Radioterapia obok chirurgii (obie stanowią metody miejscowej terapii) i chemioterapia (leczenie systemowe) należą do głównych sposobów leczenia nowotworów złośliwych. Około 30% chorych na lite nowotwory, czyli o zbitym utkaniu tkankowym, może być skutecznie leczonych radioterapią z intencją wyleczenia. Do tej grupy należą pacjenci z nowotworami określanymi jako promieniowrażliwe, takimi jak¹:

• nowotwory głowy/szyi
• rak szyjki macicy
• płaskonabłonkowy rak płuca
• płaskonabłonkowy rak przełyku
• rak odbytu
• rak stercza (prostaty)
• rak pęcherza moczowego
• rak skóry.

W pozostałych przypadkach litych nowotworów radioterapia może być stosowana w ramach leczenia skojarzonego jako chemio- i/lub radioterapia przedoperacyjna (np. w raku odbytnicy) lub pooperacyjna (np. w raku przełyku) albo paliatywna (np. w przypadku przerzutów do kości; radioterapia przeciwbólowa, np. w raku trzustki; radioterapia hemostatyczna, np. przy krwawieniu u chorych na raka odbytnicy).

Radioterapia w leczeniu nowotworów złośliwych wykorzystuje energię promieniowania jonizującego, takiego jak: promieniowanie γ, cząsteczki β lub α, promieniowanie X (rentgenowskie) i neutrony. Mimo że promieniowania jonizującego nie widać, to jednak następstwa jego działania w leczeniu nowotworów są widoczne w postaci regresji guza (efekt korzystny), ale mogą też być zauważalne w postaci niekorzystnych objawów (odczynów popromiennych) ze strony zdrowych tkanek, m.in. skutkować powikłaniami chirurgicznymi, a w skrajnych przypadkach zagrażać życiu pacjenta wyleczonego z nowotworu. Z tych powodów radioterapia zaliczana jest do inwazyjnych sposobów leczenia nowotworów złośliwych, ale są też metody radioterapii o charakterze małoinwazyjnym dla zdrowych tkanek, takie jak:

• radioterapia śródoperacyjna (IORT – intraoperative radiation therapy) – jest stosowana po etapie resekcyjnym w celu uzupełnienia onkologicznego radykalizmu miejscowego (przeciwdziałanie wznowie miejscowej nowotworu) w leczeniu m.in. nowotworów głowy/szyi, żołądka, trzustki, dróg żółciowych zewnątrzwątrobowych, odbytnicy, mięsaków tkanek miękkich okolicy pozaotrzewnowej i raka piersi
• radiochirurgia:
  • CyberKnife – może być użyty w leczeniu m.in. raka trzustki, wątroby, prostaty, pęcherza moczowego, płuca, nowotworów śródpiersia, ośrodkowego układu nerwowego i jamy ustnej/gardła
  • Gamma Knife – jest stosowany w leczeniu nowotworów ośrodkowego układu nerwowego (mózgu)
• terapia protonowa – może być stosowana w leczeniu m.in. czerniaka złośliwego oka, nowotworów głowy/szyi, przełyku, trzustki, pęcherza moczowego, prostaty, ośrodkowego układu nerwowego, raka piersi, wątroby, płuc i nowotworów wieku dziecięcego
• brachyterapia wysoką mocą dawki (HDR – high-dose rate) – stosowana w leczeniu m.in. nowotworów trzustki, wątroby, przełyku, prostaty, piersi, prącia, języka, policzka, wargi.

Metody te, choć ograniczają ryzyko wystąpienia odczynów (powikłań) popromiennych, nie są rozpowszechnione, ponieważ wymagają dostępu do specjalistycznej aparatury, którą dysponują nieliczne w Polsce wysokospecjalistyczne ośrodki onkologiczne. To sprawia, że w naszym kraju większość chorych na nowotwory złośliwe, u których są wskazania do zastosowania terapii z użyciem energii jonizującej, jest leczona z wykorzystaniem technik teleradioterapii (napromienianie z pól zewnętrznych).