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首页 > 科普讲堂 > 质子治疗简介

恶性肿瘤癌症已成为发展中及发达国家居民的主要死亡原因之一。根据世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)发布的2020年全球最新癌症负担数据,2020年全球新发癌症病例1,929万例,其中男性1,006万例,女性923万例;2020年全球癌症死亡病例996万例,其中男性553万例,女性443万例。其中,中国新发癌症457万人,男性248万例,女性209万例,占全球23.7%,癌症新发人数远超世界其他国家。中国癌症死亡人数300万,男性182万例,女性118万例,占癌症死亡总人数30%,癌症死亡人数位居全球第一。

目前,肿瘤治疗有三大手段:外科手术、化学治疗、放射治疗,彼此既相互独立又相互兼容。据不完全统计约90%的肿瘤患者接受过其中一种或多种手段的治疗,而70%的肿瘤患者,不论手术与否,都要采用不同程度的放疗。理想的放疗是杀死肿瘤中的全部癌细胞,而不伤害患者的正常细胞。因此,人们将放疗的最终准则定为“实现最大的肿瘤控制概率和最小的正常组织损伤率。在诸多放射治疗类型中,常用的X射线、γ射线和电子束其物理剂量分布和生物效应都在不同程度上伤害肿瘤附近的正常细胞,而且剂量的有效利用率也低;中子和负π粒子的生物效应虽好,但物理剂量分布不好,对正常组织损伤过大,不是理想的治疗方法。

质子是构成原子核的基本微小粒子;重离子是原子量较大原子的原子核,如常用的碳离子。质子或碳离子经由同步加速器加速至约70%的光速,被引出射入人体。在达到肿瘤病灶前,射线能量释放不多,但是到达病灶后,射线会瞬间释放大量能量,形成名为“布拉格峰“的能量释放轨迹,整个治疗过程好比是针对肿瘤的“立体定向爆破”,能够对肿瘤病灶进行强有力的照射,同时又避开照射正常组织,实现疗效最大化。质子治疗的优点是使放射线能量峰值对准肿瘤病灶处,在肿瘤处受到最大的照射剂量,肿瘤前的正常细胞通常只受到1/3 ~1/2的峰值剂量,肿瘤后部的正常细胞基本上不受伤害。从质子内在的物理特性就能断定它比常规放疗方法要优越得多。近几十年来,质子治疗的临床成就已证明了这个事实。