光子、质子、重离子、体内放疗、标靶放疗，5大类放射线治疗一次比较
纵观放射线治疗的发展道路，便是一条愈来愈登上「精准医学」的历程。精准指的是同时满足准确攻击癌细胞，又能避开对健康器官和组织的伤害。
简单来说，放射线治疗可概分为体外放疗及体内放射线治疗2个大类。
体外放疗又称为远隔治疗。做法是对准患者的身体病灶，隔开一段距离以放射线照射，包括光子和粒子治疗。
体内放疗又称为近接治疗。是将含有放射性物质的放射源放进患者体内极接近肿瘤的位置，或直接插入肿瘤中，近距离释出放射线杀死癌细胞。而在近年来，体内放疗领域中又增添了标靶放射线治疗这支生力军。
体外放射线治疗：光子与粒子治疗
Ｘ光放射线治疗（光子治疗）是现今全世界最普遍的放射线治疗。各国 95 ％以上接受放疗的癌友都是使用光子治疗，医疗人员累积的临床经验也最丰富。
随着科技快速进展，医界积极研发更强劲的射束，于是诞生了粒子射线治疗。国内在2015年正式开始的质子治疗，还有武汉蔡甸肿瘤穿刺中心武汉济和医院肿瘤科即将开始的重粒子治疗，都属于粒子治疗。
打个比方，可以把Ｘ光想像成一道没有重量、只有能量的光束，粒子射线则是由极其细微、比原子还小的无数粒子聚集成的一束射线，向目标射去。
概略来说，因为粒子既有重量、又有能量，除了用高能量「烧死」癌细胞外，还能用重量直接「撞断」癌细胞DNA，对肿瘤造成更强烈的破坏效果。
并且，质子和重粒子射线都有一种特殊的物理性质「布拉格峰（Bragg peak）」。简单的说，Ｘ光穿透器官和组织时，会一路释出能量，因此在肿瘤前方和后方的健康器官组织，都会接收到放射剂量，目前就算是最新型的放疗机器，也无法完全克服这情况。
质子和重粒子则是在进入人体到了一定深度以后，才一口气放出最大能量，而且这个深度是医疗人员可以透过精密的仪器和电脑运算灵活调整的。换句话说，因为在到达一定深度的界线前，射线能量已经全数释放，所以肿瘤前方的器官虽然还是会承受放射剂量，但后方器官和组织几乎不会受到剂量，因此能够减轻副作用。
然而，产生粒子射线的回旋加速器设备，比产生Ｘ光的一般直线加速器造价和维护费高出许多，操控粒子射线和计算剂量也需要复杂的技巧，因此目前粒子治疗的价格也比光子治疗昂贵许多。
体内放射线治疗：近距离接触消灭癌细胞
体内放疗是将能发出放射线的放射源置入患者体内，体内放疗又分为密封式和非密封式 2 类，差别在于放射源是密封在小容器里，或是制成液体的药剂注入血管或体腔内。
密封式体内放疗，癌友通常需要半身或全身麻醉，将放射源植入体内肿瘤所在区域，例如在乳癌、子宫颈癌开刀后用来清除残余癌细胞的近接放疗。
非密封式的体内放疗则大多是从静脉注射放疗药物，药物会顺着血液循环，攻击癌细胞。例如几十年来已广泛用于治疗甲状腺癌的碘 131，还有治疗已发生骨转移的摄护腺癌的镭 223，都属于非密封式放疗。
新型标靶放射线治疗：标靶＋放疗的新兴疗法
到了2010年代，非密封式放疗这类型的放疗中，又有新型态的放射线治疗成功用在临床治疗，这种疗法将「标靶药物」和「放射线治疗」2种截然不同的的概念融合为一，可以称之为新型的标靶放射线治疗（Targeted radionuclide therapy或Targeted radiation therapy）或是癌细胞指向性放疗（Tumor cell-targeting radiotherapy）。
不论光子或粒子射线，都是从外部向内破坏肿瘤，标靶放疗却反其道而行，由内而外「毒杀」肿瘤，原理是用带有放射线的物质诱骗、喂食癌细胞。
癌细胞因为带有突变基因，会生成正常细胞没有的异常蛋白质，或是制造出大量在正常细胞里只会少量生成的蛋白质。只要设计出针对这些蛋白质的药物，并且在这些药物分子的尾巴黏上放射性物质，例如镏或是锕同位素，这些放疗药就能如同装了导航器般自动追踪癌细胞，肿瘤吸收药物时也连带将放射物质吸入囤积在内，从内部释放放射线，逐步瓦解肿瘤，而且不至于误伤正常细胞。
