结直肠癌在我国恶性肿瘤中的发病率、死亡率均居第5位。目前,针对结直肠癌的标准治疗方式是术前或术后辅助放化疗与手术治疗相结合。放疗在结直肠癌的治疗中占有重要地位,放疗是指通过放射线的聚焦杀灭照射野的肿瘤细胞，属于局部治疗。围术期的术前新辅助放疗可提高治疗效果，姑息放疗可缓解症状。

结肠癌在早期比较容易转移到肝脏、肾脏、脑部。而一旦转移到这些器官，在治疗上就遇到了瓶颈。传统的放射疗法一般是采用了β射线或者是γ射线对患者肿瘤部位进行照射。长时间的放射线照射，会给患者带来很大的身体伤害。结肠癌用质子刀治疗就能很好的规避这样的治疗弊端，质子治疗具有非常强大的物理穿透性，所以就会治疗的过程中大大减少身体患病部位受到照射的面积。这样受到照射的面积减少之后，就会使人体正常细胞受到的损害大幅度减少。

与光子放疗相比，质子治疗最重要的特性就是布拉格峰(Bragg peak)，它能将质子的大部分能量集中在肿瘤位置，而对于周边正常组织的损伤较小。质子治疗的布拉格峰特性可以被更好的控制，从而在肿瘤治疗中达到更好的效果。