QST病院は放射線診療を基礎におく研究病院です。
重粒子線がん治療を中心に、がんの放射線診断、治療、核医学のほかに緊急被ばく医療も行っています。

重粒子線治療は、｢外来受診｣｢治療の準備｣｢治療｣｢治療終了後｣の4つのステップに沿って進みます。
詳しくは公式サイトをご覧ください。

細胞に放射線が当たると、細胞核にあるDNA(デオキシリボ核酸＝deoxyribonucleic acid)がダメージを受けます。
細胞には受けたダメージを修復する仕組みが備わっていますが、壊れた箇所が多かったり、壊れ方が著しかったりすると修復しきれずに、細胞が何度も分裂できなくなったり、壊れたりします。

多くの場合、がん細胞では正常細胞に比べて、DNAの損傷を修復する仕組みが十分に機能していません。
そのため、一般にがん細胞では正常細胞に比べて放射線の影響が強く現れます。
これにより、放射線はがんに対して治療効果を発揮します。
ただし、正常な細胞にもダメージは残るので、副作用を生じることがあります。
放射線に対してどこまで耐えられるかは、臓器等によって異なります。
そのため、がんとその周りの構造の位置関係を考えて、放射線の当て方や量を使い分けます。

重粒子線治療では、陽子より12倍重い炭素粒子を用いているため、線量集中性と生物効果の両面において、がん治療に適した性質を有しています。

(1)体内で高線量域(ブラッグピーク)を形成しますので、従来のX線よりもがん病巣に狙いを定めた照射が容易で、その分周囲の正常組織への影響が少なくなります。

(2)ピーク部分の生物効果(細胞致死作用)は、X線や陽子線より2～3倍大きいという性質がありますので、従来のX線に抵抗性を示すがんにも有効です。

(3)上記の(1)と(2)はがん治療に適したかたちで表現されます。
つまり、重粒子線の生物効果(細部致死効果)は体表面近くでは小さく、深くなるほど大きくなり、ピーク部分で最大になるという特徴があります。
従って、重粒子線のピーク部分を病巣の位置とサイズに合わせてやれば、病巣は周囲の正常組織より物理的にも生物学的にも大きな線量(影響)を与えることが可能になるわけです。