早在1954年美國勞倫斯伯克利國家實驗室(Lawrence
Berkeley National Laboratory, LBNL)就開始應(yīng)用質(zhì)子進行離子束的放療了，那時候算試驗性質(zhì)。質(zhì)子重離子作為最新進的放療方式，在日本美國德國等國大規(guī)模治療患者已經(jīng)有二十年以上的歷史了，日本東京千葉的重離子中心于1994年開始治療患者，目前重離子治療患者已經(jīng)1萬例左右，全球范圍內(nèi)70%的重離子都是在這個中心完成的，其他的在日本其他中心和德國的重離子中心。目前重離子（4家重離子中心 + 1家質(zhì)子重離子中心）主要在日本開展，接著是德國，美國還沒有重離子。質(zhì)子中心的話，日本、美國和歐洲都比較多。

因為投資巨大，對專業(yè)人員要求非常高等原因，質(zhì)子重離子這一治療方式在中國還是相對新。但是目前對中國患者來講絕對不算是從來沒聽說過了，2015年上海質(zhì)子重離子醫(yī)院開業(yè)的時候動用國家宣傳機器，做了鋪天蓋地的宣傳；但是好像并未獲得國內(nèi)醫(yī)生和患者的廣泛認可，近期上海質(zhì)子重離子醫(yī)院在國內(nèi)的宣傳已經(jīng)冷下來了。但是質(zhì)子作為一種放療方式，已經(jīng)開始在國內(nèi)大熱起來，國內(nèi)號稱計劃要建立的質(zhì)子中心至少在50家以上，重離子因為投資比質(zhì)子還要昂貴很多倍，對專業(yè)人才要求度更高，宣稱要建立的重離子中心很少。

質(zhì)子重離子放療到底是怎么回事？

輻射射線以波或粒子的形式穿過空間或物質(zhì)并釋放能量（醫(yī)學上用于殺滅腫瘤）。放療基于這一原理使用射線殺滅腫瘤的一種治療方式，是腫瘤三大治療手段之一（手術(shù)治療、放療、藥物治療），隨著放療技術(shù)的發(fā)展，放療在癌癥治療中扮演者越來越重要的角色。

而放療的首要原則，是精確的給予腫瘤部位足夠的劑量，同時最大限度的減少周圍正常組織的損害--俗話說的對腫瘤部位“打的狠，打得準”。放療需要達成的目標是雙重的：如果給予病灶的劑量足夠高癌細胞殺滅了，但是給的方式不精確，射線不是盡可能緊密的“包裹”腫瘤的話，正常組織損傷也很大，那相當于殺敵八百自損一千，毫無意義。降低放療劑量呢，正常組織是保護了，但癌細胞沒控制住，癌癥很快就復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移了，整個放療是完全失敗的。放療的成功很大程度上依賴射線的性質(zhì)，加速器、及其他相關(guān)設(shè)備的性能，也和放療團隊的經(jīng)驗及水平高度相關(guān)。

先來說說射線、加速器等非醫(yī)療人員方面。放療目前最常見的是使用X射線，就是我們常說的光子放療（直線加速器放療），伽馬刀使用的是伽馬射線。粒子中目前比較常用的是質(zhì)子和碳離子。日本也有少數(shù)開展硼中子放療的中心，更重的粒子如硅等理論上比碳離子效果要更好，但是技術(shù)上的原因還沒有開始應(yīng)用。

?質(zhì)子和重離子放療的原理：質(zhì)子或碳離子等粒子被加速到大約70%的光速，來轟擊位于身體內(nèi)部的腫瘤。

質(zhì)子和重離子放療的優(yōu)勢：

1.
優(yōu)越的劑量分布。質(zhì)子和重離子放療具有布拉格峰Bragg Peak這一物理優(yōu)勢，能把劑量集中于腫瘤。粒子射線如質(zhì)子、碳離子與光子相比，能提供更佳的劑量學分布。碳離子的質(zhì)量比質(zhì)子重，其相對生物效應(yīng)(relative biological effectiveness,RBE)更高，腫瘤控制率更好。周邊正常組織的碳離子受照范圍小，因而放射并發(fā)癥的發(fā)生減少，程度減輕。

