什么是硼中子俘獲治療？

01基本原理

硼中子俘獲治療（BNCT）是一種結合了核物理和生物學的癌癥治療技術。其基本原理是利用10B這種非放射性同位素與中子發(fā)生俘獲反應，生成高能α粒子和7Li，這兩種粒子具有極強的細胞毒性，能夠精準殺死腫瘤細胞。

硼中子俘獲療法基本原理示意圖

首先給癌癥患者注射含10B的化合物，該化合物對癌細胞具有很強的親和力，當用對人體損傷不大的熱中子或超熱中子束進行腫瘤局部照射時，中子即與在癌細胞內(nèi)富集的10B發(fā)生10B(n,α)7Li反應。

BNCT生成具有極高傳能線密度（LET）的α粒子和7Li反沖核，其平均LET分別為190 keV/μm和160 keV/μm。理論上，數(shù)個α粒子釋放的能量即足以摧毀任何人體細胞，但在人體組織中，這些粒子僅具有一個細胞尺寸的極短射程（5～9 μm），故10B(n,α)7Li反應只能殺死內(nèi)部富集了10B的腫瘤細胞，而正常人體組織10B含量很少，因此受到的損傷較小。

除腫瘤細胞外，10B還可能聚集于肝臟、腎臟、唾液腺等器官，而10B本身的細胞毒性很低，通過控制中子束照射范圍可避免對正常組織造成損傷。

02治療應用

臨床研究結果表明，BNCT在治療膠質(zhì)母細胞瘤、黑色素瘤、頭頸部腫瘤、惡性間皮瘤以及復發(fā)性或局部晚期的癌癥中具有突出優(yōu)勢。近年來，隨著基于加速器的中子源和硼藥技術的進步、核醫(yī)學及治療實施裝置與技術的成熟，全球多個研究機構和醫(yī)院正在進行BNCT的臨床試驗和研究，探索其在不同類型癌癥治療中的應用。2024年4月，國內(nèi)..BNCT注冊臨床試驗啟動，將評價BNCT在復發(fā)性頭頸部惡性腫瘤患者中的安全性和耐受性。隨著臨床試驗的深入，BNCT有望成為癌癥治療的重要手段之一，為患者提供更多的治療選擇。

03技術挑戰(zhàn)
BNCT從原理上講是一種極具前景的腫瘤治療手段，目前主要受限于硼遞體的選擇性不強、中子射程較短以及中子來源困難等，開發(fā)能夠高效靶向腫瘤并具有良好生物相容性的硼載體是關鍵。同時如何提供均勻、可控的中子束以.大化治療效果，并保護正常組織，是技術發(fā)展的重要方向。如果能突破這些技術瓶頸，可以展望在不久的將來，BNCT將與手術、化療、放療、靶向治療和免疫治療并肩，以其卓越的療效和.小的副作用，成為醫(yī)療領域的一顆璀璨新星。