目前，质子重离子治疗主要适用于未发生远处转移的实体肿瘤，具体类型包括：

儿童肿瘤

质子治疗可应用于包括胶质瘤、髓母细胞瘤、室管膜瘤、尤文肉瘤、横纹肌肉瘤在内的几乎所有儿童实体肿瘤的治疗。因此，建议无法进行手术，或手术难以完全切除的实体肿瘤患儿采用质子治疗。同时，由于质子治疗儿童实体肿瘤的效果显著、副作用较低、继发癌症的风险更低，已经成为“儿童实体肿瘤放射治疗的金标准”。

注：重离子治疗暂未应用于儿童肿瘤。

脑肿瘤、颅底肿瘤及头颈部肿瘤

质子治疗适用于没有转移到其他器官的、无法进行手术或很难通过手术完全切除的原发性脑肿瘤（包括脑膜瘤、脑胶质瘤、垂体瘤、听神经瘤及星形细胞瘤等中枢神经系统肿瘤）、颅底肿瘤（脊索瘤、肉瘤等）和头颈部肿瘤（鼻咽癌、鼻窦癌、口腔癌、腺样囊性癌等）。

重离子治疗适用于未治疗的、仅限于头颈部的脑肿瘤、颅底肿瘤及头颈部肿瘤；手术后有明显病灶残留的脑肿瘤、颅底肿瘤及头颈部肿瘤；手术困难的脑肿瘤、颅底肿瘤及头颈部肿瘤；治疗后复发的（短期内未做过放疗）的脑肿瘤、颅底肿瘤及头颈部肿瘤。

需要注意的是，质子重离子治疗目前不适用于转移性脑肿瘤。

食管癌

质子治疗适用于没有转移至其他器官、骨骼等的食管癌。

重离子治疗适用于肿瘤仅限于粘膜下层（T1b）且尚未转移至淋巴结或其他器官的食管癌。

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