_中子治療

    中子治療即硼中子俘獲治療（Boron Neutron Capture Therapy,簡(jiǎn)稱(chēng)BNCT）。硼中子俘獲治療通過(guò)在腫瘤細(xì)胞內(nèi)的原子核反應(yīng)來(lái)摧毀癌細(xì)胞。它的原理是這樣的：先給病人注射一種含硼的特殊化合物，這種化合物與癌細(xì)胞有很強(qiáng)的親和力，進(jìn)入人體后，迅速聚集于癌細(xì)胞內(nèi)，而其他組織內(nèi)分布很少。這種含硼化合物對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害，對(duì)癌癥也無(wú)治療作用。這時(shí)，用一種中子射線(xiàn)進(jìn)行照射，這種射線(xiàn)對(duì)人體的損傷不大，但中子與進(jìn)入癌細(xì)胞里的硼能發(fā)生很強(qiáng)的核反應(yīng)，釋放出一種殺傷力*的射線(xiàn)，這種射線(xiàn)的射程很短，只有一個(gè)癌細(xì)胞的長(zhǎng)度。所以只殺死癌細(xì)胞，不損傷周?chē)M織。這種有選擇的只殺死形狀復(fù)雜的癌細(xì)胞而不損傷正常組織的技術(shù)，稱(chēng)為硼中子俘獲治療技術(shù)。 

簡(jiǎn)介

1932年詹姆斯·查德威克發(fā)現(xiàn)中子后，1935年H. J. 泰勒又發(fā)現(xiàn)硼-10會(huì)捕捉中子，發(fā)生核分裂，產(chǎn)生鋰核及高能量的氦核。這個(gè)反應(yīng)稱(chēng)為中子捕獲。當(dāng)此現(xiàn)象發(fā)生在生物組織中，氦核會(huì)在相當(dāng)短的距離內(nèi)(5-9微米，約等于人體細(xì)胞的半徑)將能量釋出。1950年代在美國(guó)開(kāi)始有人希望利用這種特性發(fā)展癌癥治療方式；理論上，只要能合成出會(huì)被癌細(xì)胞攝取的硼化合物，再以中子射線(xiàn)引發(fā)癌細(xì)胞中硼-10的核分裂，如此便可以極地殺死癌細(xì)胞，并幾乎不波及周邊的正常組織。這種以硼-10核分裂為基礎(chǔ)的中子捕獲治療稱(chēng)為“硼中子捕獲治療(Boron Neutron Capture Therapy, BNCT)" 。

硼中子捕獲治療的發(fā)展有三個(gè)要件：首先，要合成出癌細(xì)胞親合性高的含硼-10化合物。第二，由于中子在生物體內(nèi)的穿透力有限，必須找到適合用此療法治療的癌癥種類(lèi)。第三，必須要有功率足夠的核反應(yīng)堆或中子加速器作為中子射線(xiàn)的來(lái)源。

原理

BNCT的原理是利用發(fā)生在腫瘤細(xì)胞內(nèi)的核反應(yīng)摧毀癌細(xì)胞，由于同時(shí)需要中子源和B，因此，是一種二元化治療腫瘤的新方法。BNCT的基本過(guò)程分為兩部分：首先在腫瘤細(xì)胞內(nèi)聚積足夠量的穩(wěn)定性核素B，即將一種含B的化合物引入患者體內(nèi)，這種化合物與腫瘤細(xì)胞有很強(qiáng)的親和力，進(jìn)入體內(nèi)后，迅速聚集于腫瘤細(xì)胞內(nèi)，而在其它正常組織中分布很少；然后再用中子束照射腫瘤部位，使中子與腫瘤細(xì)胞內(nèi)聚集的B發(fā)生B（n,α）Li核反應(yīng)，B俘獲中子后，形成同位素B，B迅速分裂為重粒子Li和α，腫瘤細(xì)胞被α射線(xiàn)和Li照射而死亡。

中子源

目前，用于BNCT的中子源主要有以下三種 ：

（1）核反應(yīng)堆中子源。由于反應(yīng)堆可以提供高通量的中子，所以受到各國(guó)研究人員的重視，目前歐美一些國(guó)家已經(jīng)投入使用的BNCT系統(tǒng)用的大都是反應(yīng)堆中子源。

（2）基于加速器的中子源?；诩铀倨鞯闹凶釉纯梢栽卺t(yī)院得到應(yīng)用。這種加速器中子源除了可以避免反應(yīng)堆那復(fù)雜的安裝問(wèn)題。在提高患者的治療效果方面也有很大的潛力。這種中子源利用質(zhì)子加速器出射的質(zhì)子和低原子序數(shù)物質(zhì)反應(yīng)得到中子。

 （3）自發(fā)裂變中子源。目前各國(guó)研究的自發(fā)裂變中子源主要是Cf。由于這種中子源體積小，使用方便，正受到各國(guó)重視 。

含硼化合物

適用于硼中子捕獲治療的含硼化合物應(yīng)具備四個(gè)重要特性：對(duì)人體毒性低、對(duì)正常細(xì)胞的親和性低、對(duì)癌細(xì)胞的親和性高（可達(dá)正常細(xì)胞的3倍以上，且每克癌細(xì)胞分布的硼達(dá)到20微克以上）、能被人體迅速?gòu)恼＜?xì)胞和血液移除。目前僅有兩種含硼化合物應(yīng)用在臨床試驗(yàn)：Sodium Borocaptate (BSH)以及Boronophenylalanine(BPA)  。

研究現(xiàn)狀

硼中子俘獲治療系統(tǒng)目前主要用于治療腦膠質(zhì)瘤和黑色素瘤。腦膠質(zhì)瘤是對(duì)病人威脅的一種惡性腫瘤。患這種瘤的病人多為青壯年，平均存活不到半年。由于其形狀復(fù)雜，象樹(shù)根一樣生長(zhǎng)在大腦中， 運(yùn)用手術(shù)、常規(guī)放療、化療等方法治療效果很差。BNCT治療腦膠質(zhì)瘤，病人5年存活率可達(dá)58%，而用手 術(shù)、化療、常規(guī)放療等方式治療，病人5年存活率還不到3%。BNCT已被證實(shí)是目前治療膠質(zhì)瘤的方法。