向日葵志願者：王宇濤，北京起步科技；王睿 ，智珏科技；柯華，成都市第七人民醫院醫師

10月21日，向日葵兒童邀請來自台灣林口長庚紀念醫院質子暨放射治療中心的曾振淦醫生為大家帶來一場《質子放療與光子線放療的特性分析及其運用在兒童的優劣》的主題講座。

下面是曾醫生的講座内容上半部分。

很高興接受向日葵兒童的邀請參加今天座談會。

首先，我們先做一些基本介紹。一般來說，小朋友手術後，除了化療外還需要進行放療，我們家長至少要知道這兩者有沒有差别？差别在什麼地方？清楚了這個差别，家長後期做決定的時候會更有幫助。

1、光子機器介紹

放射性，就是指物質本身帶有一些輻射特性的東西，原子裡有電子、質子、中子三個成分，這三個成分各有各的用處。

光子線最早是由倫琴 (Wilhelm Conrad Röntgen) 于1895年發現的，兩年後托馬斯 (Joseph John Thomas) 發現了電子。一般放療的機器所使用的射線就是光子射線和電子線這兩種射線。

質子射束是1919年發現的，目前質子射束也已經越來越普及。

從這個趨勢來看，後續還會出現中子射束，目前已經有地方在使用了，我們說的中子俘獲治療，使用的就是中子。

所以，原子裡有電子、質子、中子，它們都可以當作治療的一種手段，隻是因為發現時間的先後不同。

機器的發展也是光子、電子射線機器先發展出來，現在是質子射束機器，再後面就是中子射束的機器了。

下圖是一個放療使用的機器，這個機器有一個機頭，治療時電子射線或者光子線從機頭射出，左右兩邊各有一個手臂，它其實是一個使用圖像導引的定位X光系統。我們常聽到的瓦裡安或醫科達的機器，就是這一類。

這是醫科達另外一種影像導引的治療系統，它也有機頭，兩邊手臂上面是圖像導引的X光攝像源跟攝像的成像部分。

這些機器的原理是，機頭裡面有一個光子線加速的真空管，電子在針管裡加速，打擊一個金屬靶，一般是鎢靶，然後就産生光子線。所以一般的光子線機器是有一個真空管，加速電子後射出光子線。

2、射波刀

其實射波刀的原理和前面的機器原理是一樣的。也是在機頭上的真空管加速後射出光子線，所以射波刀，本身就是一個使用光子線治療的機器。

射波刀跟前面兩個公司機器有點不一樣，就是在做普通放療的時候，瓦裡安或醫科達的機器最大的治療範圍和單次的治療範圍接近40公分。

而射波刀開始時由于主要是用于治療腦部的腫瘤或病變，它最初的治療範圍隻能在6公分以下。後來一些新型射波刀機器，可以達到十幾公分的範圍。

射波刀這個機器為了方便做較小治療方位的改變，所以機頭不能太大，因此治療竈的範圍就比較小。如果治療範圍比較大時，這種機器就不适合。

如果針對某些大範圍的放射治療後，還有小範圍需要做補強時，就可以用射波刀這種小範圍機器做加強治療。

3、TOMO機

TOMO機的造型就像一個斷層的掃描機器，因此，它可以在病人躺平的時候沿着病人周邊做一個旋轉的治療。不過，從本質上講，也是在旋轉治療基座裡埋的加速真空管，所以出來的是一個600萬電子伏特的光子線。

“

到目前為止，我們前面講的四個儀器公司的四種機型，本質上都是光子線的治療機器，它們隻是外形上不太一樣，治療的方式也有些差别。

”TOMO機是旋轉治療，而射波刀隻有一個機頭，它是利用機頭改變方向來做治療，一次隻能射出一個射束，而一次治療大概需要發150～200個射束，這就是在用射波刀進行治療的時候時間會特别久的原因。

4、伽瑪刀

接下來給大家介紹伽瑪刀，它跟前面的機器不太一樣，前面機器的X光其實是人造的放射線，而伽瑪刀的射線就叫伽瑪射線，這是一種天然的放射線。

在半球型的頭盔裡固定了将近200顆的Co-60的放射钴源，全部面向球心的位置。在治療的時候，将治療的點放在球心的位置，則治療點可以同時接受大概200道伽瑪射束的治療。

因此，這對于腦部的一些腫瘤或者血管病變是比較集中的治療方法。

由于機器受限，治療時要推到裡面，因此，伽瑪刀隻能做腦部高劑量的放射治療。

最開始由于需要神經外科通過鋼釘進行固定，所以隻能做一次，也稱為腦部放射手術治療，現在有新型的伽瑪刀技術，可以進行多次治療。

另外一個限制是射束進來的孔洞很小，大概不到20毫米。因此，三公分以下的腦部病變才适合用伽瑪刀治療。

剛剛我講了那麼多機器，從這個能量圖上，我們知道有光子線的機器，也有Co-60的機器，它們在進入人體的時候，整個放射性能量消失的路徑圖是非常類似的。

當射線進入體表的時候，不同的能量可以進入皮膚底下不同的深度，一般Co-60是4~6百萬電子伏特的射束，在進入身體皮膚底下0.5~1公分的地方，就可以達到能量最高點。然後随着穿透身體的深度越深，能量會慢慢的降低。

