Outre les méthodes utilisées dans notre centre des formes de thérapie établies avec des résultats fiables à long terme issus d'études internationales, d'autres cliniques ont recours à des traitements dont l'efficacité n'est pas ou pas encore suffisamment prouvée ou dont les effets secondaires à long terme sont inconnus. La protonthérapie en fait partie.
Contrairement à la radiothérapie, qui utilise des rayonnements électromagnétiques (photons), la protonthérapie consiste à "tirer" des noyaux d'atomes d'hydrogène (protons) sur la tumeur. A l'aide d'un accélérateur de particules, les protons sont accélérés à environ deux tiers de la vitesse de la lumière ; soit environ 180.000 km/s. Ils sont ensuite capables de pénétrer dans le corps sur près de 40 cm. En pénétrant dans le corps, le faisceau n'est pas absorbé mais freiné. La règle est la suivante : plus les particules sont lentes, plus elles cèdent de l'énergie. La vitesse des protons est contrôlée de manière à ce que le maximum d'énergie (pic de Bragg) soit atteint dans le tissu cible. L'effet ionisant des protons provoque alors des dommages aux cellules tumorales, notamment à leur ADN. Toutefois, une tumeur doit être "bombardée" plusieurs fois pour atteindre toutes les zones des cellules anormales.
La société allemande de radio-oncologie (DEGRO) estime que la protonthérapie nécessite encore de nombreuses recherches en ce qui concerne le contrôle des tumeurs, le taux de survie, les complications et les conséquences tardives. On ne dispose que de très peu de connaissances sur les résultats à long terme et les chances de guérison. Jusqu'à présent, le traitement par protonthérapie n'est donc utile que pour quelques types de tumeurs, par exemple dans la région de la base du crâne. Pour les tumeurs - comme le carcinome de la prostate - où la position de l'organe cible (prostate) ne reste pas constante en raison de la respiration et des mouvements intestinaux, les faisceaux de protons ne sont pas supérieurs aux faisceaux électromagnétiques établis et expérimentés. En outre, la protonthérapie est très complexe et coûteuse par rapport aux variantes d'irradiation établies.