什么是硼中子俘获治疗？

01基本原理

硼中子俘获治疗（BNCT）是一种结合了核物理和生物学的癌症治疗技术。其基本原理是利用10B这种非放射性同位素与中子发生俘获反应，生成高能α粒子和7Li，这两种粒子具有极强的细胞毒性，能够精准杀死肿瘤细胞。

硼中子俘获疗法基本原理示意图

首先给癌症患者注射含10B的化合物，该化合物对癌细胞具有很强的亲和力，当用对人体损伤不大的热中子或超热中子束进行肿瘤局部照射时，中子即与在癌细胞内富集的10B发生10B(n,α)7Li反应。

BNCT生成具有极高传能线密度（LET）的α粒子和7Li反冲核，其平均LET分别为190 keV/μm和160 keV/μm。理论上，数个α粒子释放的能量即足以摧毁任何人体细胞，但在人体组织中，这些粒子仅具有一个细胞尺寸的极短射程（5～9 μm），故10B(n,α)7Li反应只能杀死内部富集了10B的肿瘤细胞，而正常人体组织10B含量很少，因此受到的损伤较小。

除肿瘤细胞外，10B还可能聚集于肝脏、肾脏、唾液腺等器官，而10B本身的细胞毒性很低，通过控制中子束照射范围可避免对正常组织造成损伤。

02治疗应用

临床研究结果表明，BNCT在治疗胶质母细胞瘤、黑色素瘤、头颈部肿瘤、恶性间皮瘤以及复发性或局部晚期的癌症中具有突出优势。近年来，随着基于加速器的中子源和硼药技术的进步、核医学及治疗实施装置与技术的成熟，全球多个研究机构和医院正在进行BNCT的临床试验和研究，探索其在不同类型癌症治疗中的应用。2024年4月，国内..BNCT注册临床试验启动，将评价BNCT在复发性头颈部恶性肿瘤患者中的安全性和耐受性。随着临床试验的深入，BNCT有望成为癌症治疗的重要手段之一，为患者提供更多的治疗选择。

03技术挑战
BNCT从原理上讲是一种极具前景的肿瘤治疗手段，目前主要受限于硼递体的选择性不强、中子射程较短以及中子来源困难等，开发能够高效靶向肿瘤并具有良好生物相容性的硼载体是关键。同时如何提供均匀、可控的中子束以.大化治疗效果，并保护正常组织，是技术发展的重要方向。如果能突破这些技术瓶颈，可以展望在不久的将来，BNCT将与手术、化疗、放疗、靶向治疗和免疫治疗并肩，以其卓越的疗效和.小的副作用，成为医疗领域的一颗璀璨新星。