一般来说，像癌细胞这样分裂活跃的细胞对放射线会比较敏感。放射线会攻击并破坏细胞分裂增殖时所必需的基因（DNA），或促使其被切断。即，癌细胞增殖置换成新癌细胞的次数越多，则杀灭癌细胞的机会也就越多。

放射线疗法最大的优点是，不需要像手术那样切除器官才能够收到治疗效果。也就是说，可以使器官得以保留、功能不被破坏。放射线的副作用有贫血、白细胞减少、疲劳感、食欲减退、恶心、口腔炎症、脱发等症状。当然，治疗部位不同发生的副作用也不同，程度上也会存在个体差异。

放射线应用于癌症治疗已有约120年的时间，放疗设备已经过再三改良，同时随着放射生物学的研究发展以及计算机图像解析技术的不断精进，放射线治疗取得了卓越进步。目前的放疗已经可以将照射剂量最大限度地集中到肿瘤部位、同时将周围正常组织的受照剂量降至最低水平。

尽管放射线治疗具有诸多优势，然而据统计，在日本的700多家医疗机构中选择放疗的患者只有约22万人（2015年推测有25万人），只占到患者总数的29%。与美国和欧洲各国相比，这个数字还是很低的。

人们对于放射线的印象往往是“不了解”“可怕”“复杂”等，可能因此导致很多人对放疗敬而远之。这种对于放射线的不良印象最近虽然已有很大改善，但是放疗患者依然不多，也可能是受限于放射线专业医师数量较少，因此影响到了接受放疗的患者数量。

放射线照射不仅会杀灭癌细胞，也会对周围正常细胞造成影响。为了尽量减少对正常组织的影响，有多种新的放疗方法被研发出来，这让我们感到无比欣慰。

如，从不同方向对准肿瘤部位集中高剂量射线的“立体定向放射治疗”已被研发出来。在此之前，即使是体积很小的肿瘤，为了保护其周边正常细胞也不得不限制照射剂量，而使用立体定向放疗则可以实现集中照射，使得肿瘤接受的照射剂量能够大幅提高。短时间、大剂量的集中照射可以更有效地破坏癌细胞。不过遗憾的是，这种放疗方法的治疗对象是约3厘米或者更小的肿瘤，大于3厘米的肿瘤就不适用了。

使用钴衰变产生的伽马线进行的立体定向放射治疗就是“伽马刀”，现在主要用于脑内疾病（脑肿瘤和脑动静脉畸形等）的治疗。

现在，使用放疗设备直线加速器（Linac）进行的高精准放疗法也被开发出来，这种方法可以自由自在地调整照射野形状进行照射，即使是形状不规则的大型肿瘤也能有效照射。这种方法叫做“调强放射治疗（intensity-modulated radiation therapy，IMRT）”，代表的专用设备是“螺旋断层放疗设备（Tomotherapy）”。IMRT治疗法的实现得益于可以准确控制放射线照射量的计算机技术的进步以及影像诊断技术的提升等。在此基础上更进一步发展的放疗方法是被称作“图像引导放射治疗”的方法。这种影像诊断技术在重粒子线治疗中也发挥着巨大的威力。

“动态追踪放射线治疗”是融合了图像处理技术和放射线高精准照射的技术，其代表的专用设备是“射波刀（Cyber knife）”。这种技术方法可以对因患者呼吸引起移动的位于肺、肝脏、胰腺等部位的肿瘤进行动态追踪，并可同时进行放射线照射。

如上，我们简单总结了癌症三大疗法各自的最新动向。这三大疗法不一定是单独进行，根据患者的症状、癌症进展程度、发生部位等情况而实施的各种联合疗法已经逐渐普及。此外，像免疫检查点抑制剂这样的免疫疗法作为癌症的第四大疗法正在逐渐受到关注。

无论哪种治疗方法都是有利有弊的，而本书的主题——“重粒子线疗法”，正是一种将自身优势发挥至最大、而将自身缺点降低到最小的疗法。当然，重粒子线治疗目前还存在自身局限，为了突破这种局限，相关研究开发正在夜以继日地进行之中，我们所追求的理想治疗的出发点就是“对癌细胞的杀伤力更强大、对患者更温和的治疗”。

从第2章开始，我们将开始介绍重粒子线疗法的现状。