质子重离子的原理是什么?进了哪些保险?

来源:医生在线 时间:2021/01/30 15:38 阅读:815
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  众所周知质子重离子射线治疗肿瘤,是当今国际公认的尖 端放射治疗技术。迄今为止,全球现有12.29万人接受过质子重离子治疗,且主要集中在美国、日本、德国等少数发达国家。

  据上海市质子重离子医院院长郭小毛教授介绍,放射治疗运用放射线“攻击”肿瘤,使肿瘤细胞失去活性,以此来杀灭肿瘤。传统的光子放疗,可有效破坏肿瘤细胞,但照射后沿途不断释放大量能量,肿瘤前后的正常组织都不必要地接受了相当剂量照射,此外,肿瘤细胞损伤的修复率也较高。
  质子和重离子这两种粒子相比光子而言,质量较大,在物质内散射少、射线更为锐利,由此进一步减少了肿瘤周围正常组织的照射剂量。重离子射线,还可通过切断肿瘤细胞双键DNA,使肿瘤细胞难以修复。因此,重离子对部分光子、质子射线治疗不敏感的肿瘤,有较好疗效。

  核心技术一:同步加速器,环保干净的粒子设备

  作为医院为核心的部分,同步加速器直径达21米,束流能量可以自由调节,其中,质子束流能量幅度在50Mev至221Mev,重离子束流能量幅度在85Mev至430Mev。加速器将上述粒子加速至光速的70%(约21万公里/秒)后,束流进入治疗室,能够治疗人体内30厘米深度的肿瘤。

  核心技术二:呼吸门控技术,“hold住”运动中的肿瘤

  更精 准、更锐利,质子重离子在治疗肿瘤时的显著优势,也会遭遇技术难点。肺癌、肝癌胰腺癌,这些肿瘤运动会随着呼吸运动而稍有移位。运动中的肿瘤如何知晓它进入照射“窗口”?在照射“窗口”的很短时间内,扫描能否完成剂量的全部覆盖?针对这样棘手的技术难点。过去粒子治疗权 威专家曾运用呼吸门控技术来解决。

  核心技术三:笔形扫描技术模拟分层肿瘤

  如何让质子重离子的治疗更加精 准、到位?笔形扫描技术是核心之一。质子重离子所产生的“布拉格峰”能量变化,一般单个宽度仅为几个毫米,而可临床治疗的肿瘤直径,许多都大于几毫米,只有把多个“布拉格峰”叠加起来,方可覆盖肿瘤。医院引进的设备中,可选择的单个布拉格峰宽度为3毫米、4毫米两种,利用笔形扫描技术,可改变能量,使多个布拉格峰叠加,实现更精 准到位的治疗。

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