如果射線從腦部左邊進來，從右邊出去大概經過15公分的範圍，如果是Co-60射線的話，大概還剩40%～50%的能量。

如果光子射線的話，在15公分的地方，它的能量還有七八成會散發在身體裡面；如果是從身體的一邊穿到另外一邊，它的能量還有五成到七成。

因此，光子射線在治療時的穿透力是非常強的。

這反而是一個不太好的現象。如果我今天隻需要在身體5公分的地方進行治療，在5公分的地方接收到了大概整個射束能量的九成左右，後面正常的組織還要接受餘下的七八成的能量，因為它沒有辦法停下來，随着能量慢慢地穿透身體最後消失在空氣中。

因此，極強的穿透力也是光子射線的一個劣勢。

我們看這個頭部的斷層圖，光子線如果從右邊的體表進來，就是黃色位置這裡劑量最高，到中間位置劑量衰減到大概還有将近七成的量，之後慢慢穿透到身體外面。

如果治療的位置在中間的時候，中間用了70%的量，但是前面這些正常的組織，卻接受了30%多的多餘劑量，這樣是不合理的，按理我們應該在腫瘤的地方給最高量，而正常組織要盡量不接受射線。

早期的普通放療，就是簡單地定位在中間，從左右兩邊進行照射，整個地方都是一樣的劑量。這樣就變成除了中間外，兩邊一樣大，同時這兩邊也被破壞了。這是早期的比較簡單的放療技術。

目前新的技術是，如果病竈在中間，我們就盡量将射束集中。射束從右邊過來到中間大概還有七成的能量，如果另外一條射束再從前面來的話，兩個射束相交集，則中間病竈的地方能量比原來多了四成，達到140%。

如果我們用了4道射束，則中間聚焦的能量将比原來提高了将近4倍。外圍正常的地方接受的能量相對就比較少，得到了保護，這樣就比較合理了。

如果用TOMO機，它旋轉一圈的時候，裡面就會達到原來射束大概九倍的強度，但外圍就不會有那麼高劑量的區域。

這就是為什麼目前不管哪一種光子線射束，都會用很多的角度來做。目的就是希望在很多射束治療的時候，在射束集中的地方可以造成非常高的劑量，同時讓旁邊正常的組織可以得到保護，不會造成正常組織接受到的量比中間治療區的量高的情況。

這可以讓比較大範圍的正常組織，接受比較低劑量的治療。這種情況的好處是要治療的腫瘤區域，可以提速到非常高量的放射線光子射束。

當然可以根據腫瘤的位置任意調整到需要高量的地方，讓射束集中在這裡。需要付出的代價就是正常的地方必須要接受比較低量的輻射線帶來的一些損傷。

光子線部分的介紹就到這裡，主要是讓大家有一個概念。目前的發展情況就是指用多角度或是TOMO機，或是射波刀的時候，用一百兩百的射束，最終達到集中的效果，讓治療區可以收到非常高的劑量，從而得到較好的治療效果。

為什麼這幾年質子射線會有比較大的發展呢？就是因為它在進入人體的時候，它劑量是比較低的，進入到人體後，可以調控劑量放強位置。如果病竈在中心區域，它就可以集中好幾個射線，在病竈上釋放全部高劑量達到劑量高峰，然後在非病竈區域迅速地下降下來。

因此，質子線跟光子線最大的不同就是質子線可以在某一個深度的位置，調控并釋放劑量的最高峰，讓放射線達到效果後，劑量再快速地下降，是停得下來的射線。

光子線是停不下來的射線，會損害我們的正常組織，隻能通過做一個分散的動作，讓它在發揮療效的同時，減少對正常組織的傷害。

我們對質子射線和光子射線做個對比，光子線的射束從前面來，要穿透到後面去，從左邊來要穿透到右邊去，它們會在中間有個實質的交叉并達到一個劑量高峰。

而質子射束在使用的時候，從前面來到治療區的時候就停下來，如果從右邊來，經過治療區後它就會停下來，所以它沒有後面中高劑量的尾巴造成正常組織的破壞。

下一期我們會對質子治療做一個詳細的介紹。

這篇文章是我們的志願者根據視頻整理出來的文字，非常辛苦，所以，一定要向大家介紹一下。

王宇濤，兩個孩子的母親，由于老大患病，才知道原來兒童除了白血病還有很多很多其他惡性腫瘤，反而白血病不僅關注的人多，治療辦法也多，治愈率也高。自己經曆過才知道在百度經常找不到有效信息，才知道兒童腫瘤知識如此貧瘠。

每次帶着孩子進入到北京兒童醫院，看到院子裡一輛一輛電動三輪車的時候，想起每輛三輪車背後都有一個腫瘤患兒，都有一個心酸的家庭一個悲傷的故事，深深的無力感痛徹心底；進入病房，聽到有些孩子太小紮針不好紮，大哭着喊，我不想看病了，我想回家，眼淚就止不住的往下流；看到小小的孩子，由于每天紮針，護士拿着針管走到他們跟前的時候，主動伸出手，乖巧地令人心痛。

直到一天，突然看到向日葵兒童，看到其科普知識，就覺得一定要讓更多的人了解這些知識。買了菠蘿的各種書籍，參加了向日葵志願者，隻希望我做的一點一滴，能為哪怕一個孩子一個家庭帶來一點點的幫助。已經參與了向日葵的“北京線下沙龍”“尋找失落在成都的葵花籽”“武警患教會文字整理”等活動，并且要一直一直貢獻我微薄的力量……

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