质子和放疗的区别,质子重离子放疗跟普通放疗的区别,质子重离子和放疗效果是不是一样的

　　放射治疗是治疗恶性肿瘤的三大重要手段之一，大约有60%~70%的恶性肿瘤病人需要接受放射治疗。根据WHO统计结果表明，目前癌症的治愈率为55%，其中外科手术的贡献为27%，放射治疗的贡献为22%，化疗和其他治疗的贡献为6%。因此，放疗的重要性不可取代。

　　放射治疗是通过电离辐射，破坏细胞核中的DNA，使细胞失去增殖能力，达到杀死肿瘤细胞的目的。但传统的X线放疗设备在杀伤正常细胞的同时，也会照射到正常组织细胞。

　　FDA于1988年批准了质子治疗，经过半个世纪的临床应用和研究，已被公认为是放疗领域全球先进的技术。究竟哪些癌症患者才适合这种高端的放疗设备?

　　传统放疗和质子放疗的主要区别有哪些

　　多年来，标准放射疗法已经发展和改进，目前临床中常用的是光子放疗，比如旋转调强，静态调强，射波刀，TOMO刀，在控制许多癌症方面效果显著。然而，由于X射线束由初级光子和二次电子组成，射线是以直线方式穿过身体，在入射初能量最大，过程中不断衰减，也就是说从皮肤表层下一定深处到肿瘤靶区前方的正常组织都会受到X线照射，并且正常组织接受的放射剂量会高于肿瘤靶区剂量，同时位于肿瘤周边和射线输出路径的组织也不可避免地受到X线照射。

　　而质子是相对较重的带正电的粒子，它们在击中目标时停止。而X射线束由光子组成，光子是几乎没有质量的粒子，因此它们会一直穿过身体，包括健康的组织。

　　质子释放的能量是远远大于普通放疗中所使用的X射线的，X射线的能量为4~18MeV，而质子的能量为70~230MeV。

　　如果将X线比作篮球，那么质子线就是铅球，下面这张图形象的说明的质子的物理学特性，我们可以清除的看到，质子线在红色肿瘤的位置释放最大的能量之后迅速将剂量降为零，几乎不会损伤到后面的正常心脏组织，而X线照射的特点却是初进人体时剂量最大，逐步衰减，如果肿瘤部位较深，可能X线在肿瘤部位的照射剂量仅剩50%左右，更为严重的是，X射线还会对肿瘤后面的正常心脏组织造成辐射伤害。因此，只要允许放射治疗的肿瘤都可以考虑质子治疗来将正常组织的伤害降到最低。

　　质子重离子放疗跟普通放疗的区别

　　质子放疗的三大物理学优势

　　一，布拉格峰

　　质子比光子具有物理优势，当质子束进入身体后剂量释放缓慢上升，在射程末端释放最高能量，形成一个剂量高峰即布拉格峰(Bragg Peak)，可精确瞄准肿瘤靶区，峰值过后剂量则急速下降至趋于零。这意味着质子治疗能让放射剂量集中在肿瘤处，肿瘤前方正常组织所受到的剂量较小，肿瘤后方组织基本上不会受到照射。

　　质子治疗布拉格峰的优势

　　二，最大限度保护正常组织

　　质子的辐射可以最大限度降低对正常组织的伤害，对目标肿瘤细胞造成最大的损害。以儿童髓母细胞瘤为例，我们可以看到普通放疗产生的大部分副作用，质子都完美的规避了。

　　儿童髓母细胞瘤质子治疗的优势

　　三，降低二次肿瘤发病率

　　质子治疗可以降低二次肿瘤的发病率。以头颈肿瘤为例，常规放疗比质子治疗的辐射剂量高出25Gy，这意味什么呢?25Gy=你做了12500头颈CT，增加96%罹患二次肿瘤的风险!

　　质子治疗可以降低二次肿瘤发病率

　　头颈肿瘤质子治疗和常规放疗辐射剂量和照射面积对比

　　究竟哪些患者更适合质子治疗

　　最初，质子疗法用于治疗放射线不敏感的肿瘤，例如脊索瘤和黑色素瘤。随着技术的发展和成熟，适应症逐渐扩展到其他癌症，目前，质子治疗的适应症包括儿科，头颈，肺癌，肝癌，胰腺癌和前列腺癌。

