粒子线治疗肿瘤是怎么一回事?
目前普遍采用放射治疗,利用光子和电子产生的电离辐射,通过治疗机器或加速器产生X射线和放射性元素产生的α、γ、β射线,治疗恶性肿瘤和一些良性病变。但是传统的放射治疗有一个问题,就是这些射线的能量随着身体的深度而降低,也就是整体的放射能量大,但是能量大的位置通常在人体的浅表,人体深部的肿瘤能量较少。
为了克服这个问题,治疗通常由物理学家使用治疗系统来计算。旨在用低能量射线从多个方向照射肿瘤组织,使辐射能量汇聚在人体深层肿瘤处,以减少对健康组织的冲击,保证有足够的辐射能量投射到肿瘤组织上。该粒子的特点是将辐射产生的高能量集中在“布拉格峰”并释放其独特的物理特性,集中照射癌细胞,导致癌细胞完全死亡。因此,粒子线治疗是非常前沿的放射治疗技术,可以定向、准确地炸开肿瘤。
质子放疗和重离子放疗的区别在于,离子是比质子重的带电粒子,通常含有带电的氦、碳、氖离子。
碳离子主要用于临床。与常规放疗相比,质子放疗的物理效应明显提高,但生物学效应相似。与质子放疗相比,重离子放疗具有相似的物理效应,但生物效应明显提高。这是因为光子和质子破坏的是肿瘤细胞的单链,而重离子破坏的是肿瘤细胞的双链。如果X射线的相对生物效应为1,质子约为1.1,重离子可达3左右。因此,重离子在杀死缺氧细胞和放射不敏感肿瘤的放射治疗中有更大的发展空间。由于相对生物效应的增加等因素,重离子放疗一般次数较少,疗程较短,治疗时间较短。多束联合治疗(先用常规光子治疗或质子治疗杀死对辐射敏感的肿瘤细胞,再用碳离子杀死缺氧细胞等抗辐射细胞,可能达到更好的临床治疗效果)正在逐步研究生产。
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