在瑞士，每年大约有200名儿童和青少年被诊断为癌症。其中最为常见的要数白血病（占34%）、中枢神经系统肿瘤（占21%）和淋巴瘤（占11%）。在确诊后，这些肿瘤的治疗通常由不同疗法的组合构成，根据其为实体瘤还是血液瘤，以及肿瘤的分期，而有所不同。

　　在过去的几十年里，多种方法结合的强化治疗理念使得儿童的治愈率不断提高，如今超过80%的儿童可以治愈。在这些治疗理念中，放疗往往极为重要。约有一半的肿瘤患儿会接受放疗。

　　然而，这些治疗肿瘤的手段通常对人体毒性很大，并可能导致相当大的长期副作用。为了减少副作用的发生，科学家和医生们正在寻找新的治疗方法和策略。而质子治疗正是这样一种新的放疗方法，它可以显著地减少副作用。

　　在使用光子（X射线）的传统放疗中，通过技术上的创新，放疗精准性和对相关脏器的保护已经得到了相当大的改善。但由于质子的物理性能更佳，因此和光子相比，质子极有可能会提供更为温和的辐射。不过，必须强调的是，在对肿瘤细胞的损伤方面，质子和光子的生物学作用机制是一样的。

　　1.质子治疗简介

　　质子是一种基本粒子，是原子核的一部分。它和传统放疗所使用的X射线极为不同，二者进入物质时表示出的物理行为也大相径庭。X射线是一种电磁波，它在进入人体后立即放射出最高剂量的辐射，然后其辐射剂量以指数方式降低，直到离开人体。

　　而质子则不然。它具有一定的穿透深度，这一深度是由其初始速度决定的。而且，质子在穿透到最深处时才会放射出最大辐射剂量，这个剂量的最大值称为布拉格峰。在布拉格峰之后，辐射剂量急剧下降（见图1）。 借助计算机辅助的辐射规划系统，可以计算出质子进入人体时所需的速度，使布拉格峰的最大值正好位于肿瘤中。 因此，在到达肿瘤之前，质子的辐射剂量很低；而穿过肿瘤之后，健康组织不会受到辐射。 在质子对肿瘤区域以外的辐射剂量显著低于光子， 因而可以最大限度地保护健康组织和肿瘤周围的器官，减少副作用。

　　图1. 质子和光子在身体不同深度处的剂量。当光子辐射（蓝色曲线）进入身体时，其主要剂量会在身体表面的几厘米之内释放。在那之后，光子辐射的剂量就会急剧下降。而质子（红色曲线）的主要剂量要等到身体深处的布拉格峰处才会释放。布拉格峰的深度取决于质子进入身体时的速度。

　　2.质子治疗能显著减少放疗风险

　　儿童的身体对辐射极为敏感。肿瘤治疗中的一大问题就是由化疗和电离辐射（比如X射线）诱发的二次恶性肿瘤。化疗往往会在治疗后的5年内诱发血液疾病，而放疗则可能诱发实体瘤，其发病时间通常在放疗结束后10年以上。

　　而质子治疗可以减少健康组织中的辐射剂量，因此可以降低二次恶性肿瘤的风险。用质子治疗进行的颅脊轴放疗，其诱发二次肿瘤的风险是光子治疗的8到15分之一。

　　对颅内肿瘤进行放疗时，对脑组织和周围的器官进行保护尤为重要。目前的研究已经证实，颅内放疗造成的损伤，其严重程度是和辐射剂量及靶区体积相关的。如果将质子和光子辐射进行比较，质子在健康的脑组织中的辐射剂量更小，造成的负担也更少，因此可以更好地保持神经认知功能。

　　此外，研究表明，颅内放疗损伤的严重程度也和儿童的年龄极为相关。 比如，幼年患者的大脑对辐射就尤为敏感。 对5岁以下的儿童进行颅内放疗，会导致儿童智商显著下降； 而在12岁以上的儿童中，颅内放疗对智商就不再有显著影响。因此，对于低龄儿童来说，质子治疗更是意义重大。

　　而且，放疗也可能对患者的听力造成永久损伤。 因此，接受放疗的患者可能会有不同程度的听觉恶化，最严重的可能导致听力完全损失。在一项关于接受放疗的患儿的研究中，高达36%的儿童脑瘤长期生存者被诊断出听力障碍。相较于光子治疗，质子治疗可能会对这个问题有所改善。

　　质子治疗可以更好地保护脑垂体和下丘脑，从而降低因辐射而诱导内分泌缺陷的风险。与光子治疗相比，质子治疗可以使生长激素缺乏的相对风险降低75%，甲状腺功能减退的相对风险降低85%。

　　　3.质子治疗最为适用的实体瘤类型

　　适用质子治疗的肿瘤以颅内肿瘤为主。其中最常见的是胚胎瘤，如成神经管细胞瘤、原始神经外胚层肿瘤（PNETs）、星形细胞瘤和室管膜瘤，以及位于脑中蝶鞍区域的肿瘤，如颅咽管瘤和垂体腺瘤。 还有一些较少发生的脑瘤，包括非典型畸胎样/横纹肌样瘤（AT/RT）、脉络丛癌及松果体母细胞瘤。在这些肿瘤中，放疗通常被用作手术切除后的辅助治疗，以优化局部的肿瘤控制。质子治疗可以最大限度地保护肿瘤临近区域的重要器官。对于不能手术的肿瘤，如脑干胶质瘤，治疗则完全依赖于放疗。

　　瑞士保罗·谢尔研究所对患有室管膜瘤、胶质瘤和非典型畸胎样/横纹肌样瘤的患儿进行了回顾性分析，发现质子治疗有着优良的效果，可以很好地控制肿瘤，并降低副作用率。

　　如果肿瘤细胞有很高的风险散播到脑脊液中，或已经转移到了中枢神经系统中， 那么除了对原发肿瘤区域进行局部放疗外，还需要对整个脑脊液系统进行颅脊轴放疗。相对于常规放疗，质子治疗在这类治疗中有着明显的优势，在对脊髓脑脊液系统进行放疗时尤为突出。在仅对背部进行放疗时，质子会完全停留在脊柱内。脊柱前部的颈部、胸部、腹部、骨盆组织和器官，则完全不会受到辐射。这可以防止各种器官如甲状腺、心脏、肺部和肠道的晚期损伤。

　　放疗也可以用于治疗颅外肿瘤，通常用于肉瘤（横纹肌肉瘤和尤因肉瘤）和神经母细胞瘤。初期放疗往往是这些实体瘤治疗方案中的一部分。在理想情况下，放疗会使肿瘤缩小，从而更容易切除。随后，放疗通常用于对原发肿瘤部位或残留肿瘤组织进行照射。质子治疗也可用于治疗这些肿瘤，使得健康组织得到更好的保护， 使重要器官受到辐射剂量最小化。 保罗·谢尔研究所也对肉瘤患儿的治疗进行了回顾性评估， 发现质子治疗表示出了良好的治疗耐受性和令人欣喜的肿瘤控制率。

　　在癌症患儿的治疗中，放疗带来的风险一直是大家关心的问题。相较于传统的放疗方式，质子治疗能够在损伤肿瘤细胞的同时，最大限度地保护对辐射敏感的组织和Q器官，降低二次恶性肿瘤和长期毒性反应的风险。 由于儿童对辐射尤为敏感性，因此质子治疗对儿童患者更是意义重大。

本文为海外就医科普文章，内容仅供阅读参考，不作为任何疾病治疗的指导意见。