■ 符辉

　　癌症是危害人类健康的杀手，特别是在人类预期寿命普遍延长的现代社会，寿命越长，癌症的发病率越高。现代医学已经开发了多种治疗方案，其中，放疗是一种重要的治疗手段。除了传统的放疗（X射线），微观粒子（质子和重离子）治疗也越来越受到重视。

　　相比较X射线，微观粒子在杀伤肿瘤的同时，对周围正常组织的损伤较小。X射线在到达人体后，能量会持续释放，随着组织深度能量会衰减，所以到达肿瘤前，会损伤正常的组织。而质子（去掉了电子的氢原子）和重离子在进入人体后只释放很少能量，达到一定深度后，瞬间释放全部能量，产生一个峰值，称为“布拉格峰”。形象地说，质子治疗就像是钻地导弹，只有达到指定深度才会爆炸，进行精准打击。

　　1946年，美国物理学家威尔逊最早提出质子治疗的概念，利用“布拉格峰”进行“定向爆破”。1954年，美国完成了第一例癌症患者的质子治疗。1980年后，质子治疗蓬勃发展。2000年以后，质子治疗技术开始从研究机构脱离出来，商用质子系统逐渐成熟。2001年，安装在麻省总医院的IBA商用系统治疗了第一例患者。

　　质子治疗适用于所有需要放疗的实体瘤。虽然质子疗法昂贵，但是副作用少、能避免更多组织损伤。另外，儿童肿瘤由于治愈情况较好，存活时间长，更加需要注意副作用。选择质子疗法，可以更大程度上保护周围组织器官，有利于儿童的健康成长。

　　重离子治疗，也就是带正电荷的原子或分子经过加速后，轰击肿瘤细胞。其原理类似质子疗法。由于重离子的粒子质量大、能量高，它的生物学效应是常规放疗X射线的2-3倍，杀伤射线不敏感的癌细胞，造成肿瘤细胞遗传物质DNA双链断裂，从而彻底使肿瘤细胞无法分裂增殖，达到杀灭肿瘤细胞的效果。重离子治疗的优势是治愈率高，副作用小，疗程短，不易复发，可以用于大部分实体瘤。但是重离子的高额成本限制了普及，它对于部分复杂的，特别是晚期转移广泛的肿瘤疗效具有很大局限性，无法替代化疗等全身治疗。

　　在离子治疗中，还有一种特殊的治疗——硼中子治疗。硼中子治疗是利用靶向分子，将硼稳定同位素（10B,无放射性）特异性地聚集在肿瘤组织内，再通过低剂量超热中子束对肿瘤进行照射。10B能够被中子特异激活，放出高能量的重离子（粒子和7Li粒子）。这些重离子的作用距离极短，约一个细胞长度（10微米）。它们可以破坏癌细胞，使其DNA双螺旋断裂，进而杀死癌细胞。硼中子治疗的优势在于可以实现靶向精准定位，通过靶向分子药物携带10B原子特异性地在癌组织中积聚。由于硼中子俘获反应放出的重离子射程极短，杀伤力极强，所以又有“细胞刀”的美称。硼中子全疗程只需要1-2次照射，而且可适用于浸润、扩散和转移的癌症，通常这些癌症用X射线、质子重离子以及手术无法实施，技术发展性很高。现在，硼中子治疗主要是需要发展新的靶向探针药物，以面向更多的癌症种类。

　　硼中子治疗的概念最早在1936年被提出。2010年被视为硼中子治疗产业发展的重要分水岭；2012年，日本开展了全球第一例加速器硼中子治疗的临床研究。现在可以通过加速器驱动中子源，实现医院应用。现阶段，我国已经开展了硼中子治疗的临床研究，包括湖州的硼中子中心。但是，由于技术实现要求较高，我国还没有开始硼中子治疗的临床应用。

　　中国的微观粒子治疗近年来发展迅速。根据2025年3月17日的国家卫生健康委的官网通告，全国质子重离子系统配置项目已经达到55个项目。这些项目的蓬勃发展，将给我国人民的健康生活水平带来更多更好的守护和保障。

　　（作者系杭州师范大学基础医学院教授）