质子重离子治疗,日本质子重离子治疗,日本质子重离子医院-日本质子重离子中心一览表
质子重离子治疗
什么是质子重离子治疗
癌症作为高发重疾之一，它的无进展生存率和无进展生存后的生存情况，也是非常受到关注的。目前来看恶性肿瘤治疗手段，主要分为手术、放疗和化疗三种。
质子重离子技术是目前被医学界认为能显著杀死癌细胞，正常细胞的损失最小的一种治疗手段。
质子重离子的实质是利用质子、重离子射线，以接近光速的运行速度射入人体，在到达肿瘤前释放很小的能量，避免对正常细胞的损伤，到达肿瘤部位后释放最大的能量，从而杀死癌细胞。
这类技术其实也是放射治疗的一种，但是对比传统的放疗，治疗效果更好，精准打击杀死恶性肿瘤细胞，对正常细胞的损伤更小，副作用小的特点。
质子重离子疗法本质上讲，是一种高级形式的放射疗法：
质子或碳离子经由同步加速器加速至约70%的光速时，这些离子射线被引出射入人体，在到达肿瘤病灶前，射线能量释放不多，但是到达病灶后，射线会瞬间释放大量能量，形成名为“布拉格峰”的能量释放轨迹，破坏肿瘤细胞。
整个治疗过程好比是针对肿瘤的“定向爆破”，在杀伤肿瘤细胞的同时，又尽量避免了同传统放疗一样对于正常人体细胞的伤害。
如果说传统放疗是大规模杀伤性武器，敌我不分的话，那么质子重离子疗法就是精确制导武器，可以不误伤友军。
病人在治疗期间没有什么感觉，不像传统放疗那样的痛苦，同时癌症的局部控制率及五年生存率也非常的高。
首先，质子治疗、重离子治疗是两件事
我们说的质子重离子治疗，其实是两种治疗方式，分别为质子治疗和重离子治疗(也被称为质子刀和重离子刀)。
这两种治疗属于放疗的一种，与传统放疗治疗方法相同，都是利用仪器将射线照射到肿瘤部位，通过能量聚集杀死肿瘤细胞。质子重离子治疗与传统放疗的区别在于机器发射出来的粒子不同。(下图)
上图是放射治疗所用到的不同射线类型。
什么是质子
质子是构成原子核的基本粒子。它带正电，所带电量和电子相等为带1.6×10-19库仑，质量为电子的1836.5倍，为1.672621637×10-27千克。各种原子所含的质子数不同。氢的原子核由一个质子组成，因亦用指氢的原子核。
什么是质子治疗
质子治疗是一种利用质子线杀伤肿瘤的放疗方式。质子指氢的原子核，是非肉眼可见的带正电的微小粒子。质子线是由特殊的加速器从氢元素中利用人工手段生成质子后，在真空中加速所得到的高能射线。
质子线与X线的剂量分布比较
传统的X线放疗在杀伤肿瘤的同时，会不同程度地损伤肿瘤周围的正常细胞与组织。射线在进入体内时能量最强，随着进入体内深度的增加，射线能量逐渐减弱，即在射线的整个照射路径上，均存在能量沉积。与之不同的是，质子线在达到预设的照射深度时会释放出最大能量，随后能量迅速跌落至近乎为零，这种物理特性称为“布拉格峰”。正因为质子具备这样的物理特征，将布拉格峰的位置设定在肿瘤所在的深度，即可实现只照射肿瘤而不伤害周围正常细胞。
什么是重离子
重离子指比a粒子(氦4)重的离子，如碳12、氖22、钙45、铁56、氪84和铀238等。很简单的来理解重离子：原子量比氦原子大的离子，称为重离子。
什么是重离子治疗
放射线是以波和粒子的形式在空间和物质中传导，并传递给物质能量。放射线中比电子重的被称为粒子线，比氦离子重的被称为重粒子线。现在重粒子放射线治疗，主要使用碳素粒子。
重粒子(重离子)放射线治疗的结构将重粒子放射线(碳素粒子)加速至光速的大约70%，进行照射，强烈破坏身体内部的癌症病灶。不使用手术刀、不伴随疼痛，就可治疗体内的癌症病灶。
传统放疗、质子治疗和重离子治疗之间的差别
传统放疗：左侧波浪形代表光子射线(是一种电磁波，无质量)，例如x射线、伽马射线，常规的放疗就是这种射线;
质子重离子治疗：质子(Proton，来源于氢原子)和重离子(Heavy ion，来源于不同元素，目前主要使用碳原子)则是粒子形态，就是图片中右侧的小球，它们自身带电，同时也有质量。
质子治疗和重离子治疗的差别
从图中可以看出，质子体积小，重子体积明显大很多。
我们不妨把这两种粒子想象成为杀伤肿瘤细胞的导弹：
质子体积比重离子小、杀伤力小，对细胞造成损伤后，细胞有机会可以自愈，一旦照射出现偏差还有修复的可能，可以认为比重离子安全;
重离子的体积大、能量多，杀伤的细胞会彻底死亡，无法恢复，相当于一把外科手术刀，对照射的精准度要求更高。
质子治疗：破坏癌细胞的DNA单链，细胞会有修复的可能性。
重离子的治疗：破坏DNA双链，使癌细胞完全没有修复的可能性，达到彻底杀死癌细胞的目的 。
差别：重离子对癌细胞有更强的杀伤力，治疗时间更短，大约为质子治疗时间的一半，但重离子设备的投入大概为质子治疗的两倍，所以重离子治疗医院要比质子治疗医院少很多，患者治疗的医药费也要更贵一些。
布拉格峰
什么是布拉格峰?和定点爆破有什么关系?
