质子治疗肝癌
46界国际质子大会在中国召开
目前国际上最先进的肝癌治疗技术莫过于质子治癌系统。经国内外数十位著名物理和医学专家学者充分论证,我国于2005年引进这一昂贵设备,世界最先进的质子治疗系统是由淄博万杰肿瘤医院耗资6亿元人民币引进,该系统从最初酝酿、出国考察、技术交流、商务谈判、签订合同、国际融资、到质子楼房设计、施工建设、设备进口、安装调试、人员培训、建成投用,历时十年之久。我国并成功于2007年在淄博万杰医院举办第46界国际质子治疗大会,为我国肝癌进入核物理时代起到了具足的推动,让中国的肝癌治疗技术走在了世界先进行列。
肝癌质子系统
质子医学物理特性
质子是构成原子核的微小的粒子,它和中子结合成各种原子核,加上电子,组成各种元素。不同元素的组合构成了气象万千的物质世界。 质子粒子极其微小,一万亿个质子排成直线只有一毫米长。质子带正电,可以经电场使之高速运动,达到极高的能量。使用质子加速器产生高能质子束,在精确控制下射入人体,将能量准确地释放到病变部位,达到治疗效果,这就是质子治疗。
质子治癌系统发展
质子束的医学应用是由1946年Wilson提出的,80年代后期开始,日本筑波大学质子医学研究中心(PMRC),在肝癌、食道癌、肺癌等内脏器官肿瘤上做了大量的临床研究工作。此后,又有瑞士、瑞典、英格兰的科学家们加入这一研究行列。
质子治疗的快速发展阶段:美国Loma Linda大学医学中心(LLUMC)1991年首先启用了医学专用质子装置,这在质子治疗的历史上是具有划时代意义的。因为在这以前只是高能物理实验室拥有质子加速器,而医学专用加速器的应用,正式宣告质子治疗进入临床医学领域,使这一技术的发展向前迈进了一大步。LLUMC采用的是同步加速器(synchrotron)。他们在颅内良性病和恶性肿瘤、儿童及肿瘤、前列腺癌、肺癌等的治疗中取得良好的成绩,并做了相当数量的临床报道。他们所治疗的病人目前已经超过了8000人。
截止到2003年8月,全世界有质子治疗中心20余家,正在建设中的有9家,其中包括中国2家、德国2家,美国、日本、瑞士、南非、南朝鲜各1家。接受治疗的患者达3.5万人(表1-2-1)。目前在世界范围内,正在加快质子治疗中心建设和发展,接受质子治疗的患者也越来越多(图1-2-1)。由于质子治疗在肿瘤和非肿瘤的治疗中,均获得了较好的成绩,得到了各国政府的有力支持。1985年成立了国际性的质子治疗合作组(protonTherapy CooperativeoncologyGroup PTCOG),进行世界范围内的质子课题合作研究。
质子系统流程图
质子治疗肝癌优势
质子治癌系统对于肝癌治疗突破了传统放疗,因放射源不同,物理特性,治疗特性别与传统的x射线和伽马射线,利用质子束进行肝癌治疗具有:配合四维派特等先进的影像诊断系统,精确的定位,以极高速度进入人体,并在计算机控
治疗控制系统
制之下,在到达癌变部位后迅速减速,并停止,然后释放足量的博拉格峰,破坏肝癌DNA,彻底杀灭癌细胞,质子治癌系统的精确度是极高的,并且只有在到达预定的癌变部位才会释放博拉格峰,因此对于照射正面组织损伤很小,对于侧面和癌变部位后面没有任何损伤,在治疗肝癌的同时有效的保护了重要器官不受损伤。正所谓质子具有的独特医学物理特性,定点、定向、适形、准确地击中肿瘤,消灭病变组织,在治疗肝癌上具有;
病人治疗摆位一、治愈率极高
传统放射治疗中的射线随机体组织的深入,能量逐渐衰减,而质子作为带正电荷的离子,以极高的速度进入人体,在体内与正常组织或细胞发生作用的机会极低,当到达肝癌细胞的特定部位时,速度突然降低并停止,释放最大能量,产生Bragg峰,将癌细胞杀死。
二、副作用极小
目前放射治疗技术虽在肿瘤治疗中已取得了明显的疗效,但由于X射线或γ射线是以指数形式衰减,其射程无法控制,所以对浅层组织和肿瘤后的正常组织损伤较大;而质子治疗时肿瘤前端的组织仅受到极小量的照射,对肿瘤后面和侧面的正常组织照射为零,几乎不会损伤正常组织。
三、精确度极高
由于质子的质量大,在物质内散射少,在照射区周围只有很小的半影,减少了对周围正常组织的照射剂量,从而提供了肝癌治疗的精确度。
传统放疗射线无法控制射程,而质子射线可运用自动化技术认为控制其能量释放的方向、部位和射程,可将Bragg峰控制在肿瘤靶区的边界,实现“定向爆破”。
四、弥补其它治疗方法的不足
对于有重要组织器官包绕的肿瘤,其它治疗方法束手无策,用质子治疗则显示出了其巨大的优越性。国外报道脑胶质瘤经质子治疗后靶区内无一例复发。
穿透性能强。质子束以高能高速进入人体,穿透力强,能量可以自由控制调节使射束达到人体组织任意深度。
剂量分布好。高辐射剂量集中于肿瘤部位,肿瘤后面与侧面的正常组织区域几乎无剂量分布,肿瘤前面的正常组织也仅有极小剂量。利于保护周边正常组织不受损伤。
局部剂量高。Bragg峰的优越物理学特性使质子束在组织内局灶高能释放,对肿瘤及病变组织实施精确范围最大杀伤。
旁散射少,半影小。由于质子的质量大,在物质内散射少,在照射区周围只有很小的半影,因此减少了周边正常组织的照射剂量。
治疗肝癌预后
目前质子治癌系统在肝癌治疗中的应用文献来看,质子治癌系统治疗不仅效果好,而且根据美国对患者多年跟踪研究报道,还可以有效降低复发和转移,对于早中期患者预后尤佳,对于部分中晚期患者效果也是非常理想,可最大限度延长晚期患者生命。