　　此外质子治疗非常适合接近处于风险中的串行器官的癌症，包括脊索瘤，鼻咽癌，鼻旁鼻窦癌和颅内肿瘤。另一方面，质子治疗也可以使处于风险中的平行器官附近的癌症受益，因为处于风险中的平行器官对辐照量敏感，通过质子治疗可以大大降低辐射量。根据近期一些研究数据证实，以下癌症获益于质子治疗：

　　01、头颈癌

　　放射疗法是头颈癌的重要治疗方式。相比光子治疗，其中包括最新的技术，例如VMAT和IMRT，质子疗法已显示的优点，用于保护脑干，唾液腺，脊髓，和喉。

　　最近的几项剂量测定研究已经证实使用质子治疗口咽癌的剂量对至正常组织损伤最低，Holliday等人报告说，与IMRT计划相比，质子治疗计划中的脑干，小脑，后口腔，咽喉收缩器和食道等正常组织的剂量明显低于对照组。

　　作为一种中国南方城市常见的癌症，鼻咽癌的发病部位通常很靠近眼睛和颅神经，质子治疗可以更好的保护这些重要的组织器官。

　　普通放疗全部颅脑都受到照射

　　质子治疗颅内照射范围

　　02、儿童肿瘤

　　近10年儿科癌症患者的生存期有所改善，因此人们越来越关注减少长期副作用以改善患者的生活质量。据报道，这些癌症幸存者中有60%以上会经历一种或多种与辐射有关的晚期毒性，由于处于快速生长发育的阶段，他们的器官都较成人更易受放射线影响。

　　比方幼儿的脑部在0至3岁间发展成熟最为迅速，年纪越小接受放疗，5年内智商下降幅度越大。故若非必要，对小朋友会尽量避免或减少针对脑部之放疗剂量。除中枢神经系统外，放射线对于快速分裂的细胞也有显著的影响，因此小朋友的身高、视力、以及生殖系统(卵巢或睾丸)，都可能受到损害。

　　由于儿童肿瘤存活率上升，放射线更长期的副作用，也可能陆续在小朋友成长的过程中出现，比方心血管系统的冠状动脉疾病、及中风机率上升等，甚至增加成年后罹患第二种癌症的几率。

　　已经有充分的临床数据证明，质子治疗可以保留许多正常组织，并减少高危器官的整体剂量。一项在23个主要研究中对650名患者进行的荟萃分析[ 58 ]显示，质子治疗可以减少对正常组织的辐射剂量。

　　由于「质子放射治疗」具备能够减少散射剂量的优势，可说是未来儿癌放射治疗必然的趋势。在欧美等先进国家癌症中，儿癌对质子治疗的接受度可说是最高多的。由于小朋友们快速的生长发育，身体对放射剂量造成的副作用较为敏感，因此质子的好处在儿癌格外凸显。

　　适合的儿童肿瘤类型：

　　●室管膜瘤、颅咽管瘤、髓母细胞瘤、横纹肌肉瘤、神经母细胞瘤、视网膜母细胞瘤、视神经脑膜瘤、PNET/低级别胶质瘤次全切除术后;

　　●质子可减少认知功能损伤、减少耳蜗剂量、减少听力损伤;

　　●脑和脑干高级别胶质瘤，可用质子，但难以达到真正肿瘤边界，难以实现适形。

　　03、肝癌

　　剂量学研究表明，与VMAT相比，IMPT可以降低对正常组织的剂量，从而避免放射线引起的肝毒性。

　　对于大于5 cm的大肿瘤或位置复杂的肿瘤(如肝门，中央肿瘤)，不适合进行光子疗法，而质子疗法已证明它能够提供更高的剂量到目标体积而不增加肝毒性的风险。有研究治疗了22例肿瘤中位大小为11 cm(范围为10~14 cm)的HCC患者，照射剂量为72.6 GyE/22 f(47.3–89.1 GyE/10~35 f)，2年局部控制率(LC)达到87%，无3级或更高级别的毒性反应发生。

　　04、脑瘤

　　脑瘤的放疗更适合选择质子，因为脑肿瘤靠近脆弱且至关重要的正常组织和结构。更重要的是，原发性脑肿瘤通常会在大脑中开始并持续存在，从而使他们更适合接受质子治疗。

　　由于质子治疗非常精准，因此用质子治疗进行脑癌治疗可以针对目标肿瘤进行高效且可能更高剂量的射线照射，而对周围组织的损伤则更少，从而降低了因放疗而出现新的神经功能缺损，激素缺乏或智力障碍的风险，最大限度地控制肿瘤，同时最大程度地减少附带损害，提高治疗效果。

　　脑瘤质子治疗和传统放疗对比