1、放射性粒子治疗肿瘤的原理

　　放射性粒子产生的γ射线杀伤肿瘤细胞的生物学机制主要是高线形能量传递(LET)射线直接作用于肿瘤细胞DNA分子使链的DNA分子单链断裂、双键断裂，失去繁殖能力。在肿瘤细胞生长过程中，只有一小部分细胞在持续繁殖，在繁殖周期内DNA合成后期及有丝分裂期阶段，少量的γ射线即能破坏肿瘤的繁殖能力，繁殖周期中其他阶段的肿瘤细胞，对γ射线敏感度较差，静止的肿瘤细胞，对γ射线相对不敏感。外放疗分次短时照射只能对肿瘤繁殖周期中一部分时相的细胞起治疗作用，其他时相的肿瘤细胞仍能很快恢复繁殖能力，并且细胞的倍增时间明显缩短，因此在两次照射的间隙内肿瘤细胞仍能迅速生长，直接影响外放疗的治疗作用。

　　肿瘤组织间植入放射性粒子所产生的γ射线能量虽然不大，但能持续的对肿瘤细胞起作用，因此能不断的杀灭肿瘤干细胞，经过足够的剂量和半衰期，能使肿瘤细胞全部失去繁殖能力，从而达到较彻底的治疗作用。

　　2、放射性粒子治疗肿瘤的生物学优势是什么？

　　放射性粒子近距离治疗的持续时间长、治疗的剂量率较低。连续的照射过程中，肿瘤细胞损伤效应累积，进而抑制细胞增殖。增殖细胞被杀灭后，处于非增殖的细胞进入敏感期，增加放射敏感性，从而使肿瘤细胞死亡超过新生的肿瘤细胞新生，以消灭肿瘤。

　　3、放射性粒子治疗肿瘤有什么特别的优势？

　　(1)与手术配合的互补效应：手术中加用植入放射性粒子是治疗方法中最常用的途径，所其到的最大效果是肿瘤整体的杀灭。

　　(2)提高肿瘤治愈的彻底性：肿瘤侵润邻近重要脏器时，即使能切除瘤体也只是一种姑息手术，预后很差。手术中加用放射性粒子植入，在淋巴通道、残存肿瘤组织和肿瘤接壤部位上植入粒子，有望获得彻底的治愈效果。

　　(3)减轻手术创伤、缩短手术时间，减少术后并发症：术中穿刺技术植入放射性粒子对正常组织的创伤极小，无需充分显露手术视野和避免盲目的大范围脂肪清扫操作，能较大程度地减轻手术创伤和对正常组织的干扰，患者术后的康复顺利。在肿瘤的姑息切除中，用穿刺技术植入放射性粒子，操作简单、无需顾虑肿瘤的残留大小，极大减少正常组织的误伤程度、术后并发症发生率相应减少、减轻了患者的术后护理难度和工作量。

　　(4)无法手术切除及应用化疗、外放疗效果不佳的肿瘤，应用微创方法植入放射性粒子达到手术切除的目的。

　　(5)保留机体功能及形态的效应。

　　(6)与化学疗法的互补效应。

　　4、放射性粒子治疗与传统的外放疗有什么不同?

　　“粒子刀”与传统的外放疗相比其优势是

　　(1)外放疗设备虽然进展很快，对受呼吸而上下移动的胸腔内恶性肿瘤的治疗，仍存在着放射剂量不均匀的缺陷，而且其放射源强度太大，引起患者机体的并发症较明显；而“粒子刀”的粒子直接种植在瘤体中，放射剂量均匀，不受活动影响，而且极少损伤正常组织。

　　(2)外放疗不能避免分次短时的不足之处。外放疗分次短时照射只能对肿瘤繁殖周期中一部分时相的细胞起治疗作用。照射结束后，其他时相的肿瘤细胞仍能很快恢复繁殖能力。肿瘤细胞受任何刺激，都能激发静止期细胞转为活跃期细胞，而且细胞倍增时间明显缩短，因此在两次照射之间隙内仍能迅速增长，直接影响外放疗的治疗效果。而“粒子刀”的粒子在瘤体中有效持续照射肿瘤细胞长达180天，直至全部杀灭肿瘤细胞。

　　5、适合做放射性粒子的有哪些肿瘤?

