什么是質子放射治療

近一年多來，關于質子放射治療癌癥的報道多了起來。上海市經過10多年的籌備、建設，質子重離子治療醫院于去年5月正式開業，至今已經治療了280位癌癥患者。據了解，中國現在正在籌建質子或質子重離子治療的醫院有19個之多，大有一哄而起之勢。但對質子治療的原理、適應性、投資等，所需知識知之甚少，連醫學界真正弄明白的也不多。

質子放射治療是何原理

質子其實就是正1價的氫原子核，原子量為1。經過高能加速器把質子加速到光速的70%～80%，引入到需要治療的腫瘤部位，通過精準攻擊腫瘤，用高溫高熱殺滅腫瘤，這種治療方法就是質子放射治療。高速質子在穿透皮膚和肌肉時只損耗能量的20%，到達腫瘤部位后釋放出80%的能量，形成一個尖峰，稱為布拉格波，形成高溫高熱以達到殺滅腫瘤細胞的目的。布拉格波物理現象其實在1947年就被科學家發現了，但是由于當時還缺乏計算機精準定位等學科的配合，無法用于臨床實踐。

在20世紀60年代和70年代，由美國麻省總醫院神經外科和放射學科與哈佛大學高能加速器實驗室、哈佛醫學院合作科研攻關，將質子放射治療癌癥用于臨床實踐，這是一個需要多學科集成的高科技醫療技術和設備，前端其實就是高能加速器。

高速質子流引入治療室后，通過計算機精準定位射入腫瘤部位。質子放射治療癌癥最初主要是用于難以進行外科手術的神經系統腫瘤，例如腦瘤、脊髓瘤，因為在這些部位動手術很容易傷及神經，同時也用于兒童腫瘤的治療。這項技術在通過美國醫療監管當局FDA批準前進行了800多例志愿者的臨床治療，FDA的審批就經過了5年多時間。

40多年來麻省總醫院質子放射治療中心已經臨床治療9000多名癌癥患者。目前，全美大約有5家質子放射治療醫院，包括明尼蘇達州梅奧中心、得克薩斯州癌癥治療中心、加州的一家質子放射治療中心等。

最初質子放射治療癌癥僅限于腦瘤、脊髓瘤等神經外科腫瘤，因為腹部腫瘤受到呼吸的影響，難以精準定位，所以最初質子放射治療癌癥未能應用于肝癌等腹部腫瘤。后來由于技術的發展，事先向肝臟部位植入1枚很小的金箔，大約只有針眼那么大小，作為傳感器，呼吸時肝臟起伏運動的信號就會由金箔傳感出去，治療質子光束也會隨動，保證在呼吸時也能精準射到腫瘤部位。植入金箔其實很簡單，一瞬間完成，病人沒有感覺。這個問題解決后，質子放射治療也開始用于肝癌等腹部腫瘤的治療了。？

新發展：加入重離子，成為質子重離子放射治療

這項質子放療治癌癥的技術傳到德國和日本后又有了新的發展，即加入了重離子，成為質子重離子放射治療。所謂重離子其實就是碳原子核，正12價，原子量12。日本的科學家認為，重離子放射對癌細胞的殺傷力比單純用質子要強，放射治療次數可以減少、殺傷力更強。目前日本有5家質子重離子放射治療中心，名古屋大學醫學部、京都大學醫學部、東京大學醫學部等，設備由日立公司制造。

上海的質子重離子治療醫院，是在學習日本質子重離子醫院的基礎上籌備建立起來的。在籌備過程中，上海的專家們參觀訪問過美國和日本的質子或質子重離子醫療中心，最終選擇了采用質子重離子治療技術。上海的質子重離子治療醫院的設備是由德國西門子制造的，僅設備造價就約13億元，加上建設費用大約在15億元左右。國家發改委支持了1億元，其余由上海籌措。上海市委書記韓正在任副市長和市長時對上海質子重離子醫院的籌備和建設給予了堅決的支持，才使該醫院建成，前后花了10多年的時間。由于質子治療需要有放射物理學科的知識，而中國缺乏這方面的人才和專業，所以上海質子重離子醫院聘用了一部分外國醫療專家，并且開始在復旦大學培養放射物理學研究生。？

到目前為止，美國的技術僅限于質子放射治療，沒有重離子。在這點上美國和日本、中國的醫療專家有學術分歧。上海質子重離子醫院肯定地認為，加上重離子之后，放射治療的效果會大大提高；而美國麻省總醫院的醫療專家認為，質子放射治療就足夠了，沒有證據能證明加上重離子后會有更好的療效。另外在技術方面，美國麻省總醫院質子放射治療前，要在計算機模型基礎上用五軸數控機床加工出肝臟放射模型，導引質子準確射向腫瘤，這個過程約需15天；而上海質子重離子醫院用計算機筆型掃描，因而不需要制作模型。？

“利器”非“神器”，還需理性對待

綜上所述，質子或質子重離子治療癌癥是一項投資巨大，需要多學科集成的高技術，需要物理學和醫學的緊密結合和復合型人才，而這方面我們是缺乏經驗的，還需要循序漸進地積累。

另外，質子或質子重離子放射治療也是有局限性的，只能針對一定的癌癥患者才適用，即適合治療原發性腫瘤，但對于已經擴散的癌癥則不太適用。因為質子重離子治療癌癥僅限于物理殺滅癌細胞，而如何防止癌細胞的擴散轉移則還在探索研究中，所以還是早期發現的小腫瘤治愈的概率才高。但美國麻省總醫院放射醫療專家說，他們并不特別關注腫瘤大小，而是更關注是否擴散，他們有過治療10厘米腫瘤的案例。