การรักษาด้วยการผ่าตัด เคมีบำบัด หรือรังสีรักษาวิธีใดวิธีหนึ่งเพียงอย่างเดียว มักจะไม่สามารถเพิ่มอัตราการรอดชีวิต
ของผู้ป่วยจากโรคมะเร็งได้   เห็นได้จากมะเร็งบางตำแหน่งไม่สามารถให้รังสีปริมาณสูง เพราะจะเกิดผลแทรกซ้อนต่อเนื้อเยื่อปกติ
ข้างเคียง  หรือการใช้ยาเคมีบำบัดอย่างเดียวก็ไม่สามารถกำจัดก้อนมะเร็งขนาดใหญ่ได้  นอกจากนี้ปัจจุบันมีความต้องการรักษา
ผู้ป่วยแบบสงวนอวัยวะมากขึ้น หรือผู้ป่วยบางรายสุขภาพไม่แข็งแรงพอที่จะผ่าตัดได้หรือเป็นมะเร็งขนาดใหญ่เกินกว่าจะผ่าตัดได้
หมด เหตุผลต่างๆเหล่านี้ทำให้การใช้การรักษาแบบผสมผสาน (Combined modality therapy) เป็นทางออกที่ดีในการรักษา
มะเร็งให้ได้ผลที่ดีขึ้น โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มการควบคุมโรคเฉพาะที่ และป้องกันการแพร่กระจายของโรค       

                1.    ป้องกันการเกิดเซลล์มะเร็งที่ดื้อต่อการรักษา (Resistant clone)                       
                        การใช้การรักษาวิธีเดียวอาจเกิดเซลล์ที่ดื้อต่อการรักษาได้ง่าย การรักษาเสริมอีกวิธีหนึ่งสามารถช่วยป้องกันการดื้อ
ต่อการรักษาได้ ซึ่งมีหลายรูปแบบ เช่น การใช้ยาเคมีบำบัดสูตรผสม หรือการใช้รังสีร่วมกับยาเคมีบำบัด 

                2.    การร่วมกันกำจัดเซลล์มะเร็งในตำแหน่งต่างกัน (Spatial cooperation)

                        โดยรังสีรักษามีบทบาทในการกำจัดเซลล์มะเร็งเฉพาะที่ที่ได้รับรังสี ขณะที่ยาเคมีบำบัดมีบทบาทกำจัดเซลล์
มะเร็งบริเวณอื่นด้วย

                3.      การเพิ่มการตอบสนองของเซลล์มะเร็ง (Enhance tumor response)

                        การเพิ่มการตอบสนองมี 3 ชนิด คือ Supraadditivity, Additivity และ Subadditivity ซึ่งจะไม่กล่าวรายละเอียด
ในที่นี้  อย่างไรก็ตามจะมีประโยชน์มากกว่าการให้การรักษาเพียงวิธีเดียว อย่างไรก็ดีบางครั้งการให้ยาเคมีบำบัดร่วมกับรังสีรักษา
อาจให้ผลการตอบสนองของก้อนมะเร็งน้อยกว่าการให้การรักษาด้วยวิธีใดวิธีหนึ่ง เรียกปฏิกิริยาดังกล่าวว่า diminution

                4.    การมีปฏิกิริยาทางชีววิทยาจากการใช้รังสีเคมีบำบัด             

                        การให้ยาเคมีบำบัดร่วมกับการฉายรังสีทำให้ DNA ถูกทำลายหลายตำแหน่ง และทำให้เซลล์ตายได้ง่ายขึ้นและ
ยาเคมีบำบัดสามารถยับยั้งการซ่อมแซมของเซลล์ที่ถูกทำลายหลังได้รับรังสี รวมถึงยับยั้งการแบ่งตัวใหม่ของเซลล์มะเร็งระหว่าง
การฉายรังสี นอกจากนี้เซลล์มะเร็งที่ขาดออกซิเจนหรือในบางช่วงวงจรชีวิตจะดื้อต่อรังสีรักษา แต่ยาเคมีบำบัดสามารถออกฤทธิ์
จำเพาะต่อเซลล์เหล่านี้ได้

ข้อเสียของการให้รังสีเคมีบำบัด

                 แม้ว่าการให้รังสีเคมีบำบัดจะมีประโยชน์ดังได้อธิบายข้างต้น แต่ความล้มเหลวอาจเกิดขึ้นได้ ไม่ว่าจะเป็นจากเซลล์
มะเร็งมีการดื้อต่อทั้งยาเคมีบำบัดและรังสีรักษา ซึ่งอาจเกิดตั้งแต่ก่อนหรือหลังการรักษา  การเกิดพังผืดที่เส้นเลือดจากรังสีรักษา
ทำให้ยาเคมีบำบัดเข้าถึงก้อนมะเร็งได้ยากขึ้น นอกจากนี้การให้รังสีพร้อมกับยาเคมีบำบัด อาจก่อให้เกิดผลข้างเคียงต่อร่างกาย
ผู้ป่วยมากขึ้น จนต้องมีการปรับลดปริมาณยาหรือรังสีลง ซึ่งอาจทำให้ผลการรักษาลดลง

ตารางเวลาที่เหมาะสมในการให้รังสีเคมีบำบัด

             การใช้รังสีเคมีบำบัด อาจมีการใช้ยาเคมีบำบัดแบบสลับหรือแบบต่อเนื่องกัน หรือใช้พร้อมกันกับการฉายรังสี
ทั้งนี้ขึ้นกับเป้าหมายการรักษา
                เมื่อมีการใช้รังสีพร้อมกับยาเคมีบำบัด ถ้าใช้ในปริมาณและตารางการให้แบบปกติ อาจมีผลข้างเคียงจากการรักษา
สูงขึ้น ดังนั้นการปรับเปลี่ยนตารางการฉายรังสีหรือปรับปริมาณยาเคมีบำบัดเพื่อช่วยลดผลข้างเคียงจึงเป็นสิ่งจำเป็น แต่เนื่อง
จากมนุษย์มีความหลากหลายระดับเซลล์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการวิจัยทางคลินิกเพื่อพัฒนาแผนการรักษาและตารางเวลา
ที่เหมาะสมสำหรับมะเร็งแต่ละชนิด
                ปัจจุบันมีมะเร็งหลายชนิดที่มีหลักฐานสนับสนุนการใช้รังสีเคมีบำบัด ได้แก่ มะเร็งปอด มะเร็งเต้านม มะเร็ง
ปากมดลูก มะเร็งทวารหนัก มะเร็งลำไส้ตรง มะเร็งหลอดอาหาร มะเร็งกระเพาะอาหาร มะเร็งตับอ่อน มะเร็งต่อมน้ำเหลือง
มะเร็งกระเพาะปัสสาวะ มะเร็งหลังโพรงจมูกรวมถึงมะเร็งศีรษะและลำคอบริเวณอื่น เป็นต้น ทั้งนี้การเลือกใช้ขึ้นกับระยะของ
โรครวมทั้งสภาพร่างกายของผู้ป่วย