　　粒子刀可以治疗全身各部位的实体肿瘤，适应症包括：

　　(1)未经治疗的原发肿瘤，如前列腺癌、肺癌等。

　　(2)需要保留的重要功能性组织，或手术将累及重要脏器，如脑深部的肿瘤。

　　(3)患者不愿意进行根治性切除的病例，如甲状腺癌、子宫内膜癌、舌癌等。

　　(4)手术中为预防肿瘤局部扩散或区域性扩散，增强根治性效果，进行预防性植入。

　　(5)转移性肿瘤病灶或术后孤立性肿瘤转移灶，失去手术价值者，如肺的多发转移肿瘤。

　　(6)无法手术的原发病例，如巨块型肝癌、肺癌、鼻咽癌等。

　　(7)肿瘤侵润重要脏器无法完全切除。

　　(8)外照射效果不佳或失败的病例等。

　　(9)化疗耐药患者。

　　6、放射性粒子治疗肿瘤进展

　　一、放射性粒子治疗前列腺癌

　　1901年PierreCurie发明了能够埋入组织内带有包壳的放射性同位素。

　　1909年Pasteau和Degrais在巴黎的镭放射生物实验室，利用导管将带有包壳的镭置入到前列腺，完成了第一例近

　　距离治疗前列腺癌。

　　1915年Barringer医生在美国纽约纪念医院肿瘤中心完成了第一例镭针插植治疗前列腺癌。

　　1931年瑞典的Forssell提出了近距离治疗的术语。

　　1952年Flocks医生在美国Iowa州立大学首先创了术中组织间注射胶体金粒子溶液治疗前列腺癌，之后发表了500多

　　例不能手术前列腺癌的治疗情况，结果并发症和死亡率均较低。

　　七十年代早期，美国纽约纪念医院的Whitmore医生开创了经耻骨后组织间碘粒子种植治疗前列腺癌的先河，形成了

　　今天前列腺癌近距离治疗的基础。

　　60年代末期，125I在美国纪念医院肿瘤治疗中心研制成功，并应用到临床B期和C期前列腺癌治疗。1970~1985年，美国纪念医院1013例前列腺癌患者接受了125I粒子种植治疗和盆腔淋巴结清扫术。1970~1978年间，根据经验建立起的125I肿瘤最佳照射剂量是140~160Gy，对于3.0~4.0cm或更小的靶体积很容易达到这一剂量。而对于较大的靶体积，为了获得满意的MPD，需要提高种植粒子的活性。对于高分级肿瘤，初始剂量率为8~10cGy/h，总剂量为160Gy，方可达到理想疗效。

　　1983年Holm等提出了超声引导下经会阴125I粒子种植治疗前列腺癌。

　　90年代中期，适应症选择标准的提高、计算机治疗计划系统、术后分析系统和新的放射性核素的出现，使这一技术得以进一步发展和完善。

　　二、头颈部肿瘤头颈部术后或放疗后复发肿瘤、直径小于7cm，距离大血管1cm以上，预计生存期大于3个月，均可以考虑进行粒子治疗。

　　三、肺癌外周型肺癌，因内科禁忌症无法手术者，肿瘤直径小于5cm，可进行粒子植入治疗。

　　四、乳腺癌因内科禁忌症而无法手术切除的早期乳腺癌也可进行粒子治疗，粒子治疗后视情况配合全身治疗。

　　五、胰腺癌局部晚期无法切除的胰腺癌，首选粒子植入治疗，后配合外放疗和全身化疗。

　　六、复发直肠癌复发直肠癌可进行粒子植入治疗，后配合外放疗和全身化疗。

　　七、同位素的选择

　　1、198Au198Au是最早用于前列腺癌治疗的同位素。半衰期较短，为2.7天，最大能量为1.2MV，临床应用的不利因素为操作人员需要特殊防护。目前临床最常见的核素为125I和103Pd。2、125I125I的半衰期为60天，光子能量为27KV。它的最大优势是不需要特殊防护。3、103Pd103Pd半衰期为17天，光子能量为21Kv，初始剂量率为20cGy/h。其治疗优势与125I相似，临床应用时易于防护和剂量局限。不利方面是剂量衰减过快。