Prawidłowo – w radioterapii hadronowej kluczowe jest użycie akceleratora cząstek, najczęściej cyklotronu. Hadrony (np. protony, jony węgla) to naładowane cząstki cięższe od elektronów, które mają zupełnie inny rozkład dawki w tkankach niż klasyczne promieniowanie fotonowe z liniowego akceleratora. Najważniejsze zjawisko, o którym warto pamiętać, to tzw. pik Bragga: dawka rośnie w miarę penetracji i maksimum osiąga na określonej głębokości, po czym gwałtownie spada praktycznie do zera. Dzięki temu można bardzo precyzyjnie „położyć” wysoką dawkę w guzie, jednocześnie oszczędzając tkanki położone za nim. W praktyce klinicznej oznacza to np. możliwość skutecznego leczenia guzów mózgu u dzieci, nowotworów gałki ocznej, guzów przy kręgosłupie czy w okolicy podstawy czaszki, gdzie ochrona struktur krytycznych (rdzeń kręgowy, pień mózgu, nerwy wzrokowe) jest absolutnym priorytetem. Cyklotron przyspiesza protony do energii rzędu 70–250 MeV, a następnie wiązka jest formowana, skanowana i kształtowana w systemie terapeutycznym (skanowanie ołówkową wiązką, systemy kolimacji, modulatory energii). Z mojego doświadczenia, w planowaniu leczenia hadronowego bardzo mocno podkreśla się precyzyjne obrazowanie (TK, MR) oraz dokładne wyznaczenie objętości tarczowych i narządów krytycznych, bo cała przewaga protonoterapii polega na tej doskonałej konformności dawki. Standardy ośrodków referencyjnych i wytyczne międzynarodowe (np. ESTRO, PTCOG) podkreślają, że radioterapia hadronowa wymaga ścisłej kontroli jakości wiązki z cyklotronu, codziennych testów parametrów fizycznych oraz bardzo dokładnego unieruchomienia pacjenta. Takie leczenie nie jest realizowane aparatem rentgenowskim, kobaltem czy mobetronem – to już inna liga technologiczna i fizyczna.
Radioterapia hadronowa różni się zasadniczo od klasycznej teleterapii fotonowej czy elektronowej, dlatego skojarzenie jej ze zwykłym aparatem rentgenowskim, kobaltem czy nawet mobetronem jest dość naturalnym, ale błędnym skrótem myślowym. W klasycznych aparatach rentgenowskich mamy do czynienia z generacją promieniowania X o stosunkowo niskich energiach, wykorzystywanych głównie diagnostycznie. To promieniowanie ma zupełnie inny rozkład dawki w tkance – największe pochłanianie jest przy wejściu wiązki, a potem dawka stopniowo spada. Do celów terapeutycznych w onkologii nie używa się zwykłych aparatów RTG, tylko wysokiej energii fotony z akceleratorów liniowych. Aparaty kobaltowe z kolei emitują promieniowanie gamma z izotopu 60Co o stałej energii. Historycznie były szeroko stosowane w radioterapii, ale nadal są to fotony, nie hadrony. Rozkład dawki jest głębokościowo przewidywalny, ale nie ma możliwości uzyskania charakterystycznego piku Bragga, który jest fundamentem radioterapii protonowej czy jonowej. Typowym błędem jest utożsamianie „wszelkiego napromieniania” z jedną kategorią techniczną i myślenie, że skoro kobalt też leczy nowotwory, to nadaje się do każdej zaawansowanej techniki. Tak nie jest – fizyka wiązki jest zupełnie inna. Mobetron natomiast to urządzenie do śródoperacyjnej radioterapii elektronowej (IORT). Wykorzystuje elektrony o stosunkowo niewielkim zasięgu, podawane bezpośrednio na lożę guza podczas zabiegu operacyjnego. Znowu – mamy do czynienia z elektronami, a nie hadronami ciężkimi. Elektrony są bardzo przydatne do powierzchownych zmian i loży po guzie, ale ich rozkład dawki nie pozwala na tak głęboką, precyzyjną penetrację jak protony. Radioterapia hadronowa, zgodnie z nowoczesnymi standardami i zaleceniami ośrodków referencyjnych, wymaga akceleratora cząstek typu cyklotron lub synchrotron, zdolnego do przyspieszania protonów lub jonów węgla do wysokich energii i precyzyjnego kształtowania piku Bragga. Mylenie jej z klasyczną kobaltoterapią, RTG czy IORT wynika zwykle z braku rozróżnienia między rodzajami promieniowania jonizującego i ich właściwościami fizyczno-dawkowymi.