重离子治疗的工作原理

重离子治疗的工作原理

重离子治疗是一种先进的放射治疗技术，其工作原理是利用高能重离子射线对肿瘤细胞进行精准照射和杀伤。重离子射线进入人体后，在特定深度释放能量，形成布拉格峰，对肿瘤细胞产生强照射和杀伤作用，同时减少对周围正常组织的损伤。

重离子是指质量数大于4的原子核，如碳12、氖22等。它们具有高能量、高精度和高剂量效应，能准确瞄准肿瘤细胞。重离子治疗利用同步加速器，将重离子加速至光速的70%，形成具有强大穿透力的离子束，根据肿瘤病灶的形状和位置进行聚焦照射，通过调整专用仪器实现适形照射，集中攻击癌细胞，减少对重要器官的影响。

重离子辐射对肿瘤细胞具有极强的杀伤作用。当重离子射线穿透肿瘤细胞时，它们会与细胞内的分子发生相互作用，导致DNA双链断裂等严重损伤。这些损伤往往难以修复，从而导致肿瘤细胞死亡。此外，重离子辐射的损伤产生不依赖于氧的存在，因此即使肿瘤处于缺氧状态，重离子治疗仍然能够发挥有效的治疗作用。