还要幸运的是，除了X线和伽马射线，我们还有质子和重离子。放疗常用的X射线和伽马射线的光子基本没有质量，在跟其他物体“碰撞”的时候，容易改变方向和释放能量，所以它们到达肿瘤细胞之前一路都在杀伤正常细胞，到了癌细胞的时候能量已经降低了很多。而质子要重很多，在照射到人体上时，刚开始能量很高，它可以“坚持”走自己的路，只沿途释放很少的能量，只是在最后到达肿瘤时，把能量一股脑儿地释放出来，这在物理上叫做布拉格峰。所以，质子放疗每次剂量可以更多，而相对损伤更小。
幸运的是，肿瘤细胞对DNA破坏通常更加敏感，一方面因为细胞生长越快，对DNA破坏越敏感；另一方面，肿瘤细胞由于基因突变，DNA修复能力通常没有正常细胞强。由于这两个主要原因，进行分期疗程式的放疗，可以给予正常细胞足够的恢复时间，同时永久性地杀伤肿瘤细胞。这就是为什么每次放疗之后前几天人体非常难受，但之后正常细胞慢慢修复，人体也慢慢恢复精气神的原因。
为什么放疗也会对自身产生不小的伤害？
还要谨记的是，每个人对同样的辐射的承受能力和反应不同，因此自损“×”也是不同的。理论上来说，加强锻炼对提高抵抗力和减少×是挺有用的。同时也必须强调，无论如何进步，我们是不可能把放疗×减为0的，因为在治疗过程本身，由于人体自身不停息的运动（比如呼吸、心跳，甚至内急等），都会移动肿瘤的具体位置，从而不可避免地让粒子打击产生偏差，使人体健康细胞受到伤害。总的来说，我们对放疗所要做的，也只能是“遵医嘱”。当然时代在前进，技术在进步，现在有一大批人，搞技术的、搞市场的、搞医保政策的，都在致力于推广新的放疗，比如质子治疗。让我们共同期待“×”越来越小吧。
最后提一句，文中提及的放疗说的都是外照射。还有一种吸入放射源到肿瘤附近，直接照射肿瘤的内照射。两者有治疗部位和治疗剂量的区别，暂未纳入讨论。
放疗的本质是一团高能粒子直接轰击肿瘤细胞，它会直接破坏细胞的DNA，或者通过电离产生自由基，从而造成肿瘤细胞死亡。但是，这样的攻击对癌细胞和正常细胞是无差别的，我们实在不能指望长度是一个细胞的十亿分之一的一团粒子，能区分出癌变细胞和正常细胞。这说的还是体积硕大的质子，如果是常用的光子则根本没有真正的体积。所以，放疗会对肿瘤细胞和自身的健康细胞造成无差别杀伤。
放疗作为癌症治疗的辅助手段已经有相当长的历史了，甚至可以追溯到伦琴发现X射线。近年来，除去传统放疗，质子放疗、重离子放疗、中子放疗等新兴名词也进入了人们的视野。
更幸运的是，人类很聪明，已经能熟练地运用电磁技术和机械技术等控制粒子的能量和照射路径，从而使辐射的能量尽量多地释放到肿瘤细胞那里去。衡量辐射量的多少有一个专门的名词叫剂量。现在成熟的X射线或伽马刀能360˚地照射人体且比较精准地控制能量和定位肿瘤，可以尽量降低正常细胞吸收的剂量，同时积累肿瘤细胞内的剂量，从而减轻患者的痛苦，提高治疗的功效。
（本文由张洁熹提供）
从物理学的角度来说，质子治疗的优势是显而易见的，简单地说，质子或重离子治疗的时候，“自损×百”的×要比一般放疗的×小不少。所以质子治疗被推荐用于治疗周围有重要、敏感器官的肿瘤，或者更需要避免正常器官损伤的儿童癌症。
在这里先区分一下容易混淆的两个概念，化疗和放疗。化疗是指使用具有抗癌功效的化学药物进行的癌症治疗手段。而放疗是指直接利用高能量射线，也叫辐射或高能量粒子打击杀死癌症细胞的治疗手段。两者在原理上面没有什么联系，但为什么人们常常混淆这两个概念，我想除了它们是现在癌症治疗的主流手段以外，也因为两者都会对自身产生不小的伤害。化疗和放疗就是杀敌一千，自损×（若干）百。至于×具体是多少，就只能具体问题具体分析了。
虽然质子（或重离子）更准、更快、更健康，但是，也更贵！很贵！相当贵！
还是因为重量的原，把质子加速到具有打击相应肿瘤的能量需要的加速器要大得多，复杂得多，需要的能量多得多，之后的控制磁路照射设备也复杂得多，各种相应的基础建设等要贵上几个数量级。正因如此，目前能提供质子治疗或者重离子治疗的医院或治疗中心很少，全世界正运行的大概有50个。大家有兴趣可以查看一下现有的治疗中心，有的中心是挂靠在国家实验室的，即直接使用国家实验室的质子或重离子加速器，如兰州近代物理研究所、PSI、CERN等，这也侧面体现了重离子加速器的庞大复杂。
