质子重离子治疗属于放疗手段，也可以理解成升级版放疗。传统放疗使用的是X射线或γ射线，能量进入身体后会逐步衰减。所以，如果想要有足够的能量消灭癌细胞，就需要足够高的能量。但这样，就会杀死肿瘤附近的正常组织，也就是副作用较大。

       质子射线和重离子射线在射入人体后会存在一个集中能量的Bragg峰，通过调节能量使Bragg峰正好作用于不同深度和大小的肿瘤上，肿瘤在高剂量的射线里对周围的影响非常小。而且重离子的作用不受氧浓度影响，即使是乏氧癌细胞也会产生不可修复的损伤。

       目前，质子重离子治疗已在脑肿瘤、头颈部肿瘤、纵膈肿瘤、肺癌、肝癌、胰腺癌、前列腺癌、儿童肿瘤等多种肿瘤的治疗中起到重要作用。与此同时，质子重离子治疗与手术的配合也成为临床应用中的一大亮点。质子重离子治疗可以作为术前辅助放疗、术后辅助放疗，消灭肿瘤细胞，从而提高肿瘤的控制率及患者的生存率。