上面下面這兩張圖以及上面這段話的意思，用大家比較容易懂的話來說，就是常見的光子放療的X射線的能量會隨著進入人體的深度而衰減，這樣體表或者到達腫瘤部位時一路上經(jīng)過的其他器官受到的輻射量會比較大（這就是為什么會從好幾個方向/野來對腫瘤進行照射，甚至是采用非共面進行照射的原因；這樣集中疊加給腫瘤的劑量會比較高，但體表和其他器官的輻射是分散的）；但是質(zhì)子重離子因為布拉格峰這一特性，在體表和路途上的能量衰減很少，能量直到指定腫瘤部位才突然爆發(fā)然后劑量迅速跌落。所以質(zhì)子重離子對腫瘤殺滅能力更強，正常組織保護更好。

可以看看碳離子放療（左）和光子放療（右）體內(nèi)劑量分布的對比。

2.
突出的生物效應(yīng)

質(zhì)子和重離子放療對常規(guī)放療不敏感，包括放療抵抗的腫瘤和乏氧的腫瘤，均有相當?shù)拿舾行?。重粒子放療生物?yōu)勢更加突出其相對生物效應(yīng)（RBE）是常規(guī)放療的3倍

3.
相對短的治療時間

常規(guī)放療（包括適形和調(diào)強放療）需要5-7周完成，重離子放療的平均時間僅需2周左右。像早期肺癌，日本東京千葉的重離子放療的話只需放療1次，1天即可完成，肝癌只需放療2次，2天即可完成治療。

可以接受質(zhì)子重離子放療的腫瘤：

理論上來講，可以接受常規(guī)光子放療的患者都可以接受質(zhì)子重離子放療。因為質(zhì)子重離子比光子貴蠻多，考慮到經(jīng)濟因素的話，如下幾類患者我們認為能從質(zhì)子重離子放療中獲益更多。

• 傳統(tǒng)放療敏感性很差的惡性腫瘤，如頭頸部的腺樣囊性癌和黑色素瘤、顱底和骶骨的脊索瘤，椎體和骨盆的骨肉瘤和軟組織腫瘤、胰腺癌、腎癌和子宮腺癌等。

• 因心肺功能差和年老等原因無法耐受手術(shù)的病人，如早期肺癌、肝癌和前列腺癌等，質(zhì)子重離子放療可取得和外科手術(shù)相似的療效。

• 多次手術(shù)后復(fù)發(fā)已無再次手術(shù)的可能，腫瘤血供差乏氧的腫瘤，如腹膜后軟組織肉瘤等。

• 手術(shù)或化療后可長期生存，但因毗鄰心臟等關(guān)鍵臟器，常規(guī)放療會導致心肌梗死等長期致命并發(fā)癥的腫瘤，如左側(cè)乳腺癌和縱隔淋巴瘤等。

• 常規(guī)放療后腫瘤殘留或復(fù)發(fā)，再程放療會導致截癱、骨和神經(jīng)壞死、消化道穿孔和大出血等致死并發(fā)癥的腫瘤,如鼻咽癌和直腸癌等。

• 質(zhì)子重離子放療可有效保全臟器功能和外觀的腫瘤，如眼睛腫瘤可避免眼睛剜出術(shù)、乳腺癌可良好保護乳腺外觀等。

• 處于生長發(fā)育期兒童的惡性腫瘤，傳統(tǒng)放療有導致發(fā)育畸形和致癌的長期毒性，質(zhì)子重離子放療在有效根治腫瘤的同時，能最大程度的保護正常組織。

