生长于颅内的肿瘤通称为脑瘤，包括由脑实质发生的原发性脑瘤和由身体其他部位转移至颅内的继发性脑瘤。其病因不明，肿瘤发生自脑、脑膜、脑垂体、颅神经、脑血管和胚胎残余组织者，称为原发性颅内肿瘤。由身体其它脏器组织的恶性肿瘤转移至颅内者，称为继发性颅内肿瘤。颅内肿瘤可发生于任何年龄，以20-50岁为多见。

颅内肿瘤发病率呈上升趋势，据统计，颅内肿瘤约占全身肿瘤的5%，占儿童肿瘤的70%，而其它恶性肿瘤终会有20-30%转入颅内，由于其膨胀的浸润性生长，在颅内一旦占据一定空间时，不论其性质是良性还是恶性，都势必使颅内压升高，压迫脑组织，导致中枢神经损害，危及患者生命。

硼中子俘获治疗（BNCT)是放射疗法的一种新型手段，可以在保留原有放疗效果的基础上，具有更高的靶向性。这种治疗方法是通过将与肿瘤具有特异性亲和力的硼药，选择性地富集于肿瘤细胞中，然后用低能中子对肿瘤组织局部进行照射，使硼药俘获中子形成局部核反应，由于这种反应的能量较高，而且射程较短，所以对肿瘤周边组织的破坏较小，能选择性地杀死肿瘤细胞。

与传统的放射治疗相反，BNCT本质上是一种生物靶向放射治疗，选择性地杀死肿瘤细胞，避免对周围正常组织的损伤。基于这一机制，自20世纪50年代以来，BNCT被提出为治疗多种癌症的一种创新的、理想的放疗方法。BNCT是基于当无放射性10B被低能热中子照射时发生的核反应。然而，当10B捕获一个中子时，不稳定的同位素11B就产生了，11B随后经历瞬时核裂变，变成反冲锂-7(7Li)原子核和高能阿尔法粒子(4He)。这些7Li原子核和粒子(4He)是高线性能量转移(LET)的产物，它们将能量存储在5-9焦m的范围内。这些粒子在生物系统中的平均路径小于细胞直径;因此，这些高LET产物的化合物的有害影响仅限于含硼的细胞(图1)。如果BNCT的效率受到热中子的限制，将轻水转化为重水(高达23%)的方法可以用于增加大治疗深度。因此，在保留正常细胞的同时，选择性照射占有足够数量10B的癌细胞是可能的。

硼中子俘获疗法的原理(BNCT):

(a)硼-10标记的化合物(10B)通过静脉注射给药，并在肿瘤细胞(左侧；正常细胞)，但不在正常细胞中(右侧；脑瘤细胞)；

(b）中子辐照后，由于中子的吸收，10B转化为高反应性的α粒子(4He)和7Li粒子，导致选择性肿瘤损伤。

1.目标是破裂肿瘤

BNCT放射治疗要求硼药物的肿瘤向性强，即肿瘤吸收的硼与正常组织的硼浓度比(T/N)和肿瘤对血液的硼浓度比(T/B)远大于3。

在第二代硼药中，L-对硼酰苯丙氨酸(BPA)的T/N为3~4，T/B约为3，不仅可以通过脑屏障，还可以直接进入癌细胞。基十二硼二钠盐(BSH)，T/N为10，T/B约为1.5，不能通过血脑屏障，但可以在血脑屏障破坏后的肿瘤组织内聚集。二代药物BPA、BSH通过大量临床应用，有效性得到证实。

新硼药只在肿瘤中富集时，BNCT真的实现了目标爆破肿瘤，不伤害周围的正常组织。

2.细胞级杀伤力

采用超热中子照射肿瘤部位时，超热中子进入人体组织，中子与癌细胞中硼-10核接触发生核反应，释放alpha(4He)颗粒和7Li颗粒，这些颗粒对细胞具有较强的杀伤力，杀伤效果远远高于光子放疗和质子放疗。释放的alpha粒子和7Li粒子的飞行距离短(<10微米)，相当于细胞直径的距离。硼药物性能理想时，BNCT放疗副作用较小。

3、肿瘤适应症广泛

根据肿瘤的治疗方法，适应症的范围不同，一般来说，x射线、伽马射线、质子、重离子主要用于外照治疗，对于块状，没有扩散和转移的局部肿瘤。化疗、靶向放射性核素治疗主要用于系统治疗，针对免疫系统肿瘤。BNCT是一种二元治疗模式，主要是通过中子与硼-10的结合来达到治疗的效果，而不是简单的化疗+放疗，还记得网上说的马国发生的疑似二元VX神经毒气事件吧。BNCT治疗方法对具有组织浸润、弥散特征的扩散或转移肿瘤有更好的治疗效果。

4、固有安全性好

BNCT是一种相当安全的癌症治疗方法，其安全性主要表现在以下方面

a)BNCT中常用的含硼药物，如果在治疗用量上没有生物毒性，也没有放射性。患者摄取的含硼药物不会感到不舒服，所以比化学治疗有更好的治疗质量。

b)单纯的超热中子束只贡献有限的辐射剂量，即使照射1小时，也比传统的放射治疗剂量小，安全性高。

c)含硼药物与超热中子束分离时，这两种独立因素对患者没有意义上的治疗效果和杀伤力。

d)含硼药物的小分子进入肿瘤细胞，硼-10吸收热中子的核反应产生2个高LET粒子(氦-4和Li-7)在组织范围内限于单细胞的直径。这样，细胞级放疗可以提供极其精确的输送量，有效治疗肿瘤，减少副作用。

当然，上述安全性是理想的，目前使用中硼药亲肿瘤效果远离理想化差，BNCT测量系统精度有限，临床上BNCT安全性不充分显示。

5.体积小，成本低

BNCT使用的质子加速器只需将质子能量加速到2.5-30兆电子伏特，质子加速器需要将质子加速到200兆电子伏特左右。因此，与质子、重离子等治疗设备相比，加速器BNCT设备体积小。

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