爱诺美康

部分肿瘤在分次照射时不能再氧合

通常，假定从体外试验得到的RBE值，和体内试验估算的相同细胞，细胞类型的RBE值是接近的。两者的差异基础可能在于主基质成分，特别是血管内皮会影响组织对照射的反应。但通常的试验，特别是高剂量照射试验，其结果不支持这种观点。出国就医服务机构爱诺美康介绍到，此外，就永久性的肿瘤局部控制而言，在接受单次大剂量照射后，每个肿瘤中的干细胞数目和体外试验测定照射的灵敏度，决定了局部肿瘤控制剂量。

然而，这常常取决于如何对试验结果进行评价，是通过体外进行的肿瘤细胞的RBE试验进行评价，还是通过动物模型中相同细胞的RBE进行评价。扩展的碳离子和较重带电粒子束流的RBE值，要比质子的RBE值更大一些，RBE值的变化也更大，碳和较重带电粒子RBE的变化与许多参数如S0BP朿流中的位置、剂量或每次照射的剂量水平、受照细胞或组织的cx/p值的相互作用有关。此外，从入射到S0BP，即使处于同一剂量水平相同，射线能量和S0BP宽度也会影响碳离子束的能量或深度、剂量和RBE之间的关系。

对于同一个深度和同一个靶组织，在SOBP中点处的RBE随着剂量水平在3〜5之间变化。同样，有效的靶位和皮肤的剂量比会变化2倍。表明增加射线SOBP宽度和深度时，对SOBP中点处和入射处的剂量的影响。使用较重离子，如碳离子可以减少SOBP以外的正常组织所接受的照射剂量。由于RBE和许多因素如受照靶肿瘤和正常组织的a/p值、剂量水平、SOBP中的位置有关，因此必须根据肿瘤的横径，和纵径确定射线的能量和SOBP宽度，治疗计划的制订和优化。还必须同时考虑具有剂量限制的正常组织和肿瘤RBE。

碳离子束的另一个特点是，比低LET X射线照射或质子有更大的杀伤能力，杀伤效率的差异可用氧增比（0ER）来描述，即在缺氧条件下，用一定剂量射线照射直至出现特定的生物效应，然后仍用同一种射线，在富氧条件下照射直到出现相同的生物效应，前后两次所用剂量的比值就是氧增比。SOBP碳离子束的入射坪区的0ER约为3.0，与X射线类似，但0ER在SOBP远端逐渐下降，与RBE的变化类似。

出国就医服务机构爱诺美康介绍到，肿瘤内常含有乏氧的成分，而此部分肿瘤在常规分次照射时又不能再氧合，因此，碳离子束的这一特点有一定的临床意义。治疗计划用相对生物学效应的计算和模型，如果沿用常规兆伏X射线的经验制订离子束的处方剂量，则必须用RBE校正的剂量来代替物理剂量。重离子治疗的RBE可以相当大，而质子治疗则取决于剂量限制性正常组织的生物特性，剂量校正大概在0〜15%，照射野远端一小部分范围的校正值，可能会增加到20%左右。由于校正程度较小，临床上通常选择一个固定和通用的RBE值，来进行光子剂量和质子剂量之间的换算。

多数质子治疗中心将RBE值规定为1.1，此值主要从不同生物终点的体内试验获得。采用通用RBE值后，RBE随不同的物理和生物性能即质子能量、束流能散、穿透深度、随细胞和组织变化的修复能力的变化将不再考虑。但实际上，RBE还是会随着某些或所有参数的改变而变化，但目前估计RBE变化范围大概为5%~10%。与X射线相比，由于LET随深度增加而增大，RBE中的大变化应发生在SOBP远端的晚反应正常组织中。人们努力尝试把RBE的变化，纳入质子治疗计划中。出国就医领域，曾广泛地试验研究了在小型亚细胞靶中，离子能量沉积的发生率。但是，即使对能量沉积事件能完全弄清楚，也只能对其生物结果有一个有限的了解。所以必须寻找其他方法。

一种方法是，使用一个靶组织的a值(用X射线治疗反应来确定）和LET的线性关系，并假设P值和LET无关。这样就能清楚地将RBE作为SOBP中深度的变量来处理。另一种方法是，测出各种低能量质子束的RBE，并将测出的RBE值和照射容积中质子位置上的能量，分布组合起来。还有一种基于示迹结构模型的方法。示迹结构模型计算，是基于4个对照射敏感的参数，这些参数和每种组织或每种细胞行列，和每种生物效应的终点有关。