質子治療
腫瘤治療中使用的放射線大體上分為光子線和粒子線。傳統放射線治療中所使用的X射線和伽馬射線稱為光子線。而質子線是把氫原子中的電子剝離,將原子核加速至高速形成的放射線,屬於粒子放射線的一種。通過質子放射線治療腫瘤就叫質子治療法。
質子概念
什麼是質子:
所謂質子,就是指氫原子剝去電子後帶有正電荷的粒子。氫原子通過加速器高能加速,成為穿透力很強的電離放射線,這就是質子放射線。
在質子線治療中,可利用專門的機器和器具,結合布拉格峰的深度和患者不同病灶的形狀進行照射。因此可集中劑量,只瞄準病灶實施照射,同時降低了對正常組織的影響。質子線照射使用的專用器具是準直儀和適形器,參照CT影像,利用專用的計算機系統進行設計,並根據照射方向為每位患者制定1~3套器具。
治療原理
質子線等帶電粒子束在射入物質時,根據其能量大小,會在某個深度形成一個劑量高峰。1930年,W.H.Bragg發現了帶電粒子束會形成劑量高峰的這個性質,因此,我們把這條曲線稱為“布拉格曲線”,這種高峰就稱為“布拉格峰”。R.R.Wilson著眼於粒子束的這一性質,提出將粒子束套用於癌症治療,與此同時,C.A.Tobias在LBL實驗室也開展了粒子束治療。1953年,瑞典的烏普薩拉大學也開始了質子線治療。哈佛大學回旋加速器中心與麻薩諸塞綜合醫院共用一台160MeV的回旋加速器,從1961年至2002年總共治療了約1萬名患者。日本也從早期就開始致力於質子束治療。1974年,放射線醫學綜合研究所(以下簡稱“放醫研”)開始了質子治療。另外,筑波大學高能加速器研究所(現在的“高能加速器研究機構”)使用500MeV增壓同步加速器,從1983年至2000年共治療了約700名患者。