質(zhì)子（p，1H +）是一個亞原子粒子，其相對電荷為+1,1.007593amu（原子質(zhì)量單位），平均半徑約為0.8fm，近似能量當(dāng)量（MeV）為938，所有這些特性使質(zhì)子非常適合治療。

質(zhì)子束療法治療模式

通常情況下，質(zhì)子具有大質(zhì)量。由于它們的質(zhì)量很大，它們往往在組織中產(chǎn)生很小的側(cè)向散射。光束不會變寬，保持聚焦于腫瘤形狀，并且僅向周圍組織提供低劑量副作用。當(dāng)質(zhì)子使用筆形束掃描技術(shù)穿過身體時，它們會減速，導(dǎo)致與軌道電子的相互作用增加。

當(dāng)質(zhì)子接近其目標(biāo)停止點時，發(fā)生與電子的最大相互作用，因此能在指定的癌癥體積內(nèi)釋放最大能量，周圍的健康細(xì)胞比指定體積的細(xì)胞受到的傷害要小得多。

由于質(zhì)子的劑量分布特征，放射治療師可以增加對惡性腫瘤的劑量，同時減少對周圍正常組織的劑量，這允許劑量增加到超過較少保形輻射將允許的劑量，總體效果導(dǎo)致可能減少有害副作用，對腫瘤產(chǎn)生更直接的影響并增加腫瘤控制。

患者在治療期間沒有任何感覺，最小化的正常組織損傷導(dǎo)致治療后可能產(chǎn)生較少的效果，例如惡心、嘔吐或腹瀉�；颊咴谥委熎陂g和治療后體驗到更好的生活質(zhì)量。

通常當(dāng)帶電的帶電質(zhì)子粒子（通常在70到250MeV范圍內(nèi)）通過軌道電子附近時，質(zhì)子的正電荷吸引帶負(fù)電的電子，將它們拉出軌道，這稱為電離。電離改變了原子的特征，從而改變了原子所在分子的特征。這一重要變化是所有放射治療形式有益方面的基礎(chǔ)。由于電離輻射會破壞細(xì)胞內(nèi)的分子，尤其是DNA或遺傳物質(zhì)。破壞DNA會破壞特定的細(xì)胞功能，特別是分裂或增殖的能力。酶與細(xì)胞一起發(fā)育，并試圖重建受損的DNA區(qū)域， 但是如果輻射損壞太大，酶不能充分修復(fù)損傷。雖然正常細(xì)胞和癌細(xì)胞都經(jīng)歷了這個修復(fù)過程，但癌細(xì)胞能夠修復(fù)分子。結(jié)果，癌細(xì)胞比正常細(xì)胞群中發(fā)生更多的永久性損傷和隨后的細(xì)胞死亡，這允許選擇性破壞在良好細(xì)胞中生長的壞細(xì)胞。

質(zhì)子治療可用于治療以下癌癥：

質(zhì)子束療法通常優(yōu)于常規(guī)光子放射療法，因為對正常組織的劑量減少并且射束完全定位到腫瘤部位；

減少副作用和并發(fā)癥；

治療靠近脊髓等重要器官的腫瘤；

提高治愈率；

復(fù)發(fā)后能夠使腫瘤退縮；

增加輸送到腫瘤的安全劑量。

與X射線不同，質(zhì)子可以治療復(fù)雜位置的癌癥，也可以操縱它們只有在達(dá)到目標(biāo)時釋放能量，這有力地表明了高水平的治療準(zhǔn)確性。

最近的研究報道顯示，超過90％的接受質(zhì)子治療的患者呈現(xiàn)出積極的結(jié)果，并且相信他們做出了正確的決定。

根據(jù)世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計，大約70％的癌癥死亡發(fā)生在低收入和中等收入國家。據(jù)估計，全球癌癥死亡人數(shù)將在2030年增加到1310萬。因此，在治療惡性腫瘤患者時必須考慮質(zhì)子治療，因為這種放射治療形式具有高水平的準(zhǔn)確性，并且在癌癥的緩解和腫瘤組織的消滅方面是有效的。

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