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硼中子俘获疗法(BNCT)即将招募患者
来源:全球肿瘤医生网 | 作者:honghaohuaxue | 发布时间: 2020-07-06 | 1551 次浏览 | 分享到:

      

治疗恶性肿瘤最理想的方法是在杀灭肿瘤细胞的同时尽量减少对邻近正常组织的损害。而现今在肿瘤所有的治疗技术中,无论是传统的手术,放疗,化疗,还是近两年取得重大突破的靶向免疫治疗,实际上,都会对正常的组织细胞产生不同程度的损害。以脑肿瘤为例,手术后要进行放化疗,而我国使用的大部分放疗设备为X线,在治疗低浸润恶性肿瘤时,为了达到较好的治愈效果,需要照射周边一定范围的正常脑组织,达到最大限度杀伤癌细胞的目的,但是常常会产生颅内水肿,认知障碍等严重的副作用。在最大限度杀灭肿瘤的同时不伤害正常组织细胞是当前全球都在研发的终极目标。

  BNCT是一种划时代的癌症治疗方法,可选择性地破坏癌细胞而不会对正常细胞造成严重损害。这种方法是治疗高度恶性肿瘤的有效方法,例如在脑肿瘤中,其中健康和肿瘤细胞常常混合在一起,这种治疗方式可以精准的杀灭癌细胞,而避免对正常细胞的伤害.为什么硼中子俘获疗法这么神奇呢?
       硼中子俘获治疗是当前最新的一种放射线疗法,是通过点滴注射含硼化合物,这种化合物和癌细胞有很强的亲和力,进入人体后迅速聚集于癌细胞内(相当于是我们做PET扫描时的显像剂),然后用一种超热中子射线照射1个小时左右。中子与进入癌细胞内的硼能产生很强的核反应,释放出一种杀伤力极强的射线,从而达到从癌细胞内部爆破癌细胞的效果。同时,因为中子线的特征是射程很短,只有一个癌细胞的长度,所以杀死癌细胞的时候不会伤害到周围组织。
       硼中子俘获疗法的治疗原理是什么
       中子(Neutron)是组成原子核的核子之一,质量为电子质量的1838倍,是原子核不可缺少的组成成分,于1932年由英国科学家查德威克发现。放射生物学研究表明,癌变组织通常由有氧型和乏氧型两类细胞组成,其中有氧癌细胞易被放射线杀死,但乏氧癌细胞却对常规放疗所用的X 射线、伽玛射线以及电子束不敏感,耐受性强,不易杀死,这也就是常规放疗后癌症容易复发的主要原因。

  但奇特的是,这种乏氧癌细胞对中子射线却特别敏感。经中子射线照射后,肿瘤部位乏氧细胞的复活率几乎为零,术后癌症复发率极低,这就是中子治癌的独特优势。而硼中子俘获治疗应用热中子照射靶向聚集在肿瘤部位的硼,当存在于自然界的非放射性元素硼(10B)受到热中子照射时,发生核裂变反应,产生具有高线性能量转换的α粒子,自身衰变为7Li。该技术产生的α线和7Li粒子与X线或者γ线有很大区别,其飞行距离短(大约为一个细胞的长度),因此在肿瘤细胞内核反的α线与7Li粒子对周边正常组织的影响很小;但所达到的生物效应却是X线或者γ线的2~3倍以上,并且物理效应与X线及γ线相当。因此,放疗界期待利用BNCT治疗得到更好的效果。

  硼中子俘获疗法的临床数据

  该理论诞生于1936年,至今已经有80余年的发展历史。据日本京都大学、大阪大学的研究小组,于2015 年10月29日举行的日本癌症治疗学会,第53届学术集会上,发表的实例报告显示,对37名头颈部末期癌症患者进行临床试验后,半数以上患者的癌细胞消失了。

  此外,从2005年6月至2011年9月,BNCT在20例复发性高级脑膜瘤中治疗28次。所有患者之前都接受了强化治疗,如多次手术和多次放疗。其中19例患者接受硼中子俘获疗法,这些患者的原始肿瘤大小在4.3 cm³和109 cm³之间,治疗两个月后,平均肿瘤体积减少64.5%。中位随访时间为13个月。六名患者在研究发表时仍然活着; 目前,硼中子俘获治疗组和诊断后的中位生存时间分别为45.7个月(32.4-70.7个月)和14.1个月(8.6-40.4个月);在有症状的病例中,硼中子俘获治疗后,如偏瘫和面部疼痛得到显著改善。专家推测:硼中子俘获疗法对高级脑膜瘤可能特别有效。

  硼中子俘获疗法与质子放疗有什么区别

  最近,高精度放射治疗--质子治疗因其精确选择性地靶向杀伤肿瘤的能力而被公认为全球最精准的放疗技术,其特有的布拉格峰使它们只针对癌症病灶照射,最大程度的避免对正常组织的损害,如图所示,在质子束到达肿瘤之前,布拉格峰还是会使正常组织暴露于一部分辐射,虽然相较于传统放疗对正常组织的伤害要少的多,但还是会产生一定的损伤和副作用。

