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放疗的发展及质子治疗的放疗原理、效果、优点和适应症.

2021-11-19 15:02:39

咨询电话:颜强主任 15965522976

肿瘤放射治疗(简称放疗)就是用放射线治疗癌症。放射治疗已经历了一个多世纪的发展历史.在伦琴发现X线、居里夫人发现镭之后,很快就分别用于临床治疗恶性肿瘤,直到目前放射治疗仍是恶性肿瘤重要的局部治疗方法。大约70%的癌症病人在治疗癌症的过程中需要用放射治疗,约有40%的癌症可以用放疗根治。放射治疗在肿瘤治疗中的作用和地位日益突出。放射治疗已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一。放射疗法仅有几十年的历史,但发展较快。目前已成为癌症治疗中的最重要手段之一。中国约有70%以上的癌症需用放射治疗,美国统计也有50%以上的癌症需用放射治疗。放射治疗几乎可用于所有的癌症治疗,对许多癌症病人而言,放射治疗是唯一必须用的治疗方法。

医生在病人手术前,可以用放射治疗来皱缩肿瘤,使之易于切除或者手术后,用放射治疗来抑制残存癌细胞的生长。

临床放射治疗过程中,放射线对人体正常组织必然会产生一定的影响,从而造成一定的放射反应与损伤。但是,肿瘤放疗科医生首先考虑的是在尽量避免并减少对正常组织损伤的同时,如何彻底消灭肿瘤,从而达到治愈肿瘤、保护功能、提高生存质量和延长生命的目的。

质子治疗

博拉格-质子治疗系统是一套庞大、复杂而又极其精密的高科技设备。全套设备占地长达70米。其核心是一台回旋加速器,用以产生高能质子射束,加速器磁铁直径434厘米,重220吨。质子束能量高达230兆电子伏,可射达人体内任何部位的肿瘤。
治疗时,质子束经一系列装置引入到专用的治疗室,进入旋转治疗架。治疗架是控制投射的庞大旋转装置,占据三层楼空间,它可以在病人静卧的舒适条件下,从任意方向投射到病人体内病灶部位,并保证其高度准确性。
病人接受治疗是躺在定位床上进行的,定位床是一台特制的机器人,可以将病人准确地送到预定的位置。定位床与治疗机架配合,实现极其精确的治疗。接近完美的放射治疗。虽然目前常用的先进放射治疗技术,X-线三维适形放射治疗和调强放射治疗,在保证肿瘤照射剂量的同时大大降低了肿瘤周围正常组织的高剂量照射范围,却使肿瘤周围正常组织受到了更多的中、低剂量照射,就像用X-线给肿瘤周围所有的正常组织细胞“洗了一个澡”一样,必然带来或多或少,或轻或重的晚期并发症,给病人带来痛苦和经济的负担。作为目前接近理想放射治疗的治疗技术,当高能质子射束进入人体后在一定的深度处会形成很窄(几个毫米)而陡的能量高峰——博拉格峰,峰后剂量为0。质子作为带正电荷的粒子,以极高的速度进入人体,由于其速度快,在体内与正常组织或细胞发生作用的机会极低,当到达癌细胞的特定部位时,速度突然降低并停止,释放最大能量,产生Bragg峰(博拉格峰),将肿瘤细胞杀死,同时有效地保护正常组织。由于质子治疗具有穿透性能强、剂量分布好、局部剂量高、旁散射少、半影小等特征,尤其对于治疗有重要组织器官包绕的肿瘤,显示出较大的优越性。



淄博万杰肿瘤医院博拉格质子治疗中心(WPTC)是引进世界上先进的质子治疗设备而组建的国内第一家质子治疗中心。2004年12月20日,博拉格质子治疗系统投入临床使用,成为世界第四台、国内第一台用于商业运作的质子治疗系统。


什么是质子

所谓质子,就是指氢原子剥去电子后带有正电荷的粒子。氢原子通过加速器高能加速,成为穿透力很强的电离放射线,这就是质子放射线。

在质子线治疗中,可利用专门的机器和器具,结合布拉格峰的深度和患者不同病灶的形状进行照射 。因此可集中剂量,只瞄准病灶实施照射,同时降低了对正常组织的影响。

质子线照射使用的专用器具是准直仪和适形器,参照CT影像,利用专用的计算机系统进行设计,并根据照射方向为每位患者制定1~3套器具。 
 
放射治疗作为癌症治疗的3大方法之一,近年来得到了长足的发展。由于质子重离子束相对其他射线来说,具有倒转的深度剂量分布和高的相对生物学效应等优势, 所以质子重离子已被誉为21世纪放疗最理想射线,最佳治疗恶性肿瘤的方法。

