重离子治疗技术，又称重离子放射治疗 (HIR)，是一种先进的癌症治疗方法，它利用加速的重离子（最常见的是碳离子）来精准瞄准并摧毁肿瘤。该方法与传统放射治疗的区别在于，它利用了重离子独特的物理和生物学特性。在重离子治疗中，碳离子或其他重离子被加速到光速的几分之一。这些高能离子随后被导向肿瘤，将高剂量的辐射直接输送到癌细胞。与传统的X射线疗法不同，重离子疗法会沿着其在体内的整个路径沉积能量，而重离子疗法则呈现出独特的能量沉积模式。辐射剂量随深度增加而增加，在称为布拉格峰的特定点达到最大值，该点可以精确定位在肿瘤内。这使得辐射能够高度精准地输送，最大限度地减少对周围健康组织的损伤。本报告重点关注重离子治疗技术市场中的设备。
据QYResearch调研显示，预计2031年全球重离子治疗技术市场规模将达到23.6亿美元，未来几年年复合增长率CAGR为19.6%。
图. 重离子治疗技术，全球市场总体规模
图. 全球重离子治疗技术市场前5强生产商排名及市场占有率（基于2024年调研数据；目前最新数据以本公司最新调研数据为准）
根据QYResearch头部企业研究中心调研，全球范围内重离子治疗技术生产商主要包括Toshiba、Hitachi、国科离子医疗科技有限公司、Sumitomo Heavy
Industries (SHI)、Siemens
(Varian)等。2024年，全球前四大厂商占有大约83.0%的市场份额。
2020年8月，西门子医疗宣布将以164亿美元（139亿欧元）收购瓦里安医疗系统公司，标志着西门子在2011年停产自家的直线加速器后重返放射治疗领域。合并后，瓦里安将继续作为一家独立公司运营，保留其总部和1万名员工。
2024年8月，西门子医疗以超过2.24亿美元的价格收购了先进加速器应用公司（Advanced Accelerator Applications）的诊断部门，该部门专门生产用于癌症扫描的放射性化学品。
图. 重离子治疗技术，全球市场规模，按产品类型细分
就产品类型而言，目前Heavy
Ion Therapy System是最主要的细分产品，占据大约61.1%的份额。
图. 重离子治疗技术，全球市场规模，按应用细分
就产品应用而言，目前Hospital是最主要的需求来源，占据大约83.8%的份额。
图. 全球主要市场重离子治疗技术规模
中国：未来随着杭州、天津等地新中心的投产，中国有望成为粒子治疗领域的全球领导者，最终实现“高端技术普及化”的目标。
日本：设备垄断与创新：日立、东芝占据全球主要市场份额，东芝已实现韩国重离子设备市场100%覆盖。2024年，J-BEAM将推出新一代硼中子俘获治疗（BNCT）设备，该设备体积缩小至原设备的1/10，中子强度提升10倍，成本仅为1亿元人民币（传统设备超过100亿元人民币）。出口导向：日本瞄准亚太市场，计划于2028年将BNCT设备推广至中国等地区，单台设备年治疗量将达到1500人次，价格仅为质子设备的1/40。
韩国：设备引进高峰期：目前尚无运营中心，但延世癌症中心（计划于2022年建成）和首尔国立大学医院（2025年投入使用）已采购配备旋转机架和高速扫描技术的东芝系统，东芝在韩国的订单覆盖了100%的市场份额。技术本土化尝试：首尔国立大学医院引进RayStation治疗系统，结合碳离子笔形束扫描和自适应重新计划功能，提高治疗精准度。
美国：美国正处于重离子治疗技术深化研究和临床转化的关键时期：研究领先：哥伦比亚大学的加速器增压器和梅奥诊所的碳离子中心代表着基础研究和临床研究的双重突破；临床空白：目前尚无运营中心，但杰克逊维尔项目实施后将填补这一空白；趋势明显：通过轻离子替代和设备小型化（例如东芝的超导技术）降低成本，未来10年或将迎来治疗中心建设的高峰。
欧洲：跨国研究网络：HITRIplus项目联合22家机构（包括CERN和GSI）推进重离子临床研究，已培训20余名临床医生，分享治疗经验，并开发新型加速器以降低成本。个性化治疗取得突破：意大利Cnao牵头的Hi-Roc项目通过识别肿瘤的“缺氧特征”，引导患者选择光子放疗或碳离子治疗，减少放疗抵抗失败的病例。
世界其他地区：新兴地区（南美、中东、非洲）：处于起步阶段，医疗基础设施不足制约发展。巴西、沙特阿拉伯等国家已通过政府招标启动试点项目，这些项目或将成为2030年后新的增长引擎。
主要驱动因素:
驱动因素一：癌症发病率持续上升。全球癌症负担加重。2020年，中国新增癌症病例457万例，居全球首位9。重离子治疗因其精准（布拉格峰效应）和低副作用（对健康组织的损伤减少60%以上）等特点，成为头颈癌、胰腺癌等难治性肿瘤的重要治疗选择，临床需求激增。
驱动因素二：政策支持及配置许可放开。全国规划布局扩展：中国计划在“十四五”期间配置41台重离子质子放射治疗系统，总投资超过300亿元人民币，覆盖28个省份。社会资本准入：2024年，民营医院将首次获得重离子设备配置许可（如石家庄爱迪生肿瘤医院），打破公立医院垄断。
驱动因素三：技术优势及疗效验证。临床数据证实，重离子治疗对于传统放射治疗无效的肿瘤（如黑色素瘤、颅底肿瘤等）具有显著优势。例如：上海质子重离子医院数据显示，局部晚期非小细胞肺癌5年生存率优于美国质子治疗；武威肿瘤医院5年收治患者2036例，对腺样囊性癌等疑难杂症疗效显著。