简介：摘要目的测量并验证商用质子治疗计划系统RayStation V10的计算精度及质子射程的计算精度，为该系统的临床运用提供参考。方法在上海瑞金医院质子治疗装置上，使用仿真头部模体验证RayStation的计算精度，扫描获取模体的CT数据并导入计划系统，追加设置水箱使其紧贴于模体后，在水箱适当深度设置一个立方体靶区，设计处方剂量为200 cGy（相对生物效应）且束流垂直穿过模体的单野验证计划，实施照射后，比较测量结果和计划系统计算结果。结果使用RayStation默认设置制订验证计划时，测量得到的纵向剂量分布相比计算结果往深的方向移动约4 mm，表明RayStation过高估计了模体中组织等效材料的水等效厚度。为研究该误差来源，用实际束流测量模体中软组织等效材料的水等效厚度，根据测量结果，微调RayStation默认设置，发现纵向扩展布拉格峰测量结果和计算结果的误差可以缩小到2 mm。结论使用RayStation默认设置计算仿真模体的阻止本领，可能带来较大射程误差。使用组织分割和实测模体的组织水等效厚度相结合的方法，可改善治疗计划系统在仿真模体上的射程计算精度。此方法有望成为减小此类剂量算法误差的有效手段之一。

简介：摘要目的介绍国产首台质子治疗装置配套治疗计划系统(未取得注册证的Raystation10B科研版)建模与初步剂量验证的方法与结果。并通过剂量验证结果分析验证建模精度。方法治疗计划系统(TPS)建模方法主要包括积分深度剂量(integrated depth dose，IDD)曲线的采集与建模、空气中束斑采集与建模、通过扫描点距为2.5 mm、照射野为10 cm × 10 cm的方野来进行绝对剂量标定建模。本研究通过测量3种不同复杂程度案例的剂量分布并与TPS的剂量分布对比，验证和分析建模精度并给出机器束流参数的要求和调试建议。结果TPS模型拟合的低能区IDD曲线峰值比实际测量值偏低，中高能区拟合的较好。所有能区射程都拟合准确。3种不同复杂程度案例实际测量与治疗计划靶区平均剂量偏差都在±5%(国家型式检测标准)以内，高剂量梯度区域位置偏差(DTA)都<3 mm。结论该治疗计划系统的建模精度总体上满足测量验证的要求。但由于TPS模型中蒙特卡罗模拟的IDD分辨率低且低能区布拉格峰非常尖锐，低能区IDD建模拟合精度不足。