精准打击，无副作用？浅谈重离子治疗

作者：张潇潇

重离子治疗，是目前世界范围内公认最高端的放疗技术，在肿瘤治疗界的地位颇为特殊。

看上去，重离子治疗似乎满足了人们对治疗癌症的全部幻想——癌症患者只需躺在科技感十足的设备上，等待机器运转三十分钟，再起来时体内的癌细胞已经消失的干干净净，人却没有感到丝毫不适。
" S% X# P, s+ m; P# t- a
7 Q+ \% h4 e4 L( \4 E

（图片来源：上海市质子重离子中心）

重离子治疗真的有这么神奇吗？我们不妨从头了解这种高端技术。

, k3 l, j" j7 a7 v6 P01
8 K3 ~9 a- J2 i" p( T, C" T2 p图片
$ o+ c$ k$ k! I) I6 p重离子治疗也是一种放射治疗

放疗分为粒子放疗和光子放疗两种，我们熟悉的常规放疗如伽马刀、速锋刀、射波刀等都属于光子治疗。
* n3 Q0 w' A+ C- p) h
光子的能量在穿过身体时逐步衰减，到达病灶时能量已经不是最大值，途经的正常组织也在过程中“受伤”。
/ r8 O6 V8 m  F# o& r6 q# L

1 n/ s) c: J' S* J* L9 l

（图片来源：大阪重离子中心）

而质子治疗、重离子治疗属于粒子治疗，是通过加速器将极高速度（约0.7光速）的粒子直接轰入人体，过程几乎不损失能量，直到病灶处才迅速降低速度并释放大部分能量。
% s8 m' [4 d! @! G- }6 @/ J* t

$ {0 Z( n4 ^: i之所以能达到这种神奇的效果，是因为粒子与光子不同，在进入人体时能量呈现“布拉格峰”，通过调整布拉格峰出现的位置，使粒子的能量集中在肿瘤病灶的部位，就达到了常规光子放疗所不能及的效果。

  w2 A( ^+ m# o1 G4 M+ c
4 m  R  X/ n+ A1 ~( r/ B其中，质子治疗可以打断肿瘤细胞的DNA单链，重离子能量更高，直接能把DNA双链都打断，使得肿瘤细胞难以复生。因此重离子治疗的疗程也比质子治疗更短，一个月甚至几天就可以完成。
4 v; E; D# a( H  P
02
+ d" [2 Y- R* H- }+ _% M" B图片
重离子治疗的疗效
; N" R; f. L5 i" z0 y
由于重离子治疗仅在肿瘤部位释放能量，相比于常规放疗，重离子具有照射精准、毒副作用低的优势。重离子治疗的过程几乎没有任何感觉，过后可能出现发红、脱皮，在肿瘤附近的部位如口腔、咽喉出现辐射引起的不适，但总体来说比较轻微。
& C  u3 g; `7 f/ o
重离子治疗可以让癌症患者像正常人一样工作、生活甚至生育，也适合高龄、心肺功能差、无法耐受常规放疗、不愿手术的人群。
; f: P' r$ c9 s4 t1 R
/ o, Z* B% R" B9 F" Y1 u以日本放医研（NIRS）为例，其收治的11030位接受重离子治疗的癌症患者五年生存率在80%以上，部分癌种能达到惊人的96%；而我国上海市质子重离子医院收治病人1945例，四年生存率达97.1%。

03
图片
; d4 N- l, i5 `* `# D5 s重离子治疗的局限性
4 _5 x  z9 v( E
既然重离子治疗的效果这么好，为什么还没有大范围应用呢？

首先，重离子治疗需要条件的患者才能收治

作为放疗中比较特殊的一类，质子重离子治疗也属于局部治疗。对于未出现转移的实体瘤，包括淋巴瘤（有影像可见病灶）、颅底脑肿瘤、头颈部肿瘤（肉瘤）、纵隔肿瘤（早期食管癌）、非小细胞肺癌、肾盂癌/输尿管癌/膀胱癌、肝癌（单发/位于相邻区域）、胰腺癌、直肠癌盆腔复发、前列腺癌在内的肿瘤，可进行质子重离子治疗。
; a. P/ l) |% u- Z% z
3 O! {' ?& k1 C2 c- w; ?2 J! M而已经出现多发转移的晚期肿瘤、没有实体的血液系统肿瘤、空腔脏器肿瘤（胃癌、结直肠癌等）或不能保持长时间仰卧俯卧位的患者，由于难以精准定位，重离子治疗往往无能为力。

对于同一部位已经接受过两次及以上常规放疗、进行过放射性粒子植入的患者，肿瘤对辐照已经不敏感，因此重离子治疗的效果很有限。
- H) W& s- |+ d( K9 k1 |
* O0 Y  t& W: O% x其次，重离子治疗的价格相对高昂。

+ `3 B( ~$ u( P$ n" @3 [' L! x  b3 w重离子加速器本来是作为科研装置存在的，利用一定形态的电磁场将重离子加速，形成速度高达几千、几万乃至接近三十万千米每秒的高能量的重离子束，用以轰击原子核、原子、分子、固体晶格乃至生物细胞，从而达到不同的科研目的。
3 Q+ e$ m/ ]$ \8 z
重离子设备的体积也超乎想象，人甚至可以在一台“医疗设备”中迷路。只有少数国家具备重离子加速器的制造技术，且每年维护的费用也是天文数字。可想而知，这样一台充满高科技色彩的巨型仪器用于治疗的价格不菲，以上海质子重离子医院为例，平均治疗费用在37万元左右。

* x+ X' {  z8 u) U: [) _9 h$ A

04
4 G9 J4 f: g$ q9 L6 e1 N! x6 j; Z图片
: N6 X7 N, a; n重离子治疗的现状
3 D& h, C, @+ p5 u
" O/ G3 e3 x' A目前世界上具有质子重离子治疗技术设备的，只有四个国家，即发现布拉格峰的美国、第一个建成重离子加速器的日本、不断完善重离子技术的德国，以及正在起步的中国。

9 a( b: v1 L+ t8 {3 f! m% P; |

（图片来源：中科院近代物理所）

6 q# K( h  O4 K( x- x9 D6 B9 Y* O# c目前来看，最适合质子重离子治疗的是儿童肿瘤，因为儿童的器官正在成长中，对于放疗敏感度更高，需要严格控制辐照剂量，质子治疗甚至被称为儿童实体肿瘤放疗的金标准。
5 m: Q* V8 A" a+ W: T% u
质子重离子治疗虽然是最为先进的放疗技术，但并不是能治百病的特效技术，也不能取代常规光子放疗。
$ y  W0 m; ~4 L- t: Y9 h
# R# s% ]  r$ ^5 W考虑到性价比和严苛的收治条件，重离子放疗注定还不属于主流的治疗方法。