第4級的惡性腦瘤又名神經膠母細胞瘤，屬於高度惡性的腫瘤。根據最新的民國103年全國癌症年報，當年罹患神經膠母細胞瘤男性196位、女性143位，合計339位。神經膠母細胞瘤主要的臨床症狀有持續頭痛、頭昏、失眠、視力障礙、記憶混亂、言語困難以及肢體障礙，初期症狀與中風不易區別。神經膠母細胞瘤常常於腫瘤邊緣嚴重浸潤侵犯正常腦組織，且與正常腦組織邊緣於肉眼下不易區別，以致手術不易完全切除。目前國際黃金標準療法為手術切除加上手術後放化療，中位存活期14.1個月，2年存活率27.2%，3年存活率16.0%。國內有幾位名人如陳立宏等罹患此病，美國友台的某重量級聯邦參議員於今年也檢查出罹患此病。
臺中榮總神經腫瘤治療團隊包含神經微創手術科沈炯祺主任、腦腫瘤科李旭東主任、潘宏川醫師、鄭文郁醫師等及放射腫瘤部游惟強醫師。台中榮總放射腫瘤部醫療創新突破，於2010年開始應用精準同步局部加強放射治療技術，與口服化療併用，成果斐然，大幅提升神經膠母細胞瘤病患的存活率。
75歲的廖老先生因為車禍自摔，之後又在家中跌倒，隨後開始有行為異常及步態不穩症狀。於家附近醫院經腦部磁振造影檢查後發現右腦顳葉腦瘤，轉介至台中榮總治療。經神經外科醫師手術切除腫瘤，病理報告證實為第4級的惡性腦瘤。手術後接受同步局部加強放射化學治療以及口服化學藥物治療，腦腫瘤完全消失。目前已經經過4年，腫瘤控制良好，日常生活活動正常。
臺中榮總放射腫瘤部游惟強醫師表示：「2010年到2015年期間，台中榮總完成治療97位神經膠母細胞瘤病患，整體病人中位存活期18.5個月，2年存活率41.3%，3年存活率22.4%。進一步分析發現，如果病患的腫瘤能進行最大化切除，精準同步局部加強放射治療技術更能發揮治療效果！97位病人中有42位病人經神經外科手術完整切除後，再以精準同步局部加強放射治療技術，與口服化療併用，中位存活期達到37.2個月，2年存活率61.4%，3年存活率44.1%」。