• 正在加载中...
  • 质子治疗

    质子,是稳定的基本粒子带电量为1.602 19×10-19C,静质量为1.672 61×10-27kg,放射治疗所用质子能量范围为50-250eMeV。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 质子治疗
    能量范围: 50-250eMeV 带电量: 1.602 19×10-19C
    静质量: 1.672 61×10-27kg 类别: 治疗方法

    目录

    质子的历史/质子治疗 编辑

    1980年诺贝尔化学奖得主Ernest  Rutherford在1919年发现了质子。哈佛大学的Robert Wilson首先提出用加速的质子重离子为患者进行放射治疗。他在医学杂志Radiology上发表了自己的这项提议。1977年,他还对其先导性工作做了个人评论。1899年,Rutherford从铀元素中发现了α和β“射线”。随后,他宣布α射线就是氦原子的原子核。1911年,他又发现原子的核子有极高的密度,仅占整个原子容积的很小部分,核子带正电荷,是形成原子模型的基础。第一次世界大战后,他发现用α粒子照射氮气后会产生氧原子和氢核,后者即为氢的原子核--质子。是有一个单元的正电荷的单粒子。他判断质子是一个原始粒子,并将其命名为质子。
    第二次世界大战结束后不久,E. Lawrence及其同事创建了一台184英寸的340MeV质子同步回旋加速器。早在1929年,当E. Lawrence在阅读WiderÖe写的一篇高能加速器的文章之后,他就提出回旋极速器的概念。1930年春,他和他的学生Edlefsen创造了一台回旋加速器。随后,1930年秋,他的另一个学生M. Livingston也建造了一台直径13cm的回旋加速器的模型。此模型具有所有早期回旋加速器的特点,一个半圆形的D型核子上的小于1000V的加速电极将质子加速到80,000eV。

    应用于医学/质子治疗 编辑

    质子治疗质子治疗
    LBL医生J. Lawrence和芝加哥大学C. Huggins与C. Tobias合作,用约200~300Gy的质子照射剂量来评估抑制垂体在患者体内产生激素的程度和时程。第一个“患者”是一只患有广泛溃烂的乳腺癌的杜宾犬。Tobias用氘核来照射垂体,并观察到肿瘤明显缩小。
    随后,Lawrence团队开始了高剂量质子照射垂体的I期临床试验。该试验的原理基于大部分乳腺癌是激素依赖性的,消除垂体激素有利于这些患者的肿瘤消退。放疗方案为总剂量140~300CGy,每周照射3次,共照射2周。治疗时使用交叉照射技术,即用若干个小伎俩的340MeV质子束在垂体处彼此相互交叉,并由颅骨射出,即用每条束流的坪区的最大剂量照射垂体。1954年,首例患者接受了治疗。在1992年,Berkeley加速器关闭,粒子束治疗的研究随之终止。
    在Berkeley的第一例质子治疗后的30年后,即1984年,全世界开设了质子治疗中心总数为9个,均是附属在核物理研究实验室内。质子治疗的开展都在核物理实验室内进行,

    原理/质子治疗 编辑

    质子是一种带正电荷的亚原子粒子。质子始于离子源,在不到1秒的时间内,氢原子会被分离成带负电的电子和带正电的质子。质子治疗是一种使用电离辐射的外照射放疗。治疗期间,粒子加速器用质子束照射肿瘤。这些带电粒子破坏肿瘤细胞的DNA,最终导致癌变细胞死亡或干扰其繁殖能力。因为癌变细胞的高分裂率以及修复受损的DAN能力降低,使得其DNA特别容易受到攻击。以亚毫米的精确度瞄准肿瘤而不伤害周围健康组织,同时还能将副作用降至最低。[1]

    区别/质子治疗 编辑

    质子治疗质子治疗
    主要区别在于射线进入体内的剂量分布。X线:采用光子束,射线接触体表时的剂量最大,肿瘤前的正常组织受到比肿瘤处更大的照射剂量,靶位后的正常组织还要受到比肿瘤处更大的照射剂量。
    普通放射:X射线束由初级光子和二次电子组成的,他们沿着所述光束的路径沉积他们的能力,瞄准的不仅是靶肿瘤,会辐射到位置肿瘤部位前后的健康组织。这种辐射“出束剂量”可能会在日后导致健康问题,因为他会损伤肿瘤或目标位置附近的正常组织或器官。
    质子治疗:质子进入人体后会形成一个独特的“布拉格峰”,开始进入人体至峰前的剂量较低,峰时剂量迅速升高,峰后能量陡然降低至零。医生可以控制质子释放其大部分杀灭肿瘤能量释放的位置。质子在体内移动时,它们会慢下来、与电子相互作用并释放能量。其中,释放最高能量的点叫做“布拉格峰”。医生会确定布拉格峰的位置,对目标肿瘤细胞造成最大伤害。质子束与肿瘤的形状和深度一致,同时不会伤害健康组织和器官。

    与适形调强(3D-CRT/IMRT)等其他放射治疗方式比较,质子放疗具有以下优势:
    1、高精确度,明显提高对肿瘤的局部控制率;
    2、低副作用,明显减轻肿瘤周边正常组织的损害及副作用,从而减少治疗相关并发症;
    3、高治愈率,提高肿瘤照射水平;
    4、高安全性,减少第二原发肿瘤的发生率。

    剂量学特征/质子治疗 编辑

    1、穿透性强:可根据病灶的部位和深度调节质子能量,使质子束到达人体的任意深度;
    2、正常组织损伤小:病灶前面的剂量较低,后方剂量为0,正常组织受量减少;
    3、靶区高剂量:通过Bragg峰,使病灶位于SOBP,从而获得靶区内高剂量;
    旁散射少:质子质量大,在物质内散射少,从而减少了周边正常组织的照射剂量。

    优点/质子治疗 编辑

    1、只对肿瘤病灶进行定点高能量照射,能获得良好的治疗效果;
    2、能减轻容易受放射线影像的器官副作用,切实治疗肿瘤病灶;
    3、对身体的负担小,老年患者或体质虚弱的患者也能接受治疗;
    4、能降低儿童和年轻患者放疗后的第二原发肿瘤的发生;
    5、因有并发症而无法进行手术的患者也能接受质子治疗;
    6、治疗后不太会妨碍恢复正常社会生活和日常生活,能维持良好的生活质量

    副作用/质子治疗 编辑

    对正常组织影像很小,但也并不能说完全没有副作用,诸如有些患者照射部位的皮肤可能会出现如被日晒般的症状,部分患者会出现疲劳或者轻度脱发。

    添加视频 | 添加图册相关影像

    参考资料
    [1]^引用日期:2016-12-22
    开放分类 我来补充
    放射线

    互动百科的词条(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将按照法律之相关规定及时进行处理。未经许可,禁止商业网站等复制、抓取本站内容;合理使用者,请注明来源于www.baike.com。

    登录后使用互动百科的服务,将会得到个性化的提示和帮助,还有机会和专业认证智愿者沟通。

    互动百科用户登录注册
    此词条还可添加  信息模块

    WIKI热度

    1. 编辑次数:12次 历史版本
    2. 参与编辑人数:3
    3. 最近更新时间:2016-12-22 15:29:26

    贡献光荣榜

    更多

    互动百科

    扫码下载APP