  相比之下,允许选择性照射细胞的硼中子俘获疗法与这些方法完全不同。甚至肿瘤组织内存在的正常细胞也会受到保护。当用DVH(剂量体积直方图)(下图)说明时,差异很明显:观察到正常组织剂量和肿瘤(细胞)剂量的曲线在任何地方都不相交。除了BNCT之外,没有任何治疗方法DVH曲线彼此完全分离。BNCT可以选择性地对肿瘤(细胞)施加一定剂量的放射。

  硼中子俘获疗法的优势

  BNCT之所以得到广泛关注,是因为具有以下优势:

  1.靶向性好,对周围细胞组织损伤小。硼化合物只被癌细胞吸收,具有普通辐射和锂颗粒三倍生物效应的α光束精准破坏癌细胞DNA。

  2.无需增氧效应。不仅可杀死富氧细胞,也可杀死乏氧细胞及处于静止期细胞。

  3.其对细胞产生的损伤不可逆。

  4.针对难治性癌症的新治疗方式。对于侵入性,多发性,复发性,抗辐射性,不能手术的癌症,以及放射治疗适应不良的癌症都可以尝试硼中子俘获治疗。

  哪些患者最适合接受硼中子俘获治疗

  适合治疗多种癌症种类,包括晚期复发类癌症:

  1. 各种恶性原发性脑肿瘤;

  2. 黑色素瘤;

  3. 头颈部肿瘤(口腔癌,舌癌,咽癌,喉癌,甲状腺癌,腮腺癌,外耳癌,中耳癌症);

  4. 肝脏肿瘤(包括几个病灶);

  5. 膀胱癌;

  6. 局部复发性乳腺癌;

  7. 肺癌;

  8. 结肠癌;

  9. 间皮瘤。

  硼中子俘获疗法的治疗流程

  疗程:对于脑肿瘤的患者来说 BNCT 的疗程具有划时代的意义。根据病情不同,最短的疗程仅需照射 1 次,照射时间为 30 分钟。

  第1步预先施用特定的“硼化合物”,其仅被癌细胞吸收并在癌细胞中累积。

  第2步当硼携带剂在肿瘤组织与正常组织的浓度比值(T/N比值)达到高峰时,用中子束照射肿瘤部位。

  第3步硼化合物与中子碰撞并通过“α射线”从内部杀死癌细胞,“α射线”是裂变产生的一种粒子束。

  硼中子俘获疗法治疗各类癌症卓越的临床效果

  1.颈肿瘤-完全消退

  头颈癌的标准治疗方案是手术,X射线治疗和化疗。硼中子俘获疗法可以对复发的患者进行重复放射治疗,这些患者因为在先前接受过X射线治疗而无法再次进行X线照射。

  世界上第一次使用硼中子俘获治疗的头颈癌是腮腺复发癌的病例。经过两次BNCT治疗后,肿瘤完全消退,患者的皮肤反应未达到干脱屑的程度。其他治疗方法不可能避免损伤,如皮肤出现水泡。在这个案例中观察到的反应显示BNCT的高度肿瘤细胞选择性和杀伤性。

  2.脑瘤

  硼中子俘获疗法对于恶性脑肿瘤具有卓越的临床效果。由于硼中子俘获疗法允许一次性施用大剂量辐射,因此有些情况下肿瘤会发生快速完全反应(通过MRI显示,两天左右病变的退化和消失),这是与X射线不同治疗。

  32岁男性脑瘤患者,手术后进行放化疗,一年后复发,再次手术化疗后病情进展,出现麻痹和失语症状。作为缓和症状的疗法,患者接受了BNCT治疗,希望达到症状改善和在家休养的目的。BNCT照射后在三周内结束点滴治疗,继续少量服用类固醇类药物。虽然还有轻微的失语症症状,但已经能在家独立行走。MRI分别显示了BNCT治疗一天后、两周后和一个月后肿瘤逐渐缩小的过程。

  结论:针对复发的恶性胶质瘤行非开颅BNCT治疗,具有缩小肿瘤和维持患者日常生活能力的效果。

  重大喜讯!日本硼中子俘获疗法即将招募患者!

  近十年来,随着强流质子加速器技术的迅速发展,硼中子俘获治疗在医院的广泛应用成为可能。日本政府已将基于强流质子加速器的硼中子俘获治疗作为战略产业进行扶持,大步迈入产业化推广阶段。美国、英国、俄罗斯、韩国等国也正在加紧研发。据全球肿瘤医生网报道,日本目前有三家医院正在安装调试硼中子设备,其中两家调试完毕,可以稳定发射中子线,预计将于2020年初开始接收患者。