放射腫瘤學/重離子治療
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- 比質子重的離子，尤其是碳離子，提供了比質子更多的物理優勢
- 由於其質量增加，重離子具有有限的橫向散射，並在瞄準腫瘤時保持其方向
- 銳利的橫向劑量沉積邊緣
- 物理範圍不確定性主要源於患者成像不確定性，因此與質子相似
- 重離子在縱向方向上表現出比質子更銳利的劑量下降
- 核相互作用啟用受照射組織的原子核，以誘導區域性放射性，這可以被外部成像並用於體內腫瘤和正常組織劑量沉積驗證
- 重帶電粒子最初穿過正常組織時，在引起正常組織不良反應方面的危害僅略高於X射線
- 當它們到達其範圍的末端並在腫瘤靶區停止時，它們的生物有效性會大大（高達 3 或 4 倍）增強
- 這一獨特特徵可能使重離子能夠有效殺死抗輻射腫瘤，並可能克服腫瘤內缺氧導致的治療抵抗，從而提高治療比
- 重離子沿其路徑的生物效應的準確程度和質量仍然存在不確定性，並且是一個活躍的研究領域
- 不確定性是由緻密電離重離子軌道的特殊放射生物學特性引起的，這可能對正常組織毒性構成威脅，而對腫瘤消融和引發免疫反應有利
- 到目前為止，只有少數接受質子治療的兒童患者接受了碳離子治療，因為存在繼發性癌症的潛在風險
- 與質子類似，用重離子照射移動目標以及照射靜止目標但透過移動組織的照射在技術上具有挑戰性，因為入射離子的布拉格峰將被放置在健康組織中的不確定性和危險
- 已經開發了穩健的治療計劃和運動管理技術來減輕這些不確定性的影響，並且正在設計臨床試驗來研究生存改善，同時避免明顯的毒性作用