恶性肿瘤对人类的健康和生命构成了严重威胁，成为影响人们生命健康的重大疾病。根据国家癌症中心的最新统计，2016年我国新增恶性肿瘤病例约为406.4万，死亡病例约为241.4万。 放射治疗作为治疗恶性肿瘤的关键手段之一，据相关统计，约70%的恶性肿瘤患者在疾病过程中需接受放射治疗。放射治疗对晚期或难治性复发性恶性肿瘤有效，能缓解症状，延长生存期，改善生活质量。 尤其是近年来，放射治疗技术飞速发展，其物理理念亦在持续更新。精准放射治疗凭借其精确的靶区定位、精准的靶区照射、均匀的剂量分布、良好的适形度以及对周围器官损伤的最小化，实现了高精度、高效率、高安全性和良好疗效的治疗目标。 其中，质子重离子治疗以及硼中子俘获治疗（BNCT）被认为是目前前沿的放射治疗技术。这三种技术凭借其精准、高效、对正常组织损伤小等特点，以及高昂的治疗成本而成为研究焦点。 图源：摄图网 质子重离子治疗通过使用质子和重离子射线，借助加速器将氢原子核或碳离子加速到光速的70%。在抵达病灶前，能量释放较少，而在肿瘤靶区之后，能量完全释放，有效集中破坏肿瘤细胞。 与传统放射治疗技术相比，质子重离子治疗具有独特的物理和生物学特性。这些特性允许其在组织中形成Bragg峰，提供高剂量的肿瘤照射治疗，同时保护周围正常组织。重离子治疗在某些肿瘤，如黑色素瘤治疗中，表现出更佳的效果。 质子重离子治疗主要用于局部治疗，适应症为实体瘤。包括淋巴瘤、脑肿瘤、头颈部肿瘤、食管癌、肺癌、中枢神经系统肿瘤、泌尿系统肿瘤、肝癌、胰腺癌、直肠癌、前列腺癌等。 此外，质子重离子治疗适合各年龄段儿童肿瘤患者。特别是对脑瘤患儿，能减少放疗放射性沉积，控制关键脑区辐射剂量，保护发育中的健康脑组织。 日本筑波大学附属医院等机构的回顾性研究表明，质子治疗儿童肿瘤的1年生存率为82.7%，3年为67.4%，5年为61.4%，10年为58.7%。其高生存率和预后效果使质子治疗成为儿童实体肿瘤放射治疗的首选。 质子重离子治疗作为一种先进的放射治疗方式，具有多项显著的优势，以下是一些主要优势点： 1、日本质子重离子治疗中心拥有世界顶尖的治疗设备，如质子加速器、重离子加速器及高精度图像引导系统，确保治疗效果的精准安全。 美国日本专家线上远程咨询/赴日赴美就医 海外专家第二诊疗意见 定制个人治疗方案 ▼ 2、更精准的剂量分布：质子重离子束的轨迹可以通过磁场精确控制，确保照射的精确性。这种特性使得治疗可以更好地适应肿瘤的形状，从而减少对周围健康组织的照射，降低副作用的风险。 3、生物学效应更强：由于质子重离子束的射线质量高，对肿瘤细胞的杀伤力更强。这种强大的生物学效应使得质子重离子治疗对于一些对传统放疗不敏感的肿瘤也具有一定的疗效。 4、减少二次肿瘤的风险：由于质子重离子束在人体内的射程有限，可减少对正常组织的照射，而降低诱发二次肿瘤风险。 5、治疗时间短：质子重离子治疗所需的剂量较低，从而减少治疗次数和时间，缩短治疗周期。 6、360°旋转机架和呼吸门控技术：日本重离子治疗设备具有全球领先的360°旋转机架和呼吸门控技术。这些技术可以确保从最佳方向通过高强度的质子线或重离子线进行照射，同时减少患者在照射过程中的运动，实现高精度治疗。 7、副作用较小：由于精确的靶向和高RBE，质子重离子治疗的副作用通常比传统放射治疗小，有助于提高患者的生活质量。 图源：摄图网 硼中子俘获疗法（BNCT）作为放射治疗领域的一项尖端放射治疗技术，其建设成本巨大。但是，其显著治疗优势为肿瘤患者带来巨大益处，有望成为未来放射治疗主流。 BNCT利用非放射性同位素10B在肿瘤细胞中选择性积累，实现细胞级别的靶向治疗。当低能中子被同位素10B吸收时，会引发硼俘获反应，导致同位素分解成α粒子和7Li核，在7-10μm的限定距离内发射能量粒子。这一距离与细胞大小相匹配，能够针对性地破坏癌细胞，而对健康细胞的伤害极小。 此外，α粒子和7Li核的高线性能量转移（LET）特性增加了相对生物学效应（RBE），带电粒子可直接损伤DNA，与癌细胞的氧含量无关，因此BNCT对缺氧肿瘤具有潜在的致命影响。通常情况下，患者会接受一次或偶尔两次BNCT治疗，每次治疗持续30-60分钟。 