総合南東北病院で選択された治療法は、外科手術で病巣をえぐり取る手法ではなく、機能を残したままがんを死滅させる「超選択的動注化学療法」と「陽子線治療」のハイブリッド併用療法でした。
当時の治療チームを牽引した名医陣は、村野氏の病状に対し、通常の全身点滴による抗がん剤投与ではなく、カテーテルを用いてがんを栄養する動脈へ直接高濃度の抗がん剤を流し込む「動注化学療法」を実施。これにより、全身への副作用を最小限に抑えつつ、病巣部の腫瘍を急速に縮小させました。
そして仕上げとして投入されたのが、同センターの代名詞である「陽子線治療」です。従来のX線放射線治療は、体の表面から深部のがん病巣を通過して裏側の正常組織までダメージを与えてしまう弱点がありました。一方、陽子線は設定した一定の深さで最大のエネルギーを放出してピタリと止まる「ブラッグピーク」という物理特性を持っています。この特性を活かし、声帯や嚥下（えんげ）機能を司る神経をミリ単位で避けながら、がん病巣だけを極限まで照射して焼き尽くすことに成功しました。
治療開始から約1ヶ月後、あれほど巨大だった腫瘍は画像診断上から完全に消失。声帯も味覚も一切損なわれることなく、驚異的なスピードで寛解へと至ったのです。
