Bei der sog. Afterloading-Therapie wird eine Strahlenquelle über natürliche Körperöffnungen mit Hilfe spezieller Schlauchsysteme bzw. Sonden direkt an den zu bestrahlenden Tumor herangebracht. Hierdurch kann eine hohe lokal wirksame Strahlenmenge auf den Tumor einwirken. Die benachbarten Organsysteme werden dagegen weitgehend geschont. Die Afterloading-Therapie wird klassischerweise bei Tumoren des Gebärmutterhalses und der Speiseröhre in Ergänzung zu einer Bestrahlung von außen angewandt.