当前位置:主页 > 医疗器械 > 文章内容

质子手术

作者:中华医学网发布时间:2016-12-27 08:17浏览:

 质子作为带正电荷的粒子,以极高的速度进入人体,由于其速度快,在体内与正常组织或细胞发生作用的机会极低,当到达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(博拉格峰),将癌细胞杀死,同时有效地保护正常组织。由于质子治疗具有穿透性能强、剂量分布好、局部剂量高、旁散射少、半影小等特征,尤其对于治疗有重要组织器官包绕的肿瘤,显示出较大的优越性。 质子治疗的适应症比较广泛,对于脑部良恶性肿瘤、脊髓肿瘤、脑血管疾病、头颈部肿瘤、眼部病变、胸腹部肿瘤、儿科肿瘤以及其它疾病等均有较好的疗效。国外临床治疗数据表明,质子治疗肿瘤有效率达到95%以上,五年存活率高达80%,被高能物理界和医学界评估为疗效最好、副作用最少的治疗方法。
质子治疗的手术费用
质子治疗的手术费用是:15.8万
质子治疗剂量学优势
质子、重离子治疗概念划分
传统放射治疗通常使用放射线粒子为X射线(光子)和电子线,它产生于高能电子直线加速器。其它用于临床的放射线粒子有质子、氦离子、碳离子、氖离子、硅离子、铁离子和氩离子等,医学上称
 
这些粒子为重带电离子(heavy-chargedparticle),因为其比传统使用的放射线粒子质量重,并且带有电荷(与不带电的中子相区别)。质子是最轻的重带电粒子,临床中曾将比质子重的的带电粒子称为
 
重离子(heacyion)。近年来,医学上将比氖离子轻的重带电粒子称为轻离子(lightion,如氦离子、碳离子、氖离子),比氖离子重的称为重离子(heavyion,如硅离子、铁离子)。
质子治疗剂量学特点及优势
 
(1单能质子射束剂量分布质子与光子的主要不同之处是质子深度剂量曲线的末端形成Bragg峰(见图1-1)。Bragg峰的形成主要是由于质子与物质相互作用特性与光子有很大不同。首先,对传统能量的4~25MV光子射束,与物质的物理相互作用主要是康普顿效应;质子射束,例如70~250MeV的质子,主要是通过库伦相互作用丢失能量。其次,质子射束也通过强子相互作用丢失一定能量,上述两种作用方式也导致了治疗用质子射束与传统治疗射束的生物学效应略有不同。最后的Bragg峰的形成机制是原始粒子与穿透物质原子核间的非弹性碰撞。这个过程导致两个效应:一是单位面积的质子数量随穿透深度增加而减少;二是产生被碰原子核刺激核碎片。但是因质子射束中产生的次级核碎片的射程都比质子束短,所以质子射束Bragg峰后剂量降低为0,没有重离子射束峰后拖长的尾部剂量。
 
Bragg峰的深度是能量依赖的,因此通过调节质子射束能量,并且按不同肿瘤大小恰当的扩展峰的宽度,可使高量区集中在不同深度和大小的肿瘤部位(图1-2)。
 
质子、重离子的另一个物理特性是其侧向剂量分布比X线和电子线好,这是由于重带电粒子与相碰原子小角度的库仑相互作用。然而由于质子束的相对侧向散射系数随着射束穿透深度增加而增加,使侧向剂量分布随穿透深度增加而逐渐展宽。质子在穿透深度大于17cm,侧向半影大于高能X线的侧向半影(图1-3)。
(2)质子放射治疗剂量爬坡(doseesecalation)的潜在优势,与传统X线和电子线放射治疗技术相比,质子放射治疗可以降低肿瘤周围正常组织受照剂量约50%,使正常组织不受或少受照射就可以不造成或降低正常组织副反应发生,因此质子放射治疗可以安全的提高肿瘤照射剂量,特别是当肿瘤相邻或靠近重要的危机器官(OARs)时(图1-4)。与X线和电子线治疗技术相比,肿瘤受到高剂量照射,应该会受到更有效地杀灭,因此肿瘤的控制率提高了;肿瘤周围正常组织和危及器官受照量降低了,就意味着放射治疗的并发症降低了,这对于长期存活的肿瘤病人,特别是儿童肿瘤病人显得尤为重要。由于肿瘤周围正常组织剂量降低,可以更好的配合使用化疗。质子治疗可以降低功能性骨髓、耳蜗、心脏、肾脏等危及器官的吸收剂量所以可以联合使用强效化疗方案,可以降低联合使用顺铂造成的听力受损或肾功能衰竭的危险,可以降低联合或续贯使用阿霉素化疗方案造成的严重心肌病变得危险。质子治疗与手术配合同样可以降低正常组织术后并发症。
质子放射治疗生物学
质子放射生物学方面没有特别的优势,在扩展的Bragg峰没平均RBE值约为1.1,与传统X线相差不多。因此,质子治疗的优势主要是在物理剂量方面。
 
与传统X线相似的RBE值为应用质子治疗带来很大的方便。我们知道使用传统X线和电子线可以安全治疗的病例,可以更安全的使用质子治疗给予相同或更高的照射剂量。