在討論大腸癌（結直腸癌）治療時，首先得將直腸和結腸分開來講，因為它們在人體內的個別位置，使醫師在選擇治療方法時有著相當不同的考慮因素。面對結腸癌，放射線治療並未扮演重要的角色；但是在直腸癌，放射線治療就有很大的功用。這最主要的原因，是由於直腸處於骨盆腔，是相對固定不動的器官；但是在腹腔的結腸癌常會隨著腸道遊移不定，使得放射腫瘤科醫師很難準確地將放射線治療範圍鎖定在病灶上，並且所設定的照射角度經常躲不開對放射線較敏感而又無所不在的小腸。
一、輔助性放射線治療
對於腫瘤已穿越腸壁或有淋巴轉移（第二、三期）的直腸癌病人，手術後需要進一步的做輔助性化學治療加放射線治療。
放射線治療通常在開刀後傷口痊癒差不多後就得開始，治療的範圍通常包括了整個骨盆腔，並涵蓋開刀的傷口（以杜絕無法用肉眼判斷而未被切除掉的癌細胞復發）。於是，在腹部會陰切開術（APR）後的放射線治療範圍，就比針對低前位切開（LAR）的大了許多，因為，前者的傷口一直延伸到會陰處，所以放射線治療必得照到這部位的皮膚才行。照射總劑量依開刀前後腫瘤大小和病理分析結果而定，大多可達5500~6000雷得，需時總共約六到七週。
雖說放射線治療很少用於結腸癌，但是如果腫瘤是處在結腸中比較固定不動的位置，或是已深植入腹腔某一處而難以被切除乾淨，有些專家也會建議以放射線治療來彌補開刀的不足。在這種情形下，外科醫師在開刀時，若能在腫瘤原在的位置或任何復發率可能比較高的部位，插置一些金屬做的細小種粒當記號，放射腫瘤科醫師就能夠找到該照射的地方。
二、前置性輔助放射線治療
輔助手術治療還有另一種方法，即「前置性輔助治療」（neoadjuvant therapy），也就是在開刀以前，先進行放射線或化學治療。這無非是想先行縮小腫瘤體積，使外科醫師能縮小開刀的範圍；其治療主要是針對兩種目標：
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希望能將原本因為腫瘤太大而無法切除的病例，變成能夠適度開刀的情形。
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希望能為原定要接受腹部會陰切開術的病人，將手術轉換成低前位切開，或其他能夠保有 肛門的腫瘤切除手術。
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前置性輔助治療照射劑量約4500~5000雷得，外加化學治療，確實有可能達到以上的目標。理論上，比起手術後再進行輔助性治療，前置性輔助治療法的好處，在於放射劑量可以較少、照射範圍也可能小一點，還能夠試著保存肛門；其缺點在於，因為手術前的放射破壞，能使這些組織在開刀後無法正常痊癒。
三、姑息性放射線治療
和許多其他的癌症一樣，結直腸癌一旦形成了遠端轉移，放射線治療有時也能被用來緩解腫瘤所引起的局部疼痛或出血等現像，以提升病人的生活品質。
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放射線治療對身體的影響
放射線治療的副作用，主要是由照射範圍裡正常組織（如膀胱或直腸本身）受到傷害所引起，因為結直腸癌病人大多是照射直腸附近，所以通常病人會有下腹不舒服、頻尿、腹瀉、大便帶血等暫時性的症狀。這些局部型的作用，雖然可以和全身型的化學治療副作用加以區分，但兩種治療法同時進行時，化學藥物有可能會加重放射線治療的局部反應。
長期性的放射線治療後遺症包括：組織的纖維化或壞死、廔管的形成、腸道的狹窄及阻塞或周圍神經的破壞，因而導致大便的控制較不易；不過，這些副作用在放射線治療科技愈趨精細的今天，已經較少見。 |
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