什么是质子刀?质子刀是利用质子线所特有的博拉格(Bragg)峰治疗肿瘤的新技术。Bragg峰是一个高剂量区，通过调整Bragg峰的位置，使肿瘤位于高剂量区内受到大剂量照射，正常组织位于高剂量区外受量减少。质子治疗是目前世界上临床应用先 进的放射治疗手段。因为其良好的物理特性，使放射剂量分布与肿瘤形状适形度更好，周围正常组织受照射剂量极低，大大提高了肿瘤放射剂量，进而提高了肿瘤局部控制率和患者总体生存率。
应用质子治疗具有成功治疗经验和较好疗效的肿瘤包括：眼部黑色素瘤、眼眶肿瘤、颅内肿瘤或非肿瘤疾病(动静脉畸形、垂体肿瘤、脑膜瘤、颅咽管瘤、颅底肿瘤、单发转移瘤)、前列腺癌、脊索瘤、软骨肉瘤。目前正在进行临床研究的肿瘤有：食管癌、肺癌、鼻咽癌、肾癌、宫颈癌和肝脏肿瘤等。
质子治疗与常规X线和γ射线三维适形治疗和调强放疗不同点是质子治疗射线的全身积分剂量和被高剂量照射的正常组织的容积明显低于常规X(γ)射线治疗，这对于儿童和青年患者相当重要，全身积分剂量和被高剂量照射的正常组织容积的降低对于减少电离辐射引发的各种疾患具有积极控制作用，特别利于保护儿童和青年患者的脊髓和脑神经。
质子治疗早期被应用于治疗眼葡萄膜黑色素瘤。现国外已治疗了大量的葡萄膜黑色素瘤的病例，5年和10年局部肿瘤控制率为95%左右。治疗失败的主要原因仍是远处转移。前列腺癌的质子治疗始于20世纪70年代。质子治疗前列腺癌采用两侧野照射或多野质子调强放疗，照射野包括前列腺和精囊,靶区包括肿瘤和肿瘤周边5mm的正常组织。
