蔡曉紅+梁偉
重離子治癌獨(dú)具優(yōu)勢(shì)
說(shuō)起傳統(tǒng)癌癥放療,人們會(huì)聯(lián)想起惡心、嘔吐、脫發(fā)等字眼。常規(guī)放療是指用X射線或者伽馬射線來(lái)殺死癌細(xì)胞,隨著深度的增加,肌體對(duì)X射線或伽馬射線的吸收劑量呈指數(shù)衰減的趨勢(shì),在到達(dá)腫瘤部位之前,X射線或者伽馬射線已經(jīng)被正常組織吸收了一大半,“余威”所剩不多。常規(guī)放療對(duì)有些癌細(xì)胞(比如惡性黑色素瘤、胰腺癌等)不敏感。整體來(lái)說(shuō),常規(guī)放療很多時(shí)候是“傷敵一千,自損上萬(wàn)”。
重離子最大的特點(diǎn)是有布拉格峰(如圖)。不同于X射線或伽馬射線,重離子在到達(dá)腫瘤部位之前的吸收劑量很小,基本上沒(méi)有殺傷力,到達(dá)腫瘤部位時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)尖銳的吸收峰,也就是說(shuō),重離子把自身的威力絕大多數(shù)都釋放在腫瘤中,對(duì)健康組織損傷低,副作用小。此外,布拉格峰形成的高能量損失密度使得腫瘤細(xì)胞DNA發(fā)生雙鍵斷裂的幾率非常高,不容易修復(fù),所以,重離子治療治愈率比較高;重離子的相對(duì)生物學(xué)效應(yīng)可達(dá)到3,治療劑量小,可有效殺死乏氧腫瘤細(xì)胞,不會(huì)留下腫瘤核;重離子定位精度高,可對(duì)人體深部腫瘤實(shí)施三維掃描精確治療;重離子每次治療時(shí)間短,無(wú)痛,患者日?;顒?dòng)不受影響,治療療程短。
重離子治療原理
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),如果把普通放療比喻成手槍打碉堡的話,那重離子束就相當(dāng)于加了精確制導(dǎo)的炮彈,特別適合于常規(guī)射線不敏感、不宜手術(shù)的難治腫瘤的治療。重離子束以其獨(dú)特的深度劑量分布、高的相對(duì)生物學(xué)效應(yīng)等被譽(yù)為目前最先進(jìn)放射治療方法。
重離子治癌技術(shù)發(fā)展如火如荼
重離子治癌的先驅(qū)性研究起源于美國(guó)伯克利實(shí)驗(yàn)室,到1992年共收治各種難治癌癥患者2487名,發(fā)現(xiàn)腫瘤局部控制率比X射線和伽馬射線提高了2~3倍。日本于1993年在國(guó)立放射醫(yī)學(xué)綜合研究所建成了一臺(tái)重離子醫(yī)用加速器,專門(mén)用于重離子束治癌研究,目前已治療腫瘤患者過(guò)萬(wàn)例,是世界上積累病例最多的重離子治療裝置。德國(guó)、意大利、奧地利、法國(guó)、捷克、瑞典等歐洲國(guó)家先后也啟動(dòng)了離子束治癌項(xiàng)目。
在我國(guó),中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所基于蘭州重離子研究裝置(HIRFL)提供的中能重離子束,從1993年開(kāi)始重離子治癌技術(shù)基礎(chǔ)研究,積累了必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)儲(chǔ)備。2006年11月開(kāi)始,完成了213例患者(淺層103例,深層110例)碳離子束治療的臨床試驗(yàn)研究,取得了顯著的治療效果,使我國(guó)成為繼美國(guó)、日本和德國(guó)三個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家之后世界上第四個(gè)實(shí)現(xiàn)重離子束臨床試驗(yàn)治療的國(guó)家。
近代物理所掌握了相關(guān)關(guān)鍵技術(shù),申請(qǐng)了60余項(xiàng)專利,具備了自主研發(fā)重離子治療專用裝置并使之產(chǎn)業(yè)化的實(shí)力。與蘭州科近泰基新技術(shù)有限責(zé)任公司自主研發(fā)制造的醫(yī)用重離子加速器,同步加速器周長(zhǎng)約為56米,是目前世界上周長(zhǎng)最小的醫(yī)用重離子同步加速器系統(tǒng)。
據(jù)估算,我國(guó)有數(shù)百臺(tái)套的醫(yī)用重離子加速器市場(chǎng)需求量,可帶動(dòng)數(shù)千億的產(chǎn)值。在國(guó)務(wù)院新發(fā)布的《中國(guó)制造2025》十大重點(diǎn)領(lǐng)域綠皮書(shū)中,重離子治療設(shè)備位居其中。相信“重離子治癌中國(guó)制造”必將在人類征服癌癥的戰(zhàn)斗中發(fā)揮重要作用!