在很多质子、重离子科普的文章中，都谈到了一个词“布拉格峰”。
简单来说，布拉格峰(Bragg Peak)是一个物理名词，是用来形容粒子穿过障碍物时的能量衰减曲线。
很多科普文章都会用到这张经典图
上图分别列出了5种射线的能量衰减情况，其中伽马射线、中子、x射线(传统放疗)都是先高后低，也就是说随着进入人体的深度能量逐渐衰减。
质子、重离子的能量是先低后高，在某个深度(图片举例为15cm处)时突然形成峰值，然后迅速归零。和上面三种射线的能量衰减路径完全不同。
那么，这和治疗有什么关系呢?我们分为3点来解释：
01.定点爆破
假设一个肿瘤位于身体中央，肿瘤中心距离体表10cm，需要100%的能量才能彻底被杀死。
传统放疗：如果用伽马射线，为了避免射线在进入身体(10cm路程)的过程中能量损失，只能将初始能量调高，尽量让射线在“长途跋涉”到癌细胞时还剩100%的能量。
质子重离子治疗：利用布拉格峰效应，可以通过很低的能量照射进人体，然后在10cm的深度“引爆能量”，从而杀死肿瘤细胞，也称为“定点爆破”。
那么问题来了：
调高传统放疗的初始能量不就可以了吗?
理论上没错，但是实际在治疗过程中，射线以非常高的能量进入身体时，会造成健康细胞的损伤，可以说杀敌一千，自损三百。比如肺癌患者在放疗过程中，照射计量过大会出现严重肺炎，一些患者最终因为不能耐受副作用而停止治疗。
因而，放疗科医生将根据对每位患者的评估，来调整照射计量，并不是越多越好。
实际临床应用中，为避免周边组织出现放射损伤，普通放疗(左图)的照射剂量通常不会太高，并且随着能量消耗，肿瘤部位接受的能量偏低(蓝紫色);质子重离子治疗的能量值可以在肿瘤部位达到最高(红色)。
肿瘤体积很大，照射深度不够怎么办?
