目前在恶性肿瘤（癌症）的治疗方法上，有三大常规手段：
手术：手术切除肉眼可见的瘤体；
放疗：全称是放射治疗，通过高能射线破坏癌细胞；
化疗：全称是化学治疗，通过药物经血液杀死癌细胞；
质子重离子就是属于放疗的一种，我们可以看作是放疗的升级版。目前，质子重离子治疗在业内被公认为是较 先 进、较 尖 端的肿瘤放疗技术。在理论上，只要照射剂量足够大，没有照不死的肿瘤细胞。
质子重离子的优势就在于，它在计算机的控制下速度极快，射程前段释放较少能量，医生“瞄准”肿瘤位置，高能粒子在特定深度瞬间释放大部分能量，随后能量迅速衰减。学界把这一过程形象地比作“立体定向爆破”。
质子重离子治疗的优势就在于：穿透性更强，对病灶定位更精 准，疗效更好，且可有效保护正常组织，副作用更低。此外，它还常用于治疗前列腺癌、脑肿瘤、儿童肿瘤、胰腺癌、乳腺癌、肺癌等。总的来说，质子重离子的优点就是：无创伤，照射精 准，而且毒副作用低，肿瘤局部控制率也较高。
另外，需要明确一个概念：质子重离子治疗其实是两种治疗方法的合称，也就是质子治疗和重离子治疗。
质子治疗：破坏癌细胞的DNA单链，细胞有修复的可能性；
重离子治疗：破坏DNA的双链，使癌细胞完全没有修复的可能性，达到彻底“杀死”癌细胞的目的。
上世纪50年代末，人们开始尝试使用质子射线来治疗恶性肿瘤。1954年，美国加州大学进行了世界上前列例质子射线治疗晚期乳腺癌病人。重离子治疗则在70年代开始使用。根据数据看治疗效果，以5年总体生存率来说，达到97.1%。而根据较 新的信息显示，我国恶性肿瘤患者的5年生存率只有40.5%。
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