肺癌放疗,除 X 射线之外的三大“法宝”!

  • 肺癌的放疗,即用各种放射性来杀灭肿瘤的一种治疗手段,放射性类型包括光子线、各类加速器产生的高 LET 射线和放射性核素产生的 α、β、γ 射线;
  • 光子线优点是穿透力强、皮肤剂量低,有利于治疗较深部位的肿瘤、同时保护皮肤等浅层的正常组织;
  • 高 LET 射线精确“套住”整个肿瘤靶区,几乎不伤害病灶周围的正常组织,生物学效应更高,更有利于高效率地杀灭肿瘤;
  • 低LET射线α、β、γ 射线是一种“近距离”治疗方式,缺点是照射范围小,剂量分布不均匀,核素的半衰期长,适合肺癌复发或有残留病灶的患者。

放疗(放射治疗),顾名思义,就是用各种放射线来杀灭肿瘤的一种治疗手段,是肿瘤治疗经典的“三驾马车”之一。

要了解不同放射线的“威力”,需要先理解一个概念——线性能量传递(LET),它是指电离辐射沿其路径的能量传递效率。相同的吸收剂量,LET 越高,产生的能量越集中,生物效应也越强,射线的“威力”越强。

在此基础上,我们来认识一下目前用于肺癌放疗的三大类射线。

第一种:光子线

第一种是最常见的光子线,临床常用的是 6~10 兆伏的 X 射线(兆伏是一个能量单位)。它属于低 LET 射线 ( LET 值 0.2~2 KeV/um ) 。它的优点是穿透力强、皮肤剂量低(它的最高剂量点在皮下 1.5~2.5 厘米的范围)、旁向散射小,从而有利于治疗较深部位的肿瘤、同时保护皮肤等浅层的正常组织。

第二种:各类加速器产生的高 LET 射线

第二种是各类加速器产生的高LET射线,这既包括不带电的中子 ( LET 值 20~100 KeV/um ),也包括带电的质子、碳离子 ( LET 值为 100~1000 KeV/um ) 等。

与光子线相比,高 LET 射线的特点是:

  1. 具有 Bragg 峰,我们不需要深入了解这个专业术语,只需要知道 Bragg 峰是一个高剂量照射区,峰外的照射剂量很低(图);“ Bragg 峰”的宽度和深度、以及粒子束的形状都可以调节,使它更符合病灶的形状。在治疗时,使粒子束的“ Bragg 峰”与肿瘤病灶重叠,精确“套住”整个肿瘤靶区,就可达在高剂量照射肿瘤的同时,几乎不伤害病灶周围的正常组织。
  2. 生物学效应更高,更有利于高效率地杀灭肿瘤。

目前,拥有重离子放疗设备的医疗中心还主要分布在北美和欧洲。由于加速器笨重,造价昂贵,治疗费时,临床运用还不成熟,目前仅有少数机构使用。国内比较好的主要是上海质子重离子医院。

专业界已经开始探索质子放疗在肺癌中的运用,国外正在进行 III 期临床研究,对比质子与光子 ( X 线)对于肺癌的疗效和不良反应。

图:高LET射线(质子线和重离子线)独有的Bragg峰

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第三种:放射性核素产生的 α、β、γ 射线

这类射线也属于低 LET 射线。与前面两种放疗的方式不同,这种射线更多作为一种“近距离”治疗方式。临床运用最多的是,在 CT 等影像学技术引导下,将放射性核素(如碘-125、钯-103、铱169等)“植入”肿瘤内。

它的优势是,放射源周围一定范围内放射剂量高,而放射源外的放射剂量迅速衰减,因而对肿瘤周围的正常组织损伤很低。它的缺点是:照射范围小,剂量分布不均匀,核素的半衰期长。因此,临床上需要经过多学科专家讨论 (MDT),谨慎选用,主要用于肺癌复发或有残留病灶的患者。

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共同作者:广东省人民医院 广东省肺癌研究所 陈志勇医生 张嘉涛医生