BNCT优势在于α粒子和锂离子的射程仅限于一个细胞长度，几乎能够实现仅杀死癌细胞，而不损伤周围正常组织，其精准度远超质子、重离子等其他放射治疗手段。且BNCT的全疗程仅需1-2次，治疗周期短、效率高，是其他放射治疗、手术、化疗等治疗手段难以比拟的。对于浸润性、多发、抗辐射癌症等其他放射治疗难以应对的情况，BNCT也展现出较为理想的效果。 作为一种局部治疗手段，BNCT适用于多种恶性肿瘤，包括头颈部鳞状细胞癌（SCC）、皮肤血管肉瘤、脑肿瘤、乳腺癌、胶质母细胞瘤、胶质瘤、黑色素瘤、胸膜间质瘤和各种皮肤恶性肿瘤。日本作为BNCT的先行者，已率先开展多项临床试验。 在日本京都大学，62名患者接受了BNCT治疗。皮肤和口腔黏膜的BNCT给药剂量低于10-12Gy-Eq。术后6个月内，BNCT的客观缓解率为58%，而1年和2年生存率分别为43.1%和24.2%。最常见的急性3级和4级毒性反应为高淀粉酶血症（38.6%）、疲劳（6.5%）、粘膜炎/口腔炎（9.7%）和疼痛（9.7%）。然而，所有这些毒性反应均处于可控范围内。 在日本大阪大学，26名复发性头颈癌患者接受了BNCT治疗，包括19名鳞状细胞癌患者、4名唾液腺腺癌患者和3名肉瘤患者。在这些患者中，12人获得完全缓解，10人获得部分缓解。 日本筑波大学进行的一项研究证明，涉及20名头颈部癌症患者接受BNCT治疗，其中包括11名非鳞状细胞癌患者。经过5个月的随访，11名患者达到完全缓解，7名患者达到部分缓解，2名患者病情稳定。患者的平均生存期为18.8个月。值得注意的是，在这些患者中未观察到严重的急性或慢性正常组织反应。 根据2016年世界卫生组织的分类，脑膜瘤分为三个等级：I级占80%，预后良好。II级（占20%-25%）和III级（占1%-6%）脑膜瘤被定义为高级别脑膜瘤（HGM），预后较差。光子放疗后复发HGM病例预后进一步恶化，患者中位生存期为24.6个月，中位无进展生存期为5.2个月。 大阪医学院回顾性分析了2005-2019年，采用BNCT治疗的44例复发HGM患者，结果显示：术后II级（20例）和III级（24例）的HGM患者接受了BNCT治疗，中位生存期分别为44.4个月和21.55个月；II级和III级HGM患者的中位无进展生存期分别为24.3个月和9.4个月，其中有7名颅底癌患者表现出了积极的疗效。 图源：摄图网 总的来说，无论是采用质子重离子治疗还是硼中子俘获疗法，它们都是对抗癌症的有效方法，彼此之间不分优劣，都是抗击癌症征途中的“坚强堡垒”。对于癌症患者来说，最适宜自己的治疗方式才是最佳选择，而选择治疗方案则需综合考虑多种因素，制定最恰当的治疗策略。 参考文献： [1]Cancer incidence and mortality in China,2016[J].JNCC,2022. [2]精准放疗的现状与进展[J].西安交通大学学报(医学版),2020. [3]A Critical Review of Radiation Therapy: From Particle Beam Therapy (Proton, Carbon,and BNCT) to Beyond. J Pers Med. 2021. [4]质子及重离子治疗肿瘤的现状及研究进展[J].中华放射医学与防护杂志,2016. [5]筑波大学附属医院质子治疗中心 https://www.pmrc.tsukuba.ac.jp/ch/conditions/index.html [6]The basis and advances in clinical application of boron neutron capture therapy. Radiat Oncol. 2021. [7]A clinician’s perspective on boron neutron capture therapy: promising advances, ongoing trials, and future outlook, International Journal of Radiation Biology, 2024.
