第59届PTCOG年会：粒子治疗的基本原理和未来展望
北京时间6月4日晚6点，第59届PTCOG(国际离子治疗联合会)年会正式拉开帷幕，受疫情影响，本届年会采取线上举办的形式，会议为期四天，目前可回看前三天的会议视频。PTCOG主席Dr. Jay Flanz在欢迎词中表示，目前，PTCOG成员数量达4500余人，并以每月100人的速度持续增长；截至会议开幕，注册参会人数达1070人，会议收到来自全球40个国家、共计400份投稿。
开幕式后，哈佛医学院放射肿瘤学教授、麻省总医院放射肿瘤学科物理研究主任Harald Paganetti带来了本次会议首场主旨演讲，题为《粒子治疗的基本原理和未来展望》。质子中国将演讲内容整理后与大家分享。
1946年，美国物理学家Robert R Wilson首次提出使用质子束治疗癌症，即质子治疗。与常规光子放疗相比，质子治疗可在肿瘤靶区形成剂量高峰区即布拉格峰，并且具有良好的适形性，可减少肿瘤周围正常组织所受的放射损伤，在杀伤肿瘤细胞的同时更好地保护正常组织。
粒子治疗不同的生物学效应是由于有不同的线性能量传递(LET)。光子放疗的RBE=1.1，而质子治疗的RBE≥1.1，重离子治疗的RBE≥3，均具有高LET特性，使得在不增加放射毒性的前提下提高肿瘤区域的治疗剂量成为可能。光子放疗因正常组织受照剂量的限制，不可能给予肿瘤很高的剂量，所以RBE值更高的粒子治疗更有优势。高LET粒子治疗对于放射抵抗性肿瘤细胞尤其有效。
柳叶刀杂志发布的研究表明，对于儿童髓母细胞瘤的患者，与光子放疗相比，质子治疗可以更好地保护患儿的智力(包括言语理解、感知推理、工作记忆、处理速度四个维度进行评价)。
在肺癌的放疗方面，与光子放疗相比，质子治疗的低剂量区更小、高剂量区更大，对心脏的照射剂量也更低，因此，质子治疗对肿瘤靶区的剂量更优，对心脏的放射毒性也更低。
在乳腺癌的放疗方面，由于质子治疗的高LET和高RBE，研究表明，与光子放疗相比，质子治疗的患者肋骨骨折的发生率增加了7%(注：该计算结果受限于样本量)。
随后，Harald Paganetti教授简单介绍了目前正在进行的粒子治疗临床试验，包括各种类型的儿童肿瘤，成人的中枢神经系统肿瘤、头颈部肿瘤、眼部恶性黑色素瘤、乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌等。
Harald Paganetti教授讲到，对于粒子治疗来讲，成本效益是不可忽视的一个问题。目前，设备厂商也在不断研发更加紧凑型的设备以降低粒子治疗的成本，包括研发坐式质子治疗系统、减少旋转机架制造成本等。
从X线成像到CT、双能CT，再到目前的质子成像与瞬发伽马成像技术，各种成像技术的不断进步提高了粒子治疗的靶向精准性。同时，质子治疗技术的发展，包括调强质子治疗(IMPT)、自适应质子治疗(Adaptive proton therapy)的出现，也进一步降低了质子治疗的不确定性。
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