 q# L' [考虑到性价比和严苛的收治条件,重离子放疗注定还不属于主流的治疗方法。
2 a4 e- a/ y; o. ~