经过前期多次实地考察和充分调研，10月12日，附属肿瘤医院重离子放射治疗系统及配套设备顺利完成招标工作，至此，附属肿瘤医院将成为国内唯一一家同时拥有质子和重离子两套治疗系统的医院。
重离子射线被称为是面向21世纪最理想的放疗射线，在一些难治性肿瘤的治疗方面发挥着重要作用。重离子放射治疗与质子放射治疗同属于重带电粒子治疗，是使用同步加速器将碳离子加速到70%光速用于治疗。碳离子束进入人体后，也会在射程末端形成极高的能量高峰，可以对肿瘤进行精准治疗的同时，避免正常组织的损伤；同时，碳离子比质子的放射生物学方面有优势，同样的照射剂量下，碳离子对肿瘤组织的损伤几倍于质子治疗。所以，碳离子具有肿瘤治疗效果好，正常组织反应小的优势。
2021年4月1日，附属肿瘤医院质子中心一期项目正式启用，提供高端直线加速器放疗，质子设备于2022年12月完成注册临床试验，近期将正式用于临床治疗病人；同年，又启动了质子中心二期重离子项目，继续由省市共建共享。目前各项工作有序推进，病房楼已进入施工阶段，机房正在推进立项。建成后将率先在国内建成国际最顶级的、全面拥有多种治疗技术和多种射线种类的肿瘤放疗技术体系，进一步提高山东省肿瘤治疗的技术水平和科研创新能力，造福更多的肿瘤患者。