细心的朋友会发现，肿瘤是个立体的组织，如果肿瘤很大，质子重离子治疗仅在某个深度“爆炸”，显然是治疗不完全。
于是，科学家通过对设备的调整，将不同深度的粒子束结合在一起，人为制造一个能量平台期，也叫作“布拉格峰展宽”((Spread-Out Bragg Peak，简称SOPB)。这样如果是体积很大的肿瘤，就可以达到“爆炸范围全覆盖”。
02.拖尾效应
拖尾效应主要是针对质子和重离子两种粒子射线来说。还是这个射线图，我们看画红圈的部份：
质子在爆破后，能量迅速下降，直至能量值归零。就是说当射线穿透肿瘤后，几乎没有能量了，所以不会损伤肿瘤周边的器官。
重离子射线在穿透肿瘤后，还留存一部分能量。当多次照射之后，积累的这部分能量会对周围组织造成损伤。
别看重离子线在图中存余的能量值很低，实际治疗过程中如果采用人为制造布拉格峰展宽，累积的剩余能量可达平台期能量的10-20%。考虑到重离子射线对细胞的损伤是致死性的(不可逆)，那么对于紧邻神经、血管的肿瘤，就需要谨慎使用重离子治疗，比如李宗伟的鼻咽癌就采用的质子治疗。
03.适形治疗
适形治疗=适合(肿瘤)形状治疗
就像手电的光线一样，放射线从机器中射出来是不会主动转弯的，因此早期的放疗实际上就是二维(2D)技术，保证放疗的射线把肿瘤区域全覆盖(下图)。
优点是操作简单，缺点就是照射范围太大，周围的健康组织损伤不少(比如后方的心脏)。
后来随着放疗技术升级，医生可以设定程序让照射区域根据肿瘤形状进行改变，也就是肿瘤什么形状，射线照射范围就是什么形状，简单说就是放疗界的3D技术。例如三维适形放疗(3DCRT)、适形调强放疗(IMRT)就是传统放疗的3D技术。
比如下图的头CT照片中，黄绿色部分是一个神经肿瘤，形态不规则，深度也不规则。
利用传统3D放疗技术可以把主要能量(红黄色部份)集中在肿瘤区域。但仍然有一部分低能量(蓝绿色)会波及到周边正常组织。即便3D照射技术很成熟，但由于伽马、x射线的本身特性，这种能量外溢不可避免。
当我们把射线换成质子和重离子线后，问题迎刃而解。调强质子治疗(IMPT)就是利用质子和重离子射线进行适形治疗。
3DCRT
三维适形放疗
IMRT
适形调强放疗
IMPT
调强质子治疗
这样对比下来，可以清楚的看出，对于不需要照到的地方，布拉格峰效应几乎不会损伤周围组织，不仅可以在癌症区域照射最大能量，同时有效地保护周边器官。
本质是局部治疗，破坏癌症不是无进展生存
癌症是一种全身性疾病，而质子、重离子治疗是放疗的一种，本质是癌症的局部治疗。
我们可以把质子重离子治疗理解为精度更准确的手术，所以，如果你问质子、重离子治疗可以无进展生存癌症吗?就相当于在问手术是否可以无进展生存癌症，那么答案一定是“有可能”。
局部治疗的目的是为了消除癌症病灶，而不是无进展生存癌症。对于早期的癌症，局部治疗可以做到临床无进展生存，而对于已发生全身多发转移的中晚期癌症患者，仅仅依靠局部治疗是不够的，需要多学科联合诊疗，以延缓病情发展。
质子重离子治疗的优势
根据PTCOG的统计，截止2016年底，全球累计接受粒子治疗的病例数已达到174512例，其中质子治疗149345例。这项治疗技术优势在于以下方面：
穿透性能强精准度高
治疗时可实时监控
对健康组织不利影响小
对癌细胞的杀伤力更强
儿童肿瘤放疗方案的”金标准”
肿瘤部位放射剂量更高
接受质子治疗的患者可以视情况选择住院或者不住院，治疗的同时保证患者的生活质量。与X线放疗相比，质子治疗的副作用更少，适用于年龄较大、较虚弱以及无法手术的患者。大多数接受质子治疗的患者需每日治疗1次，一周3~5次，一次约15~30分钟，共分4~40次治疗。
质子治疗的副作用
质子治疗在照射部位可能会发生皮炎，周围器官也偶有炎症发生。质子治疗的副作用与照射频率、部位以及患者情况有关。对于儿童患者来说，需要特别注意长期副作用，包括对成长发育、生殖系统、器官机能以及原位复发肿瘤(良性，恶性)等的影响。
质子重离子治疗适应症
质子重离子治疗技术并不是适用所有恶性肿瘤的，比如下列几种情况是不适用质子重离子治疗的：
