作者:李思辉,邓国欢,唐瑞婕 来源:中国科学报 发布时间:2026/6/29 21:21:25
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我国科研团队突破质子治疗“验靶”难题

 

质子治疗被誉为放疗界的“屠龙刀”,能像导弹一样精准爆破肿瘤,却极少伤及正常组织。然而,这束射线进入人体后便“隐身”了,医生如何确认它有没有打准肿瘤病灶?

日前,华中科技大学附属同济医院核医学科、肿瘤科联合中国科学院深圳先进技术研究院、上海联影医疗等团队,在国际期刊《核医学杂志》发表最新成果:在全球范围内首次验证,利用紧邻治疗室的全身动态PET/CT,可成功捕捉质子治疗后产生的超低活度“体内余辉”。这一技术不仅为验证质子治疗是否“打准”提供了无创、及时的体内新工具,也为评估治疗后的生物安全与代谢规律提供了全新的技术平台。

华中科技大学附属同济医院研究团队。受访者供图

据介绍,质子治疗是当前国际最先进的精准放疗技术之一。它依靠“布拉格峰”特性,能将能量集中释放在肿瘤病灶,大幅降低对周边健康组织的损伤,尤其适用于儿童肿瘤、头颈部肿瘤及毗邻重要脏器的肿瘤患者。但在临床中,医生一直面临“看不见”的难题——患者摆位的微小偏差、呼吸运动或脏器形变,都可能导致能量释放位置偏离靶区,轻则肿瘤未被彻底杀灭,重则误伤正常组织。长期以来,临床主要依赖治疗前的影像计划和体外设备校准。

“质子束打进身体,其实会留下‘脚印’。”同济医院核医学科教授朱小华解释,质子束穿过人体时,会与组织相互作用,诱发出极微量的正电子核素,相当于自带“荧光标记”。但这类“体内余辉”信号极其微弱、消失极快,且普通PET/CT视野有限、灵敏度不足,往往还没等患者完成转运,信号就已衰减殆尽,此前始终难以被有效捕捉。

针对这一痛点,团队构建了“近治疗室快速转运+全身动态扫描”的全新流程。患者在治疗结束后几分钟内即可接受全身动态PET/CT检查,首次清晰捕捉到了这些转瞬即逝的“体内余辉”。研究先后在仿体、动物模型中验证了可行性,随后在19例实体肿瘤患者中进一步证实:在脑部、乳腺等相对固定部位,质子束路径与预计划高度吻合;而在肺部、肝脏等随呼吸运动的部位,则观测到了一定偏差,这为医生后续动态调整治疗方案提供了精准依据。

朱小华介绍,全身动态PET/CT 优势在于无创、高灵敏、全身动态成像。它不需要给患者注射额外造影剂,而是直接利用质子治疗激发的天然信号成像,不仅能看清射线落点,还能像拍“微观纪录片”一样,记录这些微量核素随血液流向心、肝、脾等器官的全过程,甚至观察到部分核素通过尿液排出。这既揭开了质子治疗在体内的代谢奥秘,也为评估疗效与生物安全提供了重要标尺。

“目前该技术已完成可行性验证,下一步我们将攻关剂量计算模型。”朱小华表示,团队正全力推动该技术从试验研究向临床常规应用,让每一束质子都能被“看见”,为肿瘤患者提供更安心的精准放疗服务。

 
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