如果想了解更多關(guān)于質(zhì)子重離子的重量級文獻可以參考文獻鏈接：

質(zhì)子重離子放療是否是“水中月、鏡中花”,看2017年最新版美國國立綜合癌癥指南 （NCCN Guidelines）怎么說？

重離子重磅文獻分享：Lancet Oncol 【日本碳離子放療：20年臨床經(jīng)驗評估】

【日本放醫(yī)研2012年碳離子放療臨床結(jié)果小結(jié)】

JCO重磅刊文：粒子（質(zhì)子和重離子）放療的前景和困境

還有中日重量級的質(zhì)子重離子專家講課等視頻：

【質(zhì)子重離子視頻開講啦】日本兵庫縣立粒子醫(yī)療中心不破信和院長【粒子線在癌癥治療中的角色--兩個中心的經(jīng)驗】

【尚方慧診質(zhì)子重離子視頻二】日本國立放射線醫(yī)學綜合研究所NIRS 陳志凌博士【粒子放療技術(shù)進展和挑戰(zhàn)】

【尚方慧診質(zhì)子重離子視頻講課三】復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院 趙建東教授【粒子線（質(zhì)子重離子）在胰腺癌治療中的應(yīng)用】

世界質(zhì)子重離子泰斗級專家辻井 博彥教授將于上海接受患者咨詢（2016年1月15-16日）

那么如何評選擇是否去上海質(zhì)子重離子醫(yī)院以及其他日本美國的質(zhì)子或重離子醫(yī)院治療呢？

還是主要看這幾方面：1是設(shè)備的情況，2是醫(yī)療團隊的水平和治療經(jīng)驗，3是治療以及相關(guān)的總費用，4是患者的具體情況如疾病情況，一般狀況等。

1、設(shè)備的情況：上海質(zhì)子重離子醫(yī)院采購的是西門子的設(shè)備，西門子已經(jīng)退出了加速器市場。這樣導致設(shè)備維護上的困難。更重要的是，重離子是比質(zhì)子還要前沿的技術(shù)，要求必須與時俱進不斷進行技術(shù)和設(shè)備上的更新?lián)Q代，這點對上海質(zhì)子重離子中心來講一開始就是不可能了。

日本和德國的重離子都是本國的科研人員和重工企業(yè)、臨床醫(yī)生研發(fā)的，持續(xù)性非常強。日本的5臺重離子設(shè)備都是三菱住友這些公司一起合作建成的，和臨床醫(yī)生、放射生物的人員合作都非常多，因此技術(shù)經(jīng)常能從各方面革新，這是他們能走在最前沿的基本保證。我國也在研發(fā)自己的重離子（其實甘肅那邊已經(jīng)開始臨床治療患者了），對此我們不做評價，大家自己去思量吧。

設(shè)備的情況還包括是否有g(shù)antry（旋轉(zhuǎn)機架），上海質(zhì)子重離子醫(yī)院是沒有Gantry的。加一個gantry不像大家想的那么簡單，先拿出1-2億的預(yù)算再說吧。Gantry基本是標配了，沒有g(shù)antry意味著射線只能從非常少的角度出束，但是腫瘤是立體的啊，這樣的話失去了用質(zhì)子重離子這一技術(shù)的初衷了吧。當然沒有g(shù)antry也是有其他辦法從多角度照射腫瘤的，但是估計他們不會吧。

關(guān)于設(shè)備和技術(shù)這塊，有些人會非常強調(diào)所用的掃描技術(shù)，其實散射和掃描各有各的優(yōu)缺點，不能一概而論，要看具體患者情況以及醫(yī)療團隊的經(jīng)驗。

2，醫(yī)療團隊的水平和治療經(jīng)驗。

放療首先是一個手藝活，需要團隊受過非常正規(guī)的培訓，有非常強的經(jīng)驗。關(guān)于常規(guī)意義放療的差別可參考我們的回答不同等級醫(yī)院放療設(shè)備放療效果是否也不同？ - 尚方慧診的回答 - 知乎。對于放療領(lǐng)域最前沿的質(zhì)子重離子技術(shù)尤其是如此，對專業(yè)人員要求更高更嚴格，那些一味強調(diào)設(shè)備的人不是騙子就是傻子或者兩者兼而有之。不知道為啥總是要傳播這種反智的觀點：設(shè)備越先進，自動化程度就越高越傻瓜版本。這樣說的話人人都可以做我國的航天飛船的飛行員了，楊利偉這種千萬人里面才挑一個出來的，也是我們?nèi)巳酥灰刖涂勺龅降牧恕?/p>