1、全身性的恶性疾病，如白血病、多发性骨髓瘤等;胃癌和肠癌等空腔脏器的癌症;
2、一般情况不好的患者，如患者在白天有一半或以上的时间卧床、生活需要他人照料;
3、已经发生了广泛的远处器官的肿瘤转移;
4、同一肿瘤部位已接受过2次及以上放射治疗的患者;
5、无法较长时间(30min)保持俯卧或仰卧体位的患者。
以上海质子重离子医院为例子，此类治疗技术适用范围主要包括：
中枢神经系统肿瘤：脑膜瘤、垂体瘤、听神经瘤及星形细胞瘤等
颅底肿瘤：脊索瘤、软骨肉瘤等
头颈部肿瘤：鼻咽瘤、口腔瘤、咽瘤、喉瘤、腺样囊性癌等
胸部肿瘤：肺癌、食道癌、胸腺瘤等
腹盆腔肿瘤：肝脏肿瘤、前列腺癌、胰腺癌、复发直肠癌、子宫肿瘤及其他不能切除的盆腔肿瘤等
质子重离子治疗费用
目前，国际上质子和重离子技术比较发达的国家主要有：德国、日本、美国。国内患者也大部分选择在这三个国家进行治疗。至于收费标准，也各不相同。
美国：在美国按次收费，一般完成治疗的费用在12-15万美元(约折合人民币90万元左右)。
德国：德国的质子治疗费用在5-6万欧元(约人民币40万左右)。
日本：日本的质子治疗费用一般在300万日元以下(只需约合人民币19万左右)。
国内：两家医院的报价基本相同，在28万元人民币左右;需要自费，不能走医保!住院及检查费约合普通医院的三倍之多。
日本质子重离子治疗
质子重离子技术并非起源于日本，而是起源于美国，只不过是在日本被发扬光大。日本国立放射医学研究所在1979年开始也进行了肿瘤的质子治疗。80年代后期开始，日本筑波大学质子医学研究中心(PMRC)，在肝癌、食道癌、肺癌等内脏器官肿瘤上做了大量的临床研究工作。日本由于早早的对质子重离子进行了研究并积极用于临床，在治疗技术以及经验上处于遥遥领先的地位。
为什么现在这么多人选择日本做质子重离子治疗
目前在国内治疗癌症的手段以手术、放疗、化疗为主，再加上近几年刚刚流行起来的质子重离子技术，但国内的质子重离子技术还太成熟，设备也不够完善。对于一些复杂的部位并不能采取好的治疗措辞。而在日本，质子重离子技术已经非常成熟，设备也比较完善，临床上也积累了不少的经验。那么相比国内，日本的质子重离子技术好在哪里呢?
日本的质子重离上远低于欧美地区，与国内治疗费用相差不大。目前在国内的质子重离子医院治疗的费用大概在30万左右，而日本质子重离子治疗费用基本也在20-30万左右。而且日本质子重离子治疗的设备先进，适用疾病更多，接受患者年龄更小，相比国内有很大的优势。
由于日本距离中国较近，对于国内的患者治疗无论从距离、还是饮食、住宿、语言等方面更优于欧美其他国家，这也是日本质子重离子治疗的较大优势。
质子重离子技术主要分布在美、日、欧等发达国家。
日本是世界上拥有先进、较多的质子和重离子治疗专用设施的国家之一。
日本是全球拥有质子重离子治疗设备较多的国家之一。
14家质子机构，6家重离子机构，医疗资源充裕。
日本质子重离子设备技术好。
拥有全球唯一的重离子360 °旋转机架和呼吸门控技术。
日本质子重离子治疗费用较低，且距离中国很近。
日本由于医疗资源充裕且有富余，质子重离子癌症治疗费用相对比较低，且日本距中国只有2小时的飞行距离，便于患者前往。
对于不幸患上肿瘤的患者，在国内确实没有太好的治疗方法，是可以考虑去日本做质子重离子治疗的。像国立癌症研究中心东病院、筑波大学附属病院、名古屋质子中心等在质子重离子治疗方法都是非常不错的选择。
一般去日本做质子治疗，日本医院需要先对患者疾病做一个全面的分析，分析患者是否适合做质子治疗，判断是否接收患者治疗，如接收，患者可以办理手续预约医院进行治疗;如果不接收，医院也会出具分析报告告知不接收的原因。
为什么日本的重离子质子医院“苛刻”的选择患者
据CPTN了解，很多中国患者在国内治疗“产能”无法满足的情况下，希望赴日进行粒子线治疗，但其中相当多的患者遭到了拒绝。
中国肿瘤患者晚期多发的占比比较高，而日本的粒子线医疗机构对适应症的要求上，又有着近乎偏执的苛刻，大部分机构对海外患者，只收治早期或单一病灶对肿瘤患者。
为什么日本粒子线医疗机构如此“苛刻”?
