质子治疗在临床上运用有哪些优缺点？质子治疗的前景怎么样？
来源：医生在线
时间：2021/05/18 16:59
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西班牙基隆萨洛德质子中心(CentrodeProtonterapiaQuironsalud)的研究人员回顾和提出了一些生物学和机械学方面的解决建议，以期能够减轻质子治疗的缺陷，用特定的方法来分配剂量的空间分布(微型束，minibeams)和时间分布(FLASH效应)，降低系统复杂性(旋转治疗)和成本(无旋转机架方法)，使质子治疗更可以造福更多的癌症患者。
质子治疗的优势及缺陷
质子治疗作为一种适形放射治疗已经发展了几十年的时间，虽然当下质子治疗中心正成指数型增长，但接受质子治疗的放疗患者比例仍不足1%，甚至在高收入也达不到这个比例。相较于传统的光子放射治疗，质子治疗的主要优势有以下几点：
束流路径上不存在大剂量；
束流路径上的横向半影较小；
用一个照射野可以在深度处的靶区形成均匀的剂量分布(或者可控的非均匀性剂量分布)；
射程后端的剂量跌落梯度很高；
通过改变质子能量，质子的射程能够调节到任意深度；
在剂量跌落的后缘，没有物理剂量存在，也即质子停在了一定位置；
质子放射生物效应管控在临床上是低风险的。
同时，质子治疗也存在以下缺陷：
基于靶区距离皮肤表面的距离，靶区厚度或者治疗技术等的因素，质子在入射处的剂量相较于光子束来说较高(没有皮肤保护)；
质子在靶区区域或射程终点区域的横向半影相较于中等能量(比如6MV)应用于容积旋转调强放疗(VMAT)技术的光子来说更高；
质子治疗中存在射程较大的不确定性，这种不确定性来源于复杂介质成分的不均匀性，为得到鲁棒性计划而设置的大的边界或者靶区中更高的LET值；
在靶区附近的组织中存在中子剂量，甚至离靶区很远的地方也存在中子。虽然现在已经由被动散射束升级为了笔形扫描束，但跟低于10MV的光子放疗比起来，质子治疗的中子影响还是要更为严重；
在一些植入材料，比如金属器物、假体等存在时剂量分布会更加复杂且不确定性更高；
质子治疗对于运动靶区的照射更加复杂，当使用笔形扫描技术时更加困难，即便是使用重复扫描以及器官运动管理的特殊方法亦如是(分次间效应、造成靶区外不期望出现的剂量等等)；
资本和运营成本巨大，运行时间有限，当系统故障时很难找到替代方案。
质子治疗作为一种适形放射治疗已经发展了几十年的时间，虽然当下质子治疗中心正成指数型增长，但接受质子治疗的放疗患者比例仍不足1%，甚至在高收入也达不到这个比例。相较于传统的光子放射治疗，质子治疗的主要优势有以下几点：
束流路径上不存在大剂量；
束流路径上的横向半影较小；
用一个照射野可以在深度处的靶区形成均匀的剂量分布(或者可控的非均匀性剂量分布)；
射程后端的剂量跌落梯度很高；
通过改变质子能量，质子的射程能够调节到任意深度；
在剂量跌落的后缘，没有物理剂量存在，也即质子停在了一定位置；
质子放射生物效应管控在临床上是低风险的。
同时，质子治疗也存在以下缺陷：
基于靶区距离皮肤表面的距离，靶区厚度或者治疗技术等的因素，质子在入射处的剂量相较于光子束来说较高(没有皮肤保护)；
质子在靶区区域或射程终点区域的横向半影相较于中等能量(比如6MV)应用于容积旋转调强放疗(VMAT)技术的光子来说更高；
质子治疗中存在射程较大的不确定性，这种不确定性来源于复杂介质成分的不均匀性，为得到鲁棒性计划而设置的大的边界或者靶区中更高的LET值；
在靶区附近的组织中存在中子剂量，甚至离靶区很远的地方也存在中子。虽然现在已经由被动散射束升级为了笔形扫描束，但跟低于10MV的光子放疗比起来，质子治疗的中子影响还是要更为严重；
在一些植入材料，比如金属器物、假体等存在时剂量分布会更加复杂且不确定性更高；
质子治疗对于运动靶区的照射更加复杂，当使用笔形扫描技术时更加困难，即便是使用重复扫描以及器官运动管理的特殊方法亦如是(分次间效应、造成靶区外不期望出现的剂量等等)；
资本和运营成本巨大，运行时间有限，当系统故障时很难找到替代方案。
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