质子刀治疗肿瘤的优越性


  放射治疗的最理想效果是给予肿瘤细胞根治剂量,而不损伤正常组织。传统的放射治疗方法,肿瘤周围的健康组织也会受到一定的放射线照射,由于正常组织对射线有一定的耐受量,限定了肿瘤治疗的安全剂量,该安全剂量难以达到完全杀死肿瘤组织。质子刀治疗时肿瘤前端的组织仅受到极小量的照射,对肿瘤后面和侧面的正常组织照射为零,几乎不会损伤正常组织,使肿瘤靶区的放射剂量达到峰值,从而对肿瘤组织施以足够的打击。这种立体的精确"定向定点爆破"技术保证了质子治疗的精确度,医生可以精确控制其所到达的部位,将所含的能量全部用于杀死肿瘤细胞而保护周边正常组织不受伤害。提高了疗效和治愈率,这是传统放疗技术无法达到的。




一、治愈率极高



  传统放射治疗中的射线随机体组织的深入,能量逐渐衰减,而质子作为带正电荷的离子,以极高的速度进入人体,在体内与正常组织或细胞发生作用的机会极低,当到达癌细胞的特定部位时,速度突然降低并停止,释放最大能量,产生Bragg峰,将癌细胞杀死。
二、副作用极小
  目前放射治疗技术虽在肿瘤治疗中已取得了明显的疗效,但由于X射线或γ射线是以指数形式衰减,其射程无法控制,所以对浅层组织和肿瘤后的正常组织损伤较大;而质子治疗时肿瘤前端的组织仅受到极小量的照射,对肿瘤后面和侧面的正常组织照射为零,几乎不会损伤正常组织。





三、精确度极高



  由于质子的质量大,在物质内散射少,在照射区周围只有很小的半影,减少了对周围正常组织的照射剂量,从而提供了肿瘤治疗的精确度。



传统放疗射线无法控制射程,而质子射线可运用自动化技术认为控制其能量释放的方向、部位和射程,可将Bragg峰控制在肿瘤靶区的边界,实现“定向爆破”。



四、弥补其它治疗方法的不足
  对于有重要组织器官包绕的肿瘤,其它治疗方法束手无策,用质子治疗则显示出了其巨大的优越性。


质子治疗肿瘤效果如何?

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质子重离子治疗适应症可以分为6大类:中枢神经系统肿瘤、眼部肿瘤、头颈部肿瘤、胸部肿瘤、腹部肿瘤、盆腔肿瘤。 


质子重离子治疗肿瘤的技术的先进性在于: 一是具有良好的物理特性。二是肿瘤部位的彻底治疗。此外,重离子肿瘤治疗系统采取的是全机器人智能化操作,整个手术过程仅需要8分钟(单次治疗);术后休息30分钟即可自由活动。


根据公开资料整理显示,目前的肿瘤患者使用质子重离子治疗已经达到了非常好的效果:Ⅰ-Ⅱ期的肺癌病人进行单纯的重离子治疗,5年生存率为55%,Ⅰ-Ⅱ期肝癌的5年生存率67%,前列腺癌的5年生存率达到93%, 肺癌的5年生存率达到73%,Ⅲ-Ⅳ期宫颈癌的5年生存率达到48%。


截止到2015年淄博万杰肿瘤医院质子中心对治疗的1500例(以肿瘤Ⅰ、Ⅱ期为样本)肿瘤患者进行质子治疗效果统计,部分统计数据如下:
1、非小细胞肺癌一年局部控制率95 %,5年总生存率61.7 %;
2、肝癌一年局部控制率为94.1%,一年的总生存率为88.2%,五年总生存率65.3%;
3、胰头癌1年局部控制率45%,3年总生存率30%;
4、脑膜瘤1年局部控制率98%,3年局部控制率95%,五年局部控制率85%;
5、脊索瘤1年局部控制率97.8 %,3年总生存率88%,5年总生存率75.5 %,10年总生存率46%



由于质子重离子优越的物理特性和良好的生物效应,因此重离子肿瘤治疗技术已逐渐发展成为当今世界最先进的肿瘤治疗技术,也被誉为是面向21世纪最理想的放射用射线。世界上许多国家都倾注了大量的人力和物力进行重离子束肿瘤治疗装置的建设和基础及临床应用研究,使得重离子束治疗成为放射治疗领域的前沿性研究热点。是一个国家医疗发展水平特别是肿瘤治疗水平的重要标志。

