質子治療是將失掉電子的氫原子原子核，利用回旋加速器或者同步加速器加速到光速約70%，以這種極快的速度穿透到人體內部，到達癌細胞所在的特定部位，速度突然降低并停止，在射程終點處形成一個尖銳的劑量峰，稱為Bragg峰（“布拉格峰”），釋放出最大能量，將癌細胞殺死。
質子治療是放射治療的一種高級形式，它使用質子代替X射線。
在常規放射療法中，能量束進入人體，穿過腫瘤，然后到達另一側。輻射的這種“出口劑量”可能會影響腫瘤以外的健康組織。相反，質子比常規輻射中使用的粒子大。它們在腫瘤本身內釋放更多的能量。這種能量爆發可以在圖表上顯示為布拉格峰。
在將能量傳遞給腫瘤后，質子停止運動：它們不會離開腫瘤并進入另一側的健康組織。 通過這種方式，質子治療可減少輻射暴露以及對健康組織的潛在損害，特別是在敏感區域，例如大腦，眼睛，脊髓，心臟，主要血管和神經中。
作用：質子療法是一種先進且高度精確的腫瘤放射療法。與其他方法相比，它將更多的能量聚焦在腫瘤本身上，而對周圍健康組織的輻射卻更少。
根據美國臨床腫瘤學會（ASCO）的研究，質子療法可以向靶點周圍的健康組織提供多達60％的輻射，而向腫瘤本身提供更高的劑量。 在質子治療中，醫生可以準確地決定質子何時何地釋放大部分能量。這使得可以對癌細胞造成最大的損害，而對附近的組織造成最小的損害。
在標準放射療法中，X射線束在撞擊目標之前（例如，在人體表面及其外部）會沿其路徑沉積能量。X射線束繼續超出腫瘤，釋放能量并傷害組織。這稱為“退出劑量”。
換句話說，治療會擊中其靶向的癌細胞，但也會影響腫瘤前后沿X射線射線的癌細胞。治療后可能導致健康問題。
通過質子療法，醫生可以使用比標準放射療法更高的放射劑量，但是它們也可以保護周圍的組織和重要器官。
在標準輻射中，放射科醫生可能必須使用低于所需劑量的劑量，以最大程度地減少對健康細胞的損害。這會限制治療的有效性。
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