精准打击，无副作用？浅谈重离子治疗

/ ]4 S. q4 c: ^  V) V

作者：张潇潇

3 B" S- s- m8 w& H! I% z# g  |% W. q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。

& }6 N# B/ u. ?# c2 S; a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。
& l5 e, B8 f7 A' |$ ^

（图片来源：上海市质子重离子中心）

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。
  r. l2 b! ]6 L8 R' l. F: e2 G4 a! }
7 t' [. N. g' D- E: X$ g" z01
0 b8 ~+ ?6 e' y3 w( Z/ X图片
重离子治疗也是一种放射治疗

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  H$ S" a4 j  T
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”。

# j4 j( p% Z$ \* w

（图片来源：大阪重离子中心）

5 h% S. L& u+ W  S1 E5 R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。
/ ]) v, W" v, @: B! V1 @: C

% {/ z9 f, I* {' @. p& H
/ _# M* v: K' ~4 S4 Q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。
3 `; Q, F7 w4 \2 I6 g8 L5 P* B

1 J4 Q! x7 D- S: @' R0 f
+ U$ H7 [; o5 q/ Z- m: E1 t; B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。
0 D& [- N7 J" C5 d- P. i; o
! V# b& @# Z: g% t) C( F5 c/ t02
$ a1 \3 f' C6 v图片
0 `$ b+ h0 L0 l5 ^  ]/ y重离子治疗的疗效
8 C' R/ |' V: \8 N% n& I8 l
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。
: b2 G& F2 N; f" |4 M" f5 I
) C" s: g/ s) ]3 d$ m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。

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%。

03
图片
重离子治疗的局限性

; w8 k. B, b5 a5 K2 ?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？
- D* o" W: p5 Q" j5 `* P
; i! \" _0 y$ C; H首先，重离子治疗需要条件的患者才能收治

; v' L* m0 D. }; T  w9 V$ Q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。

7 n* }, S2 a: @0 k* @. f. [; U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。
  j- s( U. L7 o0 B
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。

- ~- R) _6 k# `/ Y: G其次，重离子治疗的价格相对高昂。
  s% m5 M4 J& {+ |! S  f) i4 T

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。
1 m. X# v. L) F- P, ^7 t! \( p  r
( u4 @4 D5 B; p+ }- \9 L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。

3 B* D# p$ g& V$ Y" t$ g3 L

04
图片
& s' _& Z( ^. o重离子治疗的现状

3 k( V( u/ ^0 |5 J/ H* ]6 P4 p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。

（图片来源：中科院近代物理所）

3 G/ `- B6 K/ j: l$ s* M1 @9 L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。

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。
' i) a. w2 j: X' r# d
3 M9 W& z9 t( L9 u( y; s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。