脊索瘤起源于胚胎残留的脊索组织，单纯以手术治疗很难治好脊索瘤，由于脊索瘤化疗的疗效欠佳，因此放射治疗成为了术后辅助治疗的手段。由于肿瘤非常接近脑干、视神经和颞叶等重要的正常结构，因此，常规光子放射治疗不能达到很高的剂量，疗效很差，大部分患者死于局部肿瘤进展。多数患者预后不良。
质子可以将粒子束能量集中在病灶处，对病灶照射肿瘤的后端和侧面可以做到很好的保护，可以对脊索瘤的局部控制率提高到约80%。而且，无论是颅内脊索瘤还是骶骨脊索瘤患者，都可以受益于质子治疗。
质子治疗有布拉格峰的优势和更小的侧向半影，可以较大限度的减少对脊髓的损伤。在质子治疗中，可给予肿瘤区更高的照射剂量，从而在不增加正常组织并发症概率的同时，获得更好的肿瘤控制率。