1、日本粒子线医疗机构大部分是散射法，而散射法不能治疗多发肿瘤病灶
这是比较普遍的看法之一，但实际上关系不大，散射法同样也可以治疗多发病症，而日本最近也有一些笔形束质子中心，但仍未见其有放开适应症的趋势。
指宿质子中心就是采用的散射法，其院长菱川良夫在接受CPTN专访时表示：多发的肿瘤病灶，我们是不治的，除非特别情况。比如一个日本的医生，本人患肝癌且有七个病灶，在其要求且了解治疗原理的情况下，就给予了治疗，而且治疗效果也不错。
2、担心海外患者引发不必要的医疗纠纷
中国的医患关系问题，日本国内早有关注。日本的粒子线医院尤其担心一些不负责任的医疗旅游机构夸大治疗效果，误导患者。对于早期单一病灶，质子重离子可以给予根治性治疗，而多发肿瘤，虽然可以治疗，也能取得效果，但发生复发风险及跨国医疗纠纷的风险就会明显上升。从规避潜在医疗纠纷风险的角度看，日本医院确实不愿意对海外患者放宽适应症要求。
3、没有市场压力，片面追求所谓的治疗效果
日本的很多粒子线机构是国家扶持的科研机构、或其他类型的国立机构、大学附属医院等，没有市场上的压力，因此更为看重学术成果，如果治疗了大量晚期患者，会让临床统计结果“不完美”。这样的考量，另外一个意图是希望展示粒子线优势的一面，以此让更多患者认可这项新技术。
4、出于医学伦理的考量
早期的患者能够获得较好的治疗效果，而晚期患者在质子重离子治疗后，难以取得令人满意的效果，而且治疗费用偏高。另外，毕竟质子重离子属于局部的物理治疗手段，类似于手术的功能。对于晚期患者，更重要的是选择药物治疗等综合治疗手段。
5、提高门槛，打压未来的竞争者
有一种这样的说法，日本现在新建的重离子质子中心很多，而在国民保险支付有限的现状下，日本的粒子线机构也面临着“吃不饱”的问题，而如果有更多的竞争中出现，将会造成更大程度的供大于求。为了打压未来竞争者，现在的粒子线医疗机构在严格控制适应症，提高竞争门槛。
质子重离子治疗的流程
质子加速器机房部分
患者在质子治疗机构就诊，医生根据患者的身体状况、肿瘤大小以及侵犯范围等情况，决定患者是否适合接受质子治疗。在确定进行质子治疗后，医疗机构会对患者进行宣教，告知其治疗的内容、效果以及并发症，患者同意并签字后进行治疗准备。
进行质子治疗前，需要对患者进行准确固定，机构根据患者体格，制作专属的固定装置;之后进行CT定位，根据定位图像进行质子束照射角度、深度、剂量及分次数的计算，制定治疗计划;根据肿瘤形状制作准直器和补偿器，使质子束与肿瘤形状完全契合;在验证剂量分布后，完成治疗准备。
治疗当日，技师将固定装置安放于治疗床上，并进行治疗计划的实际复位验证。在确认位置后，即可进行质子治疗，治疗时间通常需要10~30分钟。
日本质子重离子医院
日本1994年开始开展质子重离子治疗，紧随美国，相对其他国家临床经验会更加的丰富，技术也更加成熟。
目前日本共有将近20家质子重离子医院，其中的包括：日本国立癌症中心、南东北癌症质子束治疗中心、静冈县立癌症中心、福井县立医院质子束癌症治疗中心、兵库县立粒子线医疗中心、筑波大学附属医院等。
日本质子重离子医院简介:
1.日本国立癌症中心(National Cancer Center，NICC)
日本国立癌症研究中心设立于1961年，位于东京的中心地带。国立癌症研究中心是集癌症治疗、癌症预防和研究为一体的综合性中心。是日本仅次于癌研究会的第二大癌症研究中心。
日本国立癌症研究中心中央病院建于1992年，是以癌症研究及治疗为重点的国际中心，是国立癌症研究中心的第二所医院。医院专门设立了临床医学开发中心，以便尽快将最先进的研究成果运用于临床。该院推行跨学科的各相关科室合作进行癌症综合治疗，拥有癌症治疗的各种尖端设施设备，确保患者获得最适合的治疗方法。该院在日本仅次于癌研有明医院，癌症综合治疗排名第二。
日本国立癌中心中央医院的特点是学科门类齐全和科学合理的分科与协作，如消化系统肿瘤分为胃肠外科、肝胆胰外科、食管外科;内科则分成消化道内科与肝胆胰内科等。临床科室在分科的基础上，与放疗、医技等科室分别组成37个诊断治疗小组，几乎包括了所有肿瘤的诊断与治疗。设置有VIP病房、手术室、门诊肿瘤化疗中心、肿瘤放射治疗中心、骨髓干细胞移植中心病房、医疗康复设施、放射诊断科以及高端会员门诊等部门。
