RayStation治疗计划系统中Radixact射束模型的调试与验证：实现精准放射治疗的关键技术突破

为解决Radixact螺旋断层放疗系统在第三方计划系统RayStation中缺乏标准化建模指南的问题，研究人员系统开展了射束模型调试研究。通过参数优化（最小叶片开闭时间0.06 s）、治疗床模型构建（密度0.950/1.150 g/cm3）和剂量归一化调整（1.4399e-9），最终模型验证的3%/2 mm伽马通过率达97.87%-99.10%。该研究为临床提供非厂商TPS的精准解决方案，填补了技术空白。

　　

在肿瘤放射治疗领域，螺旋断层放疗(Helical Tomotherapy, HT)凭借其独特的旋转照射结合二进制多叶准直器(MLC)技术，在脑部全中枢照射等复杂治疗中展现出显著优势。然而，新一代Radixact系统通常依赖厂商专属的Precision治疗计划系统(TPS)，这限制了临床机构选择第三方系统如RayStation的灵活性。更关键的是，现有文献对RayStation中Radixact模型的调试方法缺乏系统描述，导致临床机构面临"黑箱操作"的困境——如何确保非厂商系统的剂量计算精度？这正是Guyu Dai团队开展此项研究的核心动因。

研究团队创新性地建立了五步调试法：首先通过RayGateway接口导入iDMS系统原始参数；随后重点优化了最小叶片开闭时间(0.06 s)和横向剖面曲线（伽马通过率从71.23%提升至98.60%）；接着基于AAPM TG-176指南构建双层治疗床模型（密度0.950/1.150 g/cm³）；然后通过电离室测量校准剂量归一化值至1.4399e-9；最终采用ArcCHECK完成26例患者计划验证。所有数据来自四川大学华西医院肿瘤中心的临床系统。

在参数验证与优化部分，研究发现RayStation特有的横向剖面参数需特别调整，通过专有算法使1 cm/1.8 cm/2.5 cm准直器宽度的剖面匹配度显著改善。治疗床建模环节对比了两种方法：团队自建的5分区模型(CS1)与厂商推荐的简化模型(CS2)，后者以99.73%的平均伽马通过率(3%/2 mm)略胜一筹。绝对剂量校准阶段发现初始计算剂量偏低约2%，经调整后各准直器宽度(1/2.5/5 cm)的测量差异控制在±0.7%以内。

最终验证阶段的数据极具说服力：21例临床病例加5例TG119测试计划的综合评估显示，1 cm窄野计划的3%/2 mm伽马通过率达97.87%，而常规使用的2.5 cm动态野方案更是高达98.70%。特别值得注意的是，传统QA容易遗漏的问题（如MultiTarget计划的94.73%通过率）通过TG119测试被有效识别，证实了综合验证方案的必要性。

这项发表于《Journal of Radiation Research and Applied Sciences》的研究具有多重里程碑意义：首次完整描述了RayStation中Radixact模型的调试路径，解决了第三方系统应用的"卡脖子"问题；提出的五步法兼具科学性（如横向剖面调整算法）与实用性（治疗床建模方案）；临床验证数据为国际同行提供了直接参考。正如讨论部分指出，该模型虽已实现临床级精度（>97%通过率），但在叶片时序参数优化、能量谱定制等方面仍存提升空间，这些发现为后续研究指明了方向。研究团队特别强调，调试过程中TG119测试计划的价值不可替代——它能有效暴露常规QA难以捕捉的剂量差异，这一经验对各类放疗系统的质量控制都具有普适指导意义。