血液腫瘤科/細胞治療中心/台灣細胞免疫醫學會 陳駿逸醫師
傳統上，骨肉瘤被認為是一種抵抗放射性的腫瘤，因為許多病患對傳統放射治療的反應不佳。然而，在某些特定案例中，例如手術並不可行的顱面骨肉瘤，進行放射治療已顯示出改善結果的某些效益[。傳統放射治療使用高能量 X 射線來摧毀惡性組織。這些 X 射線被指向腫瘤，放射線透過斷裂其鎖鏈後而直接損害 DNA，導致細胞死亡。此外，放射線在周圍組織中產生自由基，進一步損害 DNA 和其他細胞成分]。傳統放射治療的主要缺點在於其精度有限。這經常導致了附帶傷害，影響不僅惡性細胞，也包括鄰近的健康組織。這種非目標效應可能導致病患出現額外的併發症和副作用。近期在放射治療方面的創新旨在克服這些限制。數種新方法正積極研究中，其中質子治療和重粒子放射治療（CIRT）顯示出特別有前景的結果。
質子治療可以透過使用質子、而非傳統 X 射線來解決這個限制，使癌症組織的精確靶向成為可能]。質子束由迴旋加速器或同步加速器產生，並加速至腫瘤部位。使用質子的主要優勢在於其能量相關的穿透深度，即布拉格峰。這種現象允許質子在到達腫瘤部位前將大部分能量精確地釋放，從而最大限度地減少對周圍和下游健康組織的損害。質子治療的一個顯著限制在於，在某些情況下質子的非線性行進路徑，這可能會降低其精確度。在質子的路徑終點，其相對生物有效性（RBE(一個與來自鈷-60）的外部射線相比的參考指標)會增加。這種 RBE 的變異性會引發放射劑量分佈的不確定性，並降低了治療規劃的精確度。因此，在臨床上重要器官位於腫瘤部位直接遠端之時，通常應該避免使用質子束治療。儘管有這個缺點，質子治療仍然比傳統的基於 X 射線的放射治療顯著更有效和精確，透過對健康組織的附帶損害最小化，改善治療的成績。
重粒子放射治療（主要是碳離子）是一種尖端癌症治療，利用加速器將原子核加速至光速約70%，具備「布拉格峰」特性，如同質子束，碳離子也展現出布拉格峰，允許在腫瘤部位集中能量沉積。能精準將高能量釋放在腫瘤處，對周圍健康組織傷害極小。它比傳統的 X 光或質子治療提供更高的精確度，擁有殺傷力更強、療程短（通常1-20次）的優點，對抗癌細胞能力更強，適用於胰臟癌、肝癌等惡性腫瘤。此技術現已在台北榮總啟用。此外，碳離子的分子結構使其線性能量轉移率（LET）高於質子。這導致了更高的相對生物效價（RBE），使重粒子放射治療能夠對癌症細胞造成比質子束治療或傳統放射治療更嚴重的 DNA 損傷。
重粒子放射治療與質子治療在治療成本上的差異取決於腫瘤的位置。像肺或前列腺的位置，每個治療的成本相對相似，但像頭部和頸部的位置會看到更大的差異。兩種治療仍然相對昂貴，平均治療費用取決於位置，像頭部和頸部等區域會達到較高的費用。目前尚未可知重粒子放射治療與質子治療是否能成為治療骨肉瘤患者的經濟有效選項，但由於前期成本高昂以及缺乏能夠執行治療的中心，導致的有限可及性，很可能會延遲任何相關觀察。
近年來，另一個高優先級的放射治療研究領域是放射增敏劑的研究。放射增敏劑能增加癌細胞對放射治療的敏感性，為而不傷害正常、健康的細胞。這些化合物的作用機制被認為是：
- 抑制放射線引發的 DNA 損傷修復，增加 DNA 損傷程度；
- 干擾癌細胞週期和器質功能以改善細胞毒性；
- 抑制放射抗藥性基因的表達，或促進放射敏感性基因的表達。
最近發現，像人參多醣這樣的有机化合物可能會增加骨肉瘤細胞對放射治療的敏感性。人參多醣會降低 p38 和 AKT 的磷酸化，當它們被激活時，在骨肉瘤中扮演重要角色。此外，人參多醣會降低抗凋亡蛋白 Bcl2，並增加促凋亡蛋白 Bax 和裂解型 caspase3 的水平。此外，其他幾種天然發生的化合物（紫杉醇、姜黃素、染料木素、罌粟碱和白藜芦醇）正在進行臨床試驗，並在獨立研究中被證明是有效的放射增敏劑。
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