根据日本厚生省统计，2017年，共889例前列腺癌患者接受了质子治疗，其他病例包括：肝癌377例、原发性肺癌185例、原发性胰腺癌160例、转移性淋巴瘤149例、原发性食管癌115例、转移性肝癌87例、局限性小细胞肺癌80例、前颈部扁平上皮癌51例等。
质子加速器的准直器与组织补偿装置
近年来，质子治疗的适应症引起了广泛的讨论，适合接受质子治疗的患者有：1)肿瘤为非转移病灶的患者；2)治疗部位以往未接受过放疗的患者；3)无法保持同一姿势30分钟的患者；4)知晓病情并愿意接受质子治疗的患者。
质子治疗的适应症包括：头颈部、脑部、肺、肝脏、前列腺、膀胱、食管及胰腺等部位的原发病灶；直肠癌术后骨盆复发、寡转移肿瘤(肝转移，肺转移，淋巴转移)，儿童肿瘤(除白血病)以及软骨肿瘤等。质子治疗的照射剂量及分次数由肿瘤大小及恶性程度决定。
头颈部肿瘤中，位于鼻腔、副鼻腔、唾液腺、颅骶、甲状腺以及上脑顶部等部位的肿瘤均适用于质子治疗；其中，位于鼻腔、副鼻腔、外耳道等的扁平上皮癌和腺癌，以及恶性黑色素瘤等均为质子治疗的优先级适应症。
颅底肿瘤及脑部肿瘤的质子治疗可与手术治疗联合应用，食管癌质子治疗可同步进行化疗。
质子治疗适用于无法手术或拒绝手术的肺癌患者，可对肺部病灶进行精准照射并保护周围组织，减少治疗相关副作用，同时在淋巴结转移的情况下降低周围正常组织的照射剂量。
肝脏是放射线敏感器官，病灶外的残余射线对肝脏的影响较大。质子治疗可以保护病灶外的正常肝脏组织，维持肝脏功能，适用于肝功能低下的患者以及原位复发肿瘤的再程放疗，但不适用于肿瘤超过12cm的患者。
前列腺癌的根治可能性较大。质子治疗前列腺癌仅对局部肿瘤进行照射，可保护膀胱及肠道，降低并发症的发生率。
自2016年4月起，日本展开了针对儿童肿瘤质子治疗纳入医保问题的讨论。儿童肿瘤质子治疗需根据年龄及症状判断，某些情况下需要进行全身麻醉，因此还需要麻醉师的配合。
质子加速器的准直器与组织补偿装置
质子治疗不适用于血液广泛转移、多发转移及大范围淋巴转移的患者，肿瘤体积较小，无法进行布拉格峰扩展的患者也不适合接受质子治疗。
由于胃肠粘膜在照射后容易出现溃疡，因此，胃肠道肿瘤并非质子治疗的适应证，但目前也有越来越多关于胃肠道肿瘤质子治疗的研究。
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。
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