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质子治疗是一种新型的放射治疗技术，它利用高能质子粒子杀死癌细胞，同时较小化对健康组织的损伤。在过去的几十年中，放射治疗已经成为癌症治疗的重要手段之一，但传统的放疗也会对正常细胞造成损伤。质子治疗的出现，让患者可以更好地享受治疗的效果，同时减少了副作用的出现。
传统放疗采用光子线治疗肿瘤，质子治疗则采用质子束治疗肿瘤。质子束来源于离子源，从离子源出来后被注入到回旋加速器，在回旋加速器里加速到光速的70%，通过能量选择系统，根据肿瘤的深度选择质子的能量，再通过传输系统到治疗机房，在治疗机房里有一个机架，可以多角度旋转，能从不同角度来治疗肿瘤。
质子治疗有一个很好的物理效应，叫布拉格峰（Bragg Peak），使质子束可准确瞄准肿瘤靶区，峰值过后剂量则急速下降至趋于零。这意味着质子治疗能让放射剂量集中在肿瘤处，肿瘤前方正常组织所受到的剂量较小，肿瘤后方组织基本上不会受到照射。