日本国立癌中心中央医院开放病床425张，每年接受患者7000人次，其中质子治疗800人，手术患者2500人次，放射治疗1000人次。
主要科室有脑脊髓肿瘤科，眼肿瘤科，头颈部肿瘤科，整形外科，乳腺外科，呼吸系统外科，呼吸系统内科，胃肠外科，肝胆胰外科，食管外科，消化道内科，肝胆胰内科，女性肿瘤科，皮肤肿瘤科，血液肿瘤科，造血干细胞移植科，小儿肿瘤科，齿科，门诊肿瘤化疗中心、肿瘤放射治疗中心、骨髓干细胞移植中心病房、医疗康复设施、放射诊断科等科室。
该院是亚洲最早引进医疗专用质子治疗系统，也是世界上第二家开始临床应用的医疗机构。丰富的质子治疗的临床经验居世界前列。而且该院科研实力雄厚，除临床医学外，还拥有数名医学物理专业的稀有人才，参与最先进的质子治疗技术的研究，并在世界最先进的照射领域可视化方面取得了全球领先的科研成果。
质子治疗属于放射线治疗，是癌症治疗的常规治疗方法。放射线治疗是通过把放射线照射到肿瘤部位，以杀死或抑制癌细胞增殖。但是普通的使用X射线和Y射线等的放射线治疗，在照射到肿瘤的同时，也会大幅杀伤肿瘤周围的正常组织，产生很大的副作用。
而质子治疗是将质子(氢原子核)加速到接近光速的60%后用于照射肿瘤组织，与其他普通放射线治疗相比，它能精确定位肿瘤组织，减少对周围正常组织的损伤。
目前，全球共有35所粒子线治疗的专科医疗机构及研究机构，其中8所在日本，这8所中有6所可以进行质子线治疗。而该院是日本唯一一所使用回旋加速器以高强度连续质子束治疗的医院。使用回旋加速器可在短时间内完成用质子线对肿瘤组织的照射，既减轻患者的负担，又因照射时间短患者在照射过程中的身体活动少，使质子线能更精确地定位于肿瘤组织。同时该院还拥有旋转桥架装置，对患者体内任何位置的肿瘤都能从 角度进行质子线照射。
该院在世界上率先研发了对患者的质子线照射区进行即时可视化的系统beam ON-LINE PET system mounted on a rotating gantry port(BOLPs-RGp)，并已经成功地应用到临床治疗上。弥补了以往在照射过程中无法确认质子线是否准确地照射在肿瘤组织上的技术空白，使用该系统可以确认质子线是否准确地照射肿瘤组织，从而更精确地杀灭肿瘤，提高疗效。目前为止在全球范围内只有该院拥有该系统。
此外该院利用拥有临床研发中心的科研优势正在研发多种照射技术、剂量仿真技术以及图像引导技术，预计目前上正处于研发阶段世界最先进的适形调强质子线治疗(IMPT)在1～2年内可应用到临床治疗。
2.筑波大学附属医院质子线治疗中心(University of Tsukuba Hospital PTC)
筑波大学于1983年在国内最早开展质子线治疗的临床研究，本院的质子线医学利用研究中心于2001年9月开业，是国内唯一的大学医院的质子线治疗设施。包括中心开设前的高能加速器研究机构的治疗在内，本院已治疗病例数约达3,000例。其中最多的是肝癌，近1,000例，其次是肺癌、前列腺癌。现在已成为国际标准的“呼吸同步放射治疗法”是本中心开发的照射方法，这一技术的问世使得对肝癌和肺癌进行质子线治疗成为可能。
在质子治疗设备方面，该院是日本国内首家拥有质子治疗装置的大学附属医院。2016年开始为儿童患者提供质子治疗服务，设有专门的儿童质子治疗区域和设备。
截止到2017年3月，筑波质子中心总计治疗了4903名患者。其中，肝癌1552名、前列腺癌613名、肺癌529名、转移性肿瘤512名、食道癌339名、小儿癌症302名、头颈部癌253名、脑瘤165名、膀胱癌165名、胰腺癌117名、颅骨肿瘤72名、脑动脉畸形49名、纵隔肿瘤27名、直肠癌25名、肾癌20名。
3.南东北癌症质子治疗中心(Southern TOHOKU Proton Therapy Center,STOTC)
南东北质子线治疗中心是地域性癌症诊疗指定医院机构，与其相邻接壤的综合南东北医院、高度诊断治疗中心以及南东北眼科诊所共同为整个地区提供综合性的医疗服务。在南东北综合医院进行常规癌症治疗的同时可配合质子线治疗。
2008年10月至2016年2月，南东北质子线治疗中心共治疗患者3430名，具体治疗类别见史图。
1、质子放射线治疗和化疗并用改善晚期癌症的治疗成绩