万杰质子中心能够治疗的儿童肿瘤类型

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儿童肿瘤是业界公认的质子具有治疗优势的领域之一,也是很多患者及家属非常关注的问题。质子治疗在儿童领域的适应症和治疗优势,以下是文章全文。


质子治疗儿童肿瘤的优势概述

在治疗患有癌症的儿童时,我们始终将减轻副作用作为一个优先考虑因素。得益于其精准性,质子治疗成为儿童癌症治疗的最佳之选。这种疗法效果显著,对肿瘤周围器官和组织的损害小,最大程度地减少了副作用,如发育迟缓、听力丧失、唾液腺损伤、激素缺乏等。


1、脑肿瘤

概述:脑肿瘤由大脑细胞增殖失控造成。原发肿瘤起源于大脑中并在此生长,而继发肿瘤的形成是由身体其他部位扩散至大脑。


脑肿瘤通过神经系统检查进行诊断。神经系统检查包括检查视力、听力、平衡性、协调能力和反应能力。通过这些检查可以获得线索,发现大脑哪些区域受到了肿瘤的影响。


多种因素影响肿瘤分类。肿瘤分类受到多种因素的影响,包括肿瘤的确切位置、受影响组织的类型、肿瘤是否为恶性等。


症状:根据肿瘤位置和大小的不同,脑癌儿童表现出的症状有所差异。症状可能包括:头痛、惊厥、睡眠增多或疲乏、语音改变、认知减退和性格改变等。


诊断:诊断儿童脑瘤时,医生可能需要检查患儿神经系统,包括反应能力、肌肉力量、警觉性和平衡性,还需进行多项影像检查,包括 CT 扫描(计算机断层扫描)、MRI(核磁共振成像)和 X 光检查。


质子治疗:患儿接受脑肿瘤放疗后,大脑还将逐步发育成熟,因此往往会出现严重的长期副作用,如听力丧失、记忆力下降,有时还会导致瘫痪。


质子治疗精确度高,对周围健康组织影响小,与传统疗法相比,最大程度降低了副作用风险。治疗过程安全无创,使用的仪器设备采用开放式设计,患儿在治疗期间可以舒适地保持同一姿势。治疗后患儿可以马上起身活动。


2、儿童肉瘤

概述:骨骼和软组织肉瘤是一种周身各部位均可能出现的肿瘤。该病在儿童癌症中约占 15%,约 60% 的肉瘤最先出现于手臂或腿部,30% 最先出现于腹部,其余 10% 最先出现于头颈部。


症状:在患癌早期,肉瘤症状通常并不明显。典型症状包括:肿瘤压迫神经或肌肉后产生疼痛,肿块或肿胀,胃肠梗阻或胃肠道出血(若肿瘤位于腹部或消化道)。

诊断。


诊断:诊断肉瘤时,医生通常会让患者接受体检和各类影像检查,包括 X 光检查、CT 扫描、超声波、MRI 和 PET(正电子发射断层成像)。可能还会进行活组织切片检查,即切下部分病灶组织、检查是否存在癌细胞。


质子治疗:采用质子治疗时,医生可以大胆地使用大剂量质子治疗肿瘤,同时保护病灶周围组织。质子束会在到达体内特定位置后停留,因此肉瘤周围的敏感组织接收的射线量较少。

3、视网膜母细胞瘤

概述:视网膜母细胞瘤是一种儿童常见眼癌,发病对象通常为两岁以内的婴幼儿。该病一般为遗传性基因突变的结果。若肿瘤未扩散,则治愈机会较大,90% 以上的病例均可痊愈。


视网膜向大脑传输信号。视网膜母细胞瘤发病于眼内敏感的感光内膜——视网膜。

发病对象多为儿童。成人确诊病例极少。它是最常见的儿童眼癌。


症状:视网膜母细胞瘤常见症状包括:白瞳症、斜视、眼睛发红、眼球突出。


诊断:诊断视网膜母细胞瘤时,医生会检查患儿眼部,确定造成症状的原因。同时还可能采用超声波、CT 和 MRI 等影像检查。

治疗。


质子治疗:传统治疗中,一般对视网膜母细胞瘤患儿采取联合疗法,以帮助降低眼部和视觉受损风险。治疗方法包括冷冻疗法、放疗和化疗。但是,凭借精准度和可控性,质子治疗能够根除肿瘤中的癌细胞,同时保护眼周健康组织。