而且從光子放療到質(zhì)子重離子放療也是一個很大的跳躍，說這個醫(yī)生在頭頸部做了很長時間的光子放療，不代表進修2周或者3個月就能掌握質(zhì)子重離子放療。就算在光子領(lǐng)域經(jīng)驗豐富，沒有個至少1年的質(zhì)子重離子進修就算了吧，純屬出來坑人。你們找找看上海質(zhì)子重離子醫(yī)院有沒有這種醫(yī)生。

治療經(jīng)驗上，上海最近的新聞是說質(zhì)子+重離子合計治療500例患者了，日本經(jīng)驗豐富重離子中心東京千葉NIRS治療過1萬例重離子，東京附近南東北質(zhì)子醫(yī)院治療超過3000例以上患者了。美國MD Anderson質(zhì)子治療患者也能按萬例來計算了。

經(jīng)驗有多重要呢？舉個同一中心的例子，東京千葉的重離子中心NIRS在開展重離子治療N年之后才開始提供胰腺癌患者的治療，因為此前沒啥把握。

另外就算都是經(jīng)驗很豐富的不同中心，也要看他們對應(yīng)的醫(yī)生的強項。國外的醫(yī)生都是多點執(zhí)業(yè)或自由執(zhí)業(yè)的，放療醫(yī)生的培養(yǎng)非常不容易。比如說如果擅長腹部腫瘤的醫(yī)生去了其他中心，在找到其他很強的醫(yī)生替代這個醫(yī)生之前，那么這個中心也不見得擅長腹部腫瘤放療的。

另外，質(zhì)子重離子絕大部分都是專科醫(yī)院，不提供手術(shù)等其他治療和醫(yī)療支持，頂多再加化療。這樣的話，情況比較復(fù)雜的患者、可能需要其他綜合醫(yī)療支持的患者，這個中心處理起來就比較吃力了。

3，各國質(zhì)子重離子治療費以及相關(guān)費用

上海質(zhì)子重離子醫(yī)院治療一療程檢查、（強制）住院費、治療費等總計36萬左右吧，個體可能會與差異。

日本質(zhì)子重離子費用看醫(yī)院，公立醫(yī)院價格是政府統(tǒng)一制定的314萬日元（目前匯率在19萬人民幣），私立醫(yī)院450萬日元-500萬日元左右（目前匯率在28萬人民幣左右）。1個月左右一家三口的往返機票、住宿、生活等費用約在3-5萬，個體有差異。一般赴日治療的話建議準備50萬人民幣為佳（畢竟窮家富路嘛）。

美國質(zhì)子治療費用（美國沒有重離子）在10萬美金左右，一家三口1個月左右一家三口的往返機票、住宿、生活等費用約在1-2萬美金，個體有差異。赴美治療的話一般建議至少準備100萬人民幣為佳（窮家富路要一直強調(diào)）。

德國質(zhì)子重離子治療費用在5萬歐元左右，一家三口1個月左右一家三口的往返機票、住宿、生活等費用約在1-2萬歐元，個體有差異赴德治療的話一般建議至少準備80萬人民幣為佳（窮家富路要一直強調(diào)）。

4，患者個體情況如腫瘤，如一般狀況等

上海是不治療兒童的，也不治療眼部腫瘤。日本所有的眼部腫瘤集中在東京千葉NIRS治療。隨著日本把兒童質(zhì)子納入醫(yī)保，很多質(zhì)子中心也開始給兒童治療。

如果患者一般狀況不佳，不能承受長距離飛行，還是就近治療吧。