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质子重离子放疗技术原理


2019-09-19 11:15  来源:  
  质子和重离子技术是治疗癌症的国际公认的放疗尖端技术,质子和重离子同属于粒子线,与传统的光子线不同,粒子线可以形成能量布拉格峰,能够在对肿瘤进行集中爆破的同时,减少对健康组织的伤害。
 
  相对于开展百年之久的传统放疗,质子重离子治疗代表了放疗的最高技术和未来趋势,由于技术和价格因素,仅在德国、日本和美国以及我国等少数国家开展,全球范围内作为医疗用途的粒子装置仅有数十台。
 
 
  质子或碳离子经由同步加速器加速至约70%的光速时,这些离子射线被引出射入人体,在到达肿瘤病灶前,射线能量释放不多,但是到达病灶后,射线会瞬间释放大量能量,形成名为“布拉格峰”的能量释放轨迹,整个治疗过程好比是针对肿瘤的“立体定向爆破”,能够对肿瘤病灶进行强有力的照射,同时又避开照射正常组织,实现疗效最大化。
 
  国际公认的、最先进的放疗技术是质子重离子治疗技术。其在对实体肿瘤进行射线“打击”时,能对肿瘤病灶进行强有力的照射,同时避开正常组织照射,从而实现疗效的最大化。
 
  根据国际临床资料统计,对头颈部、脑、前列腺、软组织、肺、肝等部位肿瘤有较好疗效,对一些难以手术的癌症、常规放疗难以治愈的癌症有显著成效。
 
  质子治疗的适应症比较广泛,对于脑部良恶性肿瘤(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高达80%,被高能物理界和医学界评估为疗效最好、副作用最少的治疗方法。
 
 
  质子装置介绍
 
  质子治疗系统是一套庞大、复杂而又及其精密的高科技设备。全套设备由质子加速器、束流输运系统、束流配送系统、剂量监测系统、患者定位系统和控制系统所构成,占地长70米。其核心之一是回旋加速器,用以产生高能质子射束;加速器磁铁直径434厘米,中210吨。它发出质子束能量高达230兆电子伏,足以用于治疗体内任何深度的肿瘤。
 
  临床治疗时,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的肿瘤区域,并保证准确性在一毫米以内. 治疗用的质子束,还需要根据病人病变的情况进行精细的调整,使之符合治疗的需要,以达到最佳剂量分布的目的。因此,质子治疗装置还设有调节和变换射束的照射系统。此外为了使如此庞大而精密的复杂设备准确可靠地运行,质子治疗装置带有完善的安全与控制系统,以保证病人与工作人员的安全。
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