4、神经母细胞瘤

概述:神经母细胞瘤发病部位为低龄儿童神经系统中大脑、脊髓以外的部位。发病原因为妊娠期间或出生后不久的基因突变。发病部位多为胸腹部,多发于五岁及以下儿童。


通常需结合多种疗法。神经母细胞瘤的治疗取决于多种因素,某些因素要求采取多种疗法。


多起源于肾上腺。神经母细胞瘤由发育不全的神经细胞演变而来,常见于肾脏细胞中。


症状:由于病灶影响区域的不同,症状也各不相同。常见症状包括:发热、皮下组织肿块、眼球凸出、背部疼痛、原因不明的消瘦、黑眼圈。


胸部神经母细胞瘤的特有症状包括:哮喘、胸痛、眼睑下垂、瞳孔大小不一。 腹部神经母细胞瘤的特有症状包括:腿部肿胀、腹痛、皮下团块、大便异常(即腹泻)。 若出现以上一个或多个症状,请带患儿就医。


诊断:诊断神经母细胞瘤时,医生会给患儿进行体检,以便确定存在哪些症状。还可能要求患儿验血或验尿,检查各类化学物质水平是否有异常。肿瘤检查中经常采用影像检查,包括 X 光检查、MRI、CT 扫描和超声波检查。若检查发现肿瘤,会切下肿瘤组织样本加以检查和检测(活组织切片检查)。


5、淋巴瘤

概述:淋巴瘤属于免疫系统癌症,发病位置为淋巴结。接受传统放疗后,大部分患者(通常为儿童或青少年)可以治愈。


儿童淋巴瘤突发性强。中高危淋巴瘤通常见于儿童患者。此类肿瘤扩散迅速,但强化治疗效果明显。淋巴系统能够过滤人体组织中的液体。淋巴系统是淋巴结和淋巴管交织而成的网络,通过淋巴液清除体内细菌,系统产生的抗体可以主动抵御疾病。


症状:儿童淋巴瘤症状包括:淋巴结无痛肿胀、发热、瘙痒、严重盗汗、食欲不振、原因不明的消瘦。若出现以上一个或多个症状,请就医。


诊断:诊断淋巴瘤时,医生会进行淋巴结活组织切片检查。即切下一片淋巴结用于检查。还可能采用各类影像检查,包括 X 光检查、超声波和 CT 扫描等。


质子治疗:在传统治疗中,患儿通常会出现严重的副作用,包括乳腺癌等后期继发性癌症。质子治疗的“笔形射束”可以靶向对准治疗部位,因此与传统放疗相比,出现心脏病、继发性癌症等严重副作用的可能性较低。



6、其他罕见肿瘤

医生经常将放疗作为治疗多种罕见儿童肿瘤的方法。但是,若肿瘤位置为头、胸、颈、腹或重要器官附近,质子治疗可能是最佳的治疗方法。这种疗法在靶向杀灭癌细胞的同时,副作用风险较低,健康组织受到的辐射也较少。

 

俄罗斯三岁患者的质子治疗

患者:索菲亚 女  来自俄罗斯
年龄:3岁
病情:右侧视神经上皮细胞瘤10月余。于2008年3月眼科检查发现右侧视神经萎缩,2008年4月14日查头颅MRI示:右侧眼球后占位。于2008年8月19日手术活检病理为:视神经上皮细胞瘤。2008年12月2日----2009年3月16日行3个周期化疗(HIT-SKK.2000)第一周期化疗后复查CT病灶有轻微改善,第二周期后复查肿瘤进展。于2009年3月26日行外科手术眼球摘除术,肿瘤切除病理视神经上皮细胞瘤,术后置一假体。术后于2009年4月20日—2009年9月11日行4周期化疗(HIT-2000)于2009年7月14日复查:残留灶缩小。2009年11月17日PET示:病灶区FDG摄取活跃,考虑残留区病灶进展。为行质子治疗来我院。入院时间2010年2月9日。入院后行质子治疗剂量DT60CGE/30F/35d
治疗前图像:



质子治疗剂量分布:对侧眼睛、视神经及脑组织均受到良好保护;




俄罗斯3岁小患者五年随访复查,未见复发迹象。


质子治疗适应症可以分为6大类:中枢神经系统肿瘤、眼部肿瘤、头颈部肿瘤、胸部肿瘤、腹部肿瘤、盆腔肿瘤。
于脑部良恶性肿瘤(脑膜瘤、脑转移瘤、垂体瘤、脑胶质瘤、听神经瘤、颅咽管瘤等)、脊髓肿瘤、脑血管疾病(脑动静脉畸形、海绵状血管瘤等)、头颈部肿瘤(鼻咽癌、口咽癌等)、颅底脊索瘤和软骨肉瘤、眼部病变、胸腹部肿瘤、儿科肿瘤以及其它疾病等均有较好的疗效。国外临床治疗数据表明,质子治疗肿瘤有效率达到95%以上,五年存活率高达80%


