精准打击，无副作用？浅谈重离子治疗

: o" K3 v' E7 c; g0 \

作者：张潇潇
1 \; A7 {8 y, _
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。

- B) R3 E- ]5 _- v' z0 ]( K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。

* h2 B. G3 m+ T- b1 q

! f; ~4 }$ P9 p0 z( ~

（图片来源：上海市质子重离子中心）

4 }7 w" n, Y; N* d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。

8 c: ]+ M) A- G) O+ X5 z2 j8 G01
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。
& g1 R0 N' h; V) R% m9 F8 b
- v3 k( y, C, a1 K0 v; R" U. j$ o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”。
5 S, U1 _% V2 ~# F

（图片来源：大阪重离子中心）

4 y$ L9 A" K- R: D5 p9 V; Z; o" h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。
6 |+ p7 o8 I. _$ [
" H' M) M" x- ^. Z8 M; n

6 ]6 k2 m9 c. X% U1 f( o) X$ R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。
' F0 ]4 ~2 ^4 K) k! Y& `0 ^

6 ~" V: F( _" L" R
9 I* E! b( o3 x7 S; N  h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。
# j" ^( T3 _; B8 {5 N) K
02
图片
重离子治疗的疗效

) b# s4 T& }2 p- K# N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。

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。
: N+ d) D' s! ]+ ^' G
# {3 {  c, ?( [9 U: M# c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%。

) P5 t  A  \7 W' i3 M1 A3 L; I03
图片
( M+ {  H6 N  D( K0 p1 Q) M" _重离子治疗的局限性

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？

, _) v% W7 Y( E4 e* A* C$ X首先，重离子治疗需要条件的患者才能收治
8 _7 e( I9 }% n7 `- f
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。
3 f3 [* x9 ?* b% a/ g( e7 c
* P- v) \, k* b* b2 k$ b7 d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。
- _& C0 c& K  W0 `# a& F6 X
8 G/ L% ?) K" x% h1 P1 i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。
8 G! R: C0 m2 G) ?+ b0 j& P# d9 ~6 S
, `# X- _9 Z- I2 `  g其次，重离子治疗的价格相对高昂。

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。

3 m8 p% l' H1 |8 |- W, 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。
: k5 z  j, q6 R$ g

04
图片
重离子治疗的现状
( n8 }0 V; z+ [- l- g
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）

* L7 V. }" O. N! j1 Z0 x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。

) t( X' z5 H" K  v: [2 E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。
. H; H1 x- d5 D/ q
! M" n+ R8 O4 e# s( a( A% N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。