TOMO刀放疗英文全称Tomotherapy或Helical Tomotherapy （HT），又称螺旋断层放疗或托姆刀放疗。TOMO刀放疗是2003年正式进入临床的一种全新概念的放疗技术。这种技术使用专用的螺旋断层放疗机—Tomo刀：将一台小型化6兆伏（MV）医用直线加速器安装在螺旋CT的滑环机架上，反向利用CT成像原理，运用高能X射线进行放射治疗。
　　 TOMO刀是CT图像引导的一种调强放疗IMRT，但和传统的直线加速器的调强放疗IMRT不太一样。主要的差异在于TOMO刀设备通过旋转机架给出窄的调强束流，而治疗床上的患者随之同步移动（如下图所示）。而传统调强放疗中，患者是静止不动的，给出的调强的束流也比较宽。TOMO刀原则上可以在人体内实现任何要求的剂量分布。从而很容易达到放射治疗的理想目标：给予肿瘤区域足够高的致死剂量，而同时最大程度降低对周边关键器官和正常组织的照射伤害。
　　 美国放疗协会ASTRO主办的著名红皮杂志以及其他大量国际知名肿瘤专业期刊对TOMO刀各种临床应用结果都有非常详尽的比较分析和报告。其结论是：TOMO刀放疗在对绝大多数肿瘤进行放射治疗方面超越现有常规放射治疗技术，并且操作和实施较为简单。
　　 TOMO刀设备于2003年开始临床应用，现在全球37个国家和地区近300多个放疗中心得到应用。在亚洲于2004年进入日本开始临床应用，目前已有十几年的应用经验；我国于2012年开始临床应用，目前我国预计投入临床应用的有15台左右。