2、针对晚期舌癌确立超选择性动脉注射和质子放射线照射的并用疗法
3、针对肝癌确立免疫细胞疗法幵用的质子放射线治疗
4、针对早期肺癌的1-2日短期照射法
5、保证晚上9点以前的夜间照射，由此实现治疗不误工作
6、引进照射部位验证与用PET-CT,用于确认质子放射线照射效果,实属世界首次
重离子医科学中心医院
放射线医学综合研究所是日本国内唯一的一所研究放射线于人类健康的综合研究开发机构。本院是研究所于1961年开设的以放射线诊疗为基础的研究医院。建院以来以癌症的放射线诊断、治疗及核医学等为诊疗特色，始终采用最先进的高端医疗设备治疗癌症。与此同时，本院还一直在推进新治疗方法的开发。1994年日本在世界上率先开始了重粒子线治疗，本院就是日本的第一个重粒子线医疗设施。第2年又开设了现在的新医院，重粒子线治疗专科医院。
4.兵库县县立粒子线治疗中心(HIBMC)
兵库县立粒子线医疗中心创建于2001年，致力于消灭较困扰人类的疾病——癌症。粒子线治疗分为质子线治疗和重粒子线(碳素离子)线治疗两种，在该院，这两种方法都可以实施治疗，医生会为患者选择较适合的治疗方法。
兵库县立粒子线医疗中心2001年开始质子线治疗、2002年开始重粒子线治疗，在此先进医疗被认可的2003年至2012年2月的10年间，已成功无进展生存4513名患者。
该院是世界上先进行质子线和重粒子线2种粒子线治疗的医疗机构，在粒子线治疗方面已达到世界。
简单说明一下粒子线治疗。与以往的放疗科治疗(X线治疗)的大区别就是在人体内放射线的分布不同。以往的放射线治疗是离人体表面较近照射的线量大而后慢慢减少，而粒子线治疗是保证了较多的线量进入到体内，可以使更多的放射线照射到癌细胞，在治效果果更高的同时减小对周围正常组织的伤害。
对于癌细胞的作用效果也与以往的放射线治疗不同，经实验证明，粒子线治疗是效果的放射线治疗。
目前为止可以证实粒子线可有效治疗头颈部癌、早期肺癌、早期食道癌、肝癌、腺癌、小儿癌、软骨癌，通过日后的研究努力及与化学治疗方法的结合，会出现治疗新型癌症的方法，也会有更多种癌症可以进行粒子线治疗。该院针对早期肺癌及小型肝癌制定了短期(1、2天)治疗的计划。
兵库县立粒子线医疗中心可以治疗的癌症类型
头颈部肿瘤(鼻子等面部耳鼻科领域)、脑部肿瘤、非小细胞肺癌、胸腔内肿瘤、肝癌、肝内胆管癌、胰腺癌、肾癌、腺癌、直肠癌术后局部复发、转移性肿瘤(单发)、软组织肉瘤
粒子线治疗特点
兵库县立粒子线医疗中心自2001年开设以来，是世界上 能进行质子线和重粒子线2种粒子线治疗的医疗机构。另外，在治疗成果优异的同时又不断增加可以治疗癌症的种类。
治疗期根据癌症的种类和程度的不同，大致需要1~8星期的时间(在此之前还必须1个星期的准备时间)。粒子线治疗装置运行稳定，几乎所有患者都能按照预定时间出院，快速恢复正常的日常生活。
5.静冈县立静冈癌症中心(Shizuoka Cancer Center)
该中心的质子线治疗开始于该院开始运营的第二个年头2003年，并于2005年1月1日被批准为高度先进医疗(现更名为“先进医疗”)。之后，医学物理师所属的该中心研究所质子线治疗研究部在负担部分高度医疗的同时，还与设备厂商共同研究照射技术以及治疗技术等，在该中心被批准为特定机能医院时，他们很自信地称是他们努力的结果。
运营、运用组织与体制
该中心开设质子线治疗设施的构想是建设静冈县东部新型肿瘤中心，且这是大家讨论的结果，在将该中心定位于静冈县肿瘤中心质子线治疗事业的基础上，县政府负责主要的运营事务。
静冈县肿瘤中心医院、研究所的质子线治疗实施体制的员工是由2名质子线治疗科隶属医师、6名诊疗放射线技师、2名医学物理师、5名放射线治疗科专职放射线治疗医师、放射线治疗部门的护士构成。关于质子线设备的运转与保养，是由该中心职员和4名专职业务委托技师共同完成。另外，质子线治疗的相关事务是由该中心事务部门(管理科设施管理班、医务科等)负责。
