什么是重粒子质子线治疗肿瘤技术-good

什么是重粒子质子线治疗肿瘤技术 什么是重粒子线？ 物质的构成： 分子 原子 中子 电子 原子核（重粒子）   所谓重粒子线，即将带电粒子用加速器将其速度提高到接近于光速而得到的粒子。而在得到的粒子线里，碳离子（将碳原子去掉电子后得到的）通过综合评估，被认为是优异的，所以应用于治疗。 目前都采用12C进行癌症治疗和研究。   发展历史 日本：重粒子线治疗癌症技术的发展历程 1957年：放射线医学综合研究所成立(下文简称放医研) 1984年：作为国家的“第一个抗癌10年计划”的一环，开始制 订重粒子线治疗癌症的装置(HIMAC)的建设计划。 1986年：开始HIMAC的基本设计 1988年：开始建设HIMAC 1993年：HIMAC建成.机构改革，成立重粒子线治疗中心 1994年：开始重粒子治疗癌症的临床试运行.开始HIMAC的高度 化研究开发 2001年：治疗患者人数突破1000例.设立重粒子医学科学中心 2003年：重粒子线癌症治疗，被厚生省认定为高度先进医疗 （现改称为先进医疗）。 2004年：累计治疗患者突破2000人。开始普型小型化的研究 2006年：开始第二代照射系统的研究开发。 2008年：累计治疗患者突破4000人。 世界各地运用情况 美国： 重粒子研究起源于美国的劳伦斯伯克利实验室( LBL )， LBL于1975年利用其高能同步重粒子加速器BEVALAC开始进行重粒子线放射治疗临床试验，截止1992年6月已收治各种难治癌症患者2487 例。虽然当时的治疗设备较简陋,但也取得了较高的治愈率,明显优于常规放疗2-4倍。此加速器是美国能源部(DOE)为核物理项目研究建造的，1992年 因设备老化和DOE 停止资助而关闭,但LBL仍在继续对接受过重粒子线治疗的肿瘤患者晚期效应和临床评价等进行跟踪研究。近些年来,由于受日本和德国重粒子临床疗效的鼓舞, 美国开始研究利用激光加速重粒子的新型加速器，将使目前重粒子加速器的体积极大地缩小。 欧洲（德国） 重粒子线治癌装置HITAG已于1996年在德国重粒子研究中心（GSI）建成。GSI开展的一系列临床治疗试验取得了显著的成绩，GSI联合海德堡大学 医院、德国癌症研究中心等机构，向德国政府建议在海德堡（Heidelberg）建造一台重粒子线专用治癌装置。该项目获得德国政府批准，并得到了政府 1.417亿马克投资。2002年5月，该装置动工兴建，现已建成正在试运行，2008年起进行患者治疗，预计年治疗患者1000～2000例。 日本：该技术全世界最先进的国家 作为世界上最早的医疗专用设施，日本 国立放射医学研究所于1994年就开始了重粒 子线治疗癌症临床试验。临床实验成果，其 有效性和安全性得以确认，于2003年10月被 厚生劳动省批准为先进医疗。 到2008年12月日本已治疗肿瘤患者超过4000例，其中包括头颈部肿瘤,脑瘤,肺癌,肝癌,前列腺癌,宫颈癌,食管癌和软组织肉瘤等。就总体治疗而言, 都取得了良好的疗效。其部分癌的3年局部控制率达到100%，在所有治疗病人中尚未发现明显的并发症。 质子治疗、离子放疗与常规放疗的总的疗效比较   肿瘤类型 质子放疗 离子放疗 病例数 vs常规放疗 病例数 vs质子或常规放疗 头颈部肿瘤 62 优于 65 与质子相似 囊腺癌 — — 29 优于质子 前列腺癌 1751 相似 201 优于质子 眼部肿瘤 7708 优于 1343 与质子相似 非小细胞肺癌 156 暂无确定结论 205 优于质子 CNS肿瘤 839 相似 405 与质子相似 颅底脊索瘤 302 优于 107 与质子相似 肉瘤 47 暂无确定结论 57 优于质子 重粒子线治疗肿瘤适应证 目前公认的重离子束治疗肿瘤适应证主要有: ①局部晚期、分化高、增殖慢的肿瘤，或是对低LET射线放疗抗拒的难治性肿瘤; ②外科手术困难的肿瘤; ③不能手术的老年患者或脏器功能衰退的患者; ④生长发育期的青少年患者; ⑤邻近重要组织器官肿瘤; ⑥常规放疗复发/无效或需要再程放疗者。 因而重离子在临床上主要应用于非鳞状细胞癌、唾液腺癌、脑胶质瘤、非小细胞肺癌、骨或软骨肉瘤、恶性黑色素瘤、软组织肉瘤、腺样囊性癌、肝细胞癌、脊索瘤、神经纤维瘤、恶性神经元性肿瘤、子宫颈癌、前列腺癌以及晚期及复发的鼻咽癌等。 重粒子线治疗癌症的特点 与以往的放射线治疗相比，重粒子线的特点是：即使是身体的深部，也可以使剂量高精度地集中，并且细胞的杀伤力更强。因此，可以抑制对正常组织的影响，强力杀死癌细胞。 