一、概论：
高精度肿瘤组织间放射性粒子种植治疗（粒子刀）是指在三维内放射治疗系统条件下，将微型放射源按肿瘤形状精确植入肿瘤组织中。通过其持续发出的低能量γ射线，使肿瘤组织遭受毁灭性杀伤，而正常组织不损伤或仅有微小损伤。该方法安全有效，易于操作，是微创外科与现代放射医学结合的最新科技前沿。
肿瘤放射性粒子种植治疗是在70年代就开始应用于临床，但是由于当时放射性粒子生产技术的局限、放射防护问题和缺乏相应的治疗计划系统，而没有得到普及和推广。80年代后期，国外在放射性粒子生产技术上获得重大突破，如198Au、125I和103Pd等。低能放射性粒子研制成功和计算机三维治疗计划系统的出现，使肿瘤高精度放射性粒子种植治疗显示出广阔的应用前景。近年来，在欧美发达国家更是得到迅速发展，其临床疗效令人满意。
肿瘤组织间放射性粒子种植治疗包括三个环节：微型放射源、治疗计划系统及粒子植入。
微型放射源：目前，国内应用的放射性粒子多为125I。125I的半衰期为59.6天，能量为35.5KeVγ射线，现已制成用钛合金外壳密封的直径0.8mm，长度4.5mm放射性碘粒子，因此125I不会被人体吸收入血引起环境的放射污染，对于患者、家属和医务人员均是安全的。
放射粒子的剂量和分布：我们的三维内放射治疗计划系统（TPS）能将CT扫描或磁共振图像资料进行精确计算，用中文界面绘出立体图标，根据已知的放射源强度，计算出微型放射源的放射剂量及粒子分布，制定出精确的治疗计划，其数据直接指导临床医师进行粒子植入治疗。
粒子植入方法：我们的全封闭防辐射连击式植入器既可应用在B超或CT引导下作经皮穿刺到肿瘤内植入微型放射源，也可经各种内窥镜进行肿瘤内种植治疗，或在手术时对部分切除或不能切除的肿瘤作直视下穿刺植入，在肿瘤可能扩散部位作预防性植入则更为简便。
二、粒子刀的适应范围：
粒子刀的适应范围为所有孤立的实体肿瘤，与常规放射治疗相比，粒子刀对以下肿瘤的治疗，更具有突出的优势：
①亚致死性放射损伤修复能力强的肿瘤；
②放疗后肿瘤再氧合能力差或含乏氧细胞比例高的肿瘤；
③分化程度高及生长缓慢的肿瘤等。
目前应用粒子刀治疗的肿瘤有以下种类：
①头颈部肿瘤：鼻咽癌、腮腺癌、口腔癌、扁桃体癌、上颌窦癌、头皮鳞癌等；
②胸部肿瘤：食管癌、肺癌、乳腺癌等；
③消化系统肿瘤：胃癌、肝癌、直肠癌、胰腺癌、胆管癌等；
④神经系统肿瘤：胶质细胞瘤等；
⑤生殖泌尿系统肿瘤：前列腺癌、膀胱癌、子宫颈癌、阴道癌、卵巢癌等。
三、粒子刀的临床疗效：
大部分肿瘤在手术切除或外放疗后容易复发和转移，这是因为使用手术或外放疗等方法消灭肿瘤细胞难以彻底，不能有效阻止肿瘤的再增殖和转移。如果用粒子刀与其他治疗方法有效结合，就能很好地达到治疗目的。而粒子刀具有低剂量、小范围、持续放疗的特点，可以长时间对肿瘤细胞起杀伤作用。
七十年代以后欧美等发达国家相继发表了用粒子刀治疗肿瘤的临床报告，不仅取得了显著的治疗效果，且放射并发症远比外放疗低。
●脑胶质细胞瘤（27例胶母细胞瘤和22例多形性胶质瘤，Gaspar等文献）：125I放射粒子在强化区边缘剂量为0.05Gy/h，一年累计剂量100Gy，随访40个月，全组生存期平均1.34年；胶母细胞瘤平均生存期0.9年，一年生存率76%。
●胰腺癌（98例，Peretz等文献）：胰腺癌仅15-20%适于手术，5年生存率极低。外照射疗效不明显，平均生存期5.5-7个月。外照射加化疗平均生存期为9-10个月；应用125I放射粒子植入治疗，周边最小剂量136Gy，平均放射活度36mCi，平均生存期达21个月，最长45个月。
●复发直肠癌（29例，Martinez等文献）：125I放射粒子植入治疗，平均植入50个，平均放射活度27.8mCi，平均边缘剂量140Gy，50%体积接受剂量多于200-300Gy，随访78个月（6.5年），39%无局部复发及远处转移，61%局部复发，平均复发时间11个月。
125I放射粒子植入治疗直肠癌的优势：
①手术创伤减小，手术难度降低；
②肿瘤接受的放射剂量明显增加，周围器官接受的放射剂量大大减少；
③利用网膜折返即可以保护小肠；
④与后装相比没有明显的神经损伤。
●前列腺癌（206例，Storcy等文献）：125I放射粒子植入治疗T1T2前列腺癌，处方剂量160Gy，平均植入61个125I放射粒子；5年实际生存率：PSA<4ng/ml、<10ng/ml和>10ng/ml组分别为84%、72%和51%，平均66%，平均实际生存期81个月（6.8年）；PSA<0.5ng/ml和<1.0ng/ml组有提高生存期的结果。
125I放射粒子植入治疗前列腺癌的优势：
①大大减少病人痛苦，以往手术治疗前列腺癌往往造成病人大量出血，采用微创125I放射粒子植入方式病人创伤很小，病人痛苦少，国外前列腺癌已放在门诊部治疗，大幅减少治疗费用。
②不影响病人正常的生理功能，手术治疗前列腺癌为了保证疗效，往往需要切除病人的睾丸，给病人的身心造成极大的痛苦，采用125I放射粒子植入方式治疗不需要切除病人睾丸，使病人不致丧失性能力。在美国已成为标准治疗方法。
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