隶属于疾病管理中心的一部门“万能商谈室”以及医疗协助室会针对来自外界的有关质子线治疗的咨询与诊疗商谈，迅速作出回答以及提供信息，并作为患者家人第二方意见诊疗窗口，发挥了超出单纯电话客户的功能，对质子线治疗事业做出了很大贡献。咨询者多的情况下，此“万能商谈室”1天可处理几十件咨询事件，质子线治疗科提供包含质子线治疗适应症等基本信息的诊疗指南，并尽力回答咨询者提出的问题以及疑问。“万能商谈室”工作人员与质子线治疗科医师共同推进业务的改善，使患者能够于合适的时机在该院接受治疗，并对预防延误质子线非适合者接受其他治疗等不利因素起到很大作用。
医院特色：
该中心从2003年10月起开始利用装置实施质子线治疗。日本全国共有6所附属于综合医院的质子线治疗设施，该院设施的特点是在肿瘤中心内设有质子线治疗装置，因此在所有肿瘤的诊疗中均可施行质子线治疗。并于2006年1月1日获得先进医疗的批准，截止至2013年3月为止，共治疗肿瘤患者1400人。
判断是否适合质子线治疗，是由包含质子治疗科在内的多个诊疗科共同参与的咨询，判断质子治疗是否适合患者。无论是其他医疗机构介绍来的患者，还是该院诊疗科委托的患者都会经过上述咨询。
因具有良好的剂量分布，质子线治疗可在减轻副作用及后遗症的同时实现根治的目标。另外，质子线治疗是以放射线治疗学为基础，需要在理解带电粒子特点的前提下制定治疗计划。通过在质子中心的实习、参与对质子治疗患者的诊疗和多个诊疗科的咨询，可积累从质子线治疗计划的制定到施行全过程的经验。
该中心有医学物理师2名(所属于研究所和质子线治疗研究部)、诊疗放射线技师6名，与其他工作人员共同进行质子线治疗的临床研究以及新技术的研发。由于国内新型质子线治疗设施的增加，需大力培养兼具放射线治疗与质子线治疗经验的放射线肿瘤医师以及质子线治疗相关工种的人才，中心完全可以满足这些要求。
日本质子重离子医院一览表
| 序号 | 国家 | 医院名称 | 治疗模式 |
| 1 | 日本 | 日本国立癌症中心(National Cancer Center，NICC) | 质子 |
| 2 | 日本 | 兵库县县立粒子线治疗中心(HIBMC) | 质子+重离子 |
| 3 | 日本 | 筑波大学附属医院质子线治疗中心(University of Tsukuba Hospital PTC) | 质子 |
| 4 | 日本 | 静冈癌症中心(Shizuoka Cancer Center) | 质子 |
| 5 | 日本 | 南东北癌症质子治疗中心(Southern TOHOKU Proton Therapy Center,STOTC) | 质子 |
| 6 | 日本 | 群马大学重粒子线医学中心(Gunma University Heavy Ion Medical Center) | 重离子 |
| 7 | 日本 | Medipolis质子治疗研究中心(Medipolis Proton Therapy and Research Center) | 质子 |
| 8 | 日本 | 福井县县立医院质子线癌症治疗中心(Fukui Prefectural Hospital PTC) | 质子 |
| 9 | 日本 | 名古屋质子线治疗中心(Nagoya PTC) | 质子 |
| 10 | 日本 | 九州国际重粒子线治疗中心(SAGA-HIMAT) | 重离子 |
| 11 | 日本 | 北海道大学医院质子治疗中心(Hokkaido Univ. Hospital PBTC) | 质子 |
| 12 | 日本 | 长野县相泽医院(Aizawa Hospital PBTC) | 质子 |
| 13 | 日本 | 神奈川I-ROCK重离子癌症中心(I-ROCK Kanagawa Cancer Center) | 重离子 |
| 14 | 日本 | 津山中央医院(Tsuyama Chuo Hospital) | 质子 |
| 15 | 日本 | 医疗法人伯凤会大阪质子线诊所(Hakuhokai Group Center) | 质子 |
| 16 | 日本 | 神户质子中心(Kobe Proton Center) | 质子 |
| 17 | 日本 | 成田纪念质子治疗中心(Narita Memorial Proton Center) | 质子 |
| 18 | 日本 | 大阪重粒子线中心(Osaka Heavy Ion therapy Center) | 重离子 |
| 19 | 日本 | 日本放射线医学综合研究所(NIRS) | 重离子 |