重粒子线对一般放射线治疗无显著效果的腺癌（头颈部癌、前列腺癌、肺癌等）、脑肿瘤及肉肿（常见于骨、脂肪、肌肉）、恶性黑色瘤等有更好的效果。另外，由 于对癌症病灶进行集中照射，所以对病灶周围对射线敏感的组织的如中枢神经周围发生的脊索瘤或软骨肉瘤、以及需要对周围组织尽量进行保护的肝癌等癌症会有更 好的效果。 放射肿瘤学提高疗效和降低副作用主要有以下两条途径：一是在物理学方面,改进射线的剂量分布，把剂量聚焦在靶区，使周围正常组织的剂量减少；二是在生物学方面,提高射线的生物学效应,更有效地杀灭肿瘤细胞。 重粒子不仅可以彻底杀灭肿瘤细胞并避免正常组织的损伤,而且对常规放射抗拒的肿瘤也能取得良好的疗效。尤其在治疗深部、邻近重要器官和常规放疗抗拒的肿瘤方面出色疗效已经超出了预期。 碳离子束精确的照射方式和可以杀灭各种肿瘤组织的特性，标志着放射肿瘤学将跨入一个新纪元，这是当代医学攻克癌症的突破性贡献 重粒子线发生装置 日本放射医学研究所在世界上最早开发和建设了用于医疗的重粒子线治疗癌症的装置：（HIMAC:Heavy Ion Medical Accelerator in Chiba）。 重粒子线是最先进的放射治疗 放射线疗法的特点是可以最大限度地减少对脏器的形态和功能的损害。 比如声带癌，如采取手术切除，则不能象以前一样讲话。而用放射线疗法的话，可以使癌细胞缩小或消失，不损害形态和功能，可以如以前一样讲话。 重粒子线治疗可以保全被治疗的脏器和周围的组织，还可以保存其功能，是一种理想的治疗方法。 癌症常规放疗的缺陷 很久以来，传统的常规放射治疗方法虽然对某些肿瘤具有较好的疗效，但由于其物理和生物特性的缺陷，在杀死癌细胞的同时会使周围健康组织也受到较大损伤，造成明显的毒副作用，甚至出现一些并发症。 据统计，在所有的常规放疗病人中，仍约有1/3的病人局部肿瘤未能得到控制；另有 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 称，在中国每年有60万癌症病人由于局部肿瘤未能得到控制而导致整体治疗失败。 重粒子线治疗癌症原理 1） 常规放疗的最主要缺陷就是肿瘤周围的正常组织也会受到高剂量的照射，正常组织的放射损伤可以产生出严重的并发症,为了降低并发症就要降低放射剂量,也就造成了肿瘤剂量的不足和限制了治疗疗效的提高。 2） 1）精确的剂量分布： Bragg峰 碳离子和其他重带电粒子一样,具有倒转剂量分布的特性。重粒子在贯穿靶物质时主要是通过与靶原子核外电子的碰撞损失能量，随着离子能量的降低，这种碰撞的 几率增大。在离子进入人体的大部分射程里，巨大的初始能量使离子穿过组织速度很快，因而损失的能量较小，形成一个相对低能量的坪区；在射程的末端，随着能 量的损失，离子运动速度减慢，与靶电子碰撞的几率增大，最终在射程末端形成一个陡峭的高剂量（能量损失）峰，既Bragg峰，其后剂量迅速跌落。 Bragg峰位的深度可以通过改变入射离子的初始能量来调节，治疗时把展宽的Bragg峰精确地调整在肿瘤靶区,使周围正常组织只受到很少剂量的照射。 利用重粒子的带电性，可以采用栅网扫描技术引导束流对肿瘤实行精确断层扫描的"适形治疗"。此外,重粒子的散射比质子和光子小,对精确的剂量分布也非常有利。 2）理想的生物效应： DNA是放射作用于细胞的最重要的靶。 重粒子主要产生的直接损伤,使DNA的双链同时受到损伤，产生不可修复的致死性损伤，可以彻底杀死癌细胞. 而以X射线为代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 的低LET射线,为了降低并发症就要降低放射剂量,也就造成了肿瘤剂量的不足,在多数情况下只导致DNA单链断裂的亚致死性损伤，可进行自然修复，不能完全杀死癌细胞. 低LET对氧含量依赖性大，不能杀死乏氧的肿瘤细胞。其原因是低LET射线对DNA产生作用时，并不是对靶产生直接损害作用，而是与细胞内的水等反 应,产生的游离原子或分子对DNA产生间接的损伤，但在氧不充分的环境下，不能大量产生和"固定"对靶分子DNA的损害。然而，重粒子射线不存在此种问 题，由于它是直接对DNA产生作用，几乎不受氧浓度的影响，可以有效地杀死乏氧肿瘤细胞.。 此外,不同周期时相的细胞对低LET射线的放射敏感性差异很大，C0期细胞几乎是完全抗拒放射的。重粒子受细胞周期的影响较小，可以彻底杀灭各个周期的细胞,减少了复发和转移的几率。根据重粒子的生物学特性，有人提出一次照射理论,即用1次/d照射完成全部放射治疗计划。