什么叫质子刀
什么叫质子刀
先从X射线说起
电子直线加速器产生的高能X射线是放疗中应用的主要射线,X射线穿过人体表面,进入人体内部,将携带的能量投放到肿瘤上。这个过程中有个美中不足:在X射线前往肿瘤的路上以及离开肿瘤的途中,在沿途也会释放一定的能量,这样就会对正常组织造成一定的损伤。
新秀质子射线
对于X射线的这个美中不足,另一种射线就拿着offer来上班了,而且受到越来越多的重视,他的名字,称作质子。没错,就是住在原子核里的质子同志。其实除了质子,还有其他重离子。
对于质子同志,他有这样一个特点:在他穿过体表,前往肿瘤的途中,质子释放的能量很低(相对于X线来说),当他到达肿瘤区域时,投放的能量突然增加,而离开肿瘤区域后,能量投放的又很少(因为能量基本上都投放在了肿瘤上),有人形象地描述为定点爆破。
质子的这个特点,就像是有一个能量的高峰,把这个高峰放在肿瘤上,这样就会对肿瘤造成很大的杀伤,而且对周围的正常组织能够更好的保护。
质子的这个高峰,用专业术语来说,是具有布拉格(Bragg)峰,就像驱逐舰投放的深水炸弹,只在一定深度爆破。
质子加速器
质子治疗中应用的设备,称作质子加速器,顾名思义,给质子加速,也就是给质子赋能。跟电子相比,质子要重很多(质子的质量是电子的1836倍),电子直线加速器原本就比较复杂了,而质子加速器更加庞大、更加复杂。
质子加速器结构
质子加速器主要包括这几个成员:回旋加速器、束流输运系统、束流配送系统、剂量监测系统、患者定位系统和控制系统等。其中回旋加速器是核心,负责给质子加速,质子获得的能量就是这个环节完成的。
质子刀
质子加速器也被称作质子刀,其实这跟能量分布(剂量分布)有关,因为质子具有布拉格峰的特点,使得肿瘤的剂量很高,周围的正常组织剂量很低,这样从肿瘤区域到正常组织区域,剂量分布呈现陡降(暴跌)的现象,像刀一样锋利,因此被形象地称作质子刀。
内容来源: 留仙读书 知识里
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