质子刀是如何治疗肿瘤的？质子治疗是一种使用电离辐射的外照射放疗。治疗期间，粒子加速器是用质子束照射肿瘤。这些带电粒子造成DNA单链断裂，破坏肿瘤细胞的DNA，最终导致癌变细胞死亡或干扰其繁殖能力。因为癌变细胞的高分裂率以及修复受损的DNA能力降低，使得其DNA特别容易受到攻击。
质子治疗是将失掉电子的氢原子原子核，利用回旋加速器或者同步加速器加速到光速约70%，以这种极快的速度穿透到人体内部，到达癌细胞所在的特定部位，速度突然降低并停止，在射程终点处形成一个尖锐的剂量峰，称为Bragg峰（“布拉格峰”），释放出最 大能量，将癌细胞杀死。那么质子刀效果怎么样？
质子进入人体时，因物理特性形成“博拉格峰值”，使得射线能量衰减呈现为先慢后快。因此初进人体时不会损伤正常组织，直到射线到达病灶，所有的能量便会集中释放，顷刻爆发。而普通的光子放射治疗，在初入皮肤表层便已爆发能量，随着深入能量渐弱。因此，同样的物理剂量，普通的射线只能杀死10个癌细胞，而质子射线一次性可杀死30到40个细胞，其杀伤力是传统放疗效果的3-4倍。
由于质子治疗非常精 准，因此用质子治疗进行癌症治疗可以针对目标肿瘤进行高 效且可能更高剂量的射线照射，而对周围组织的损伤则更少，从而降低了因放疗而出现新的局部并发症，特别是治疗紧邻重要器官的肿瘤。