质子治疗适应症:
1、头颈部肿瘤:脑膜瘤、脑胶质瘤、颅咽管瘤、垂体肿瘤、颅底脊索瘤、颅底软骨肉瘤、前庭神经鞘膜瘤、鼻咽癌、鼻腔鼻窦恶性肿瘤、腮腺恶性肿瘤、口咽癌、口腔恶性肿瘤、腺样囊性癌、恶性黑色素瘤、软组织肉瘤、血管外皮瘤、复发性头颈部恶性肿瘤、髓母细胞瘤、室管膜瘤、面部纤维肉瘤、海绵状血管瘤、颅内生殖细胞瘤、血管内皮细胞瘤、神经纤维瘤、畸胎瘤、舌根癌、牙龈癌、骨巨细胞瘤、喉癌、淋巴瘤  原始神经外胚层肿瘤PNET。
2、胸部肿瘤:肺癌、恶性纵膈肿瘤包括恶性胸腺瘤、恶性胸壁肿瘤、恶性胸膜间皮瘤、肺部转移肿瘤、纵膈淋巴结转移肿瘤、纤维瘤病、食道癌、贲门癌、乳腺癌、上皮样肉瘤、尤文氏肉瘤、非霍奇金淋巴瘤。
3、腹部 盆腔及其他部位肿瘤:肝癌、胆囊癌、胆管癌、肝外胆管癌、胰腺癌、前列腺癌、子宫内膜癌、子宫颈癌、脊髓肿瘤、骶尾部脊索瘤/软骨肉瘤、骨肿瘤、肾癌、卵巢癌、平滑肌肉瘤、软组织肉瘤、复发性腹盆腔肿瘤、原始神经外胚层肿瘤PNET。
最常见儿童肿瘤病种有:神经母细胞瘤、肾母细胞瘤、肝肿瘤、横纹肌肉瘤、中枢神经系统肿瘤、畸胎瘤等。

衡量与传统放疗的“性价比”:
在医疗中说“性价比”不太适合,但目前没有找到更适合的词。重离子和质子在全世界范围内都是比较昂贵的,而大多数还不是医疗保险的覆盖范围,对患者的经济承受能力要求比较高。在治疗效果差别不大的情况下,如果经济承受能力有限,是可以选择传统放疗的。是选择质子重离子,还是选择光子传统放疗,这个判断患者及我们微信可能都不具备选择能力,最好的办法是向一位专业且值得信赖的医生去咨询,他会帮助你做出正确的选择。
准备活检病理报告等资料:
活检病理报告对肿瘤患者来说是非常重要的,大多数质子和重离子中心都要求患者提供活检病理报告。除了之外,一般还需要MRI、PET-CT,增强CT等的电子影像文件等。每个中心的要求略有不同。
咨询更多的专业人士:
因为重离子质子在中国是个新生事物,能够为患者提供专业咨询的重离子质子行业人士确实不多,患者可以直接通过国内外各个重离子质子中心进行咨询。
了解治疗费用信息:(1)淄博万杰肿瘤医院:治疗费用27.8万元人民币,不能够进入医保,住院费和检查费与普通医院一样。
(2)日本的质子或重离子医院:费用在50-60万人民币左右。
(3)欧洲的质子医院:整体治疗费用在人民币40-50万左右。
(4)美国的质子医院,通常按次收费,一般治疗完成在12-15万美元,约折合人民币90-150万元左右。

[演讲]华山医院潘力:伽马刀 质子刀 射波刀 X刀等在神经系统疾病治疗中有何区别(第十二届南方神外论坛专题




演讲的完整视频请点击上图


中央电视台 走进科学栏目 质子治疗脊索瘤纪录片



 

山东 淄博万杰肿瘤医院质子治疗中心   2004年12月治疗第一例肿瘤患者,目前已治疗2000余例各类肿瘤患者,拥有360度旋转束治疗室,十年经验,大宗病例,疗效确切,世界公认的尖端技术。
质子治疗癌症主要优点包括:肿瘤邻近重要器官,肿瘤患者亦可获得最好的疗效,而重要器官可受到保护;若肿瘤复发,患者还有再次接受质子治疗的机会;显著减少短期及长期副作用;提升癌症患者的生活质量;明显减少对发育中的少年儿童患者生长发育的影响;明显减少次发性癌症的风险 。
 


现代放射治疗中的那些刀(伽马刀、射波刀、托姆刀、诺力刀、质子刀)

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