摘要目的:评估射波刀(CyberKnife)S7治疗计划系统体素减少优化(VoLO)算法对肝癌立体定向放射治疗计划(SBRT)优化的性能优势.方法:回顾性选取2022年6月至2023年4月中国人民解放军总医院第一医学中心收治的20例肝癌患者病例资料,其中10例大肝癌和10例小肝癌.所有患者分别采用顺序优化(SO)和VoLO两种算法进行计划优化,评估两种算法优化的计划质量和执行效率,并考虑不同肿瘤体积的影响.计划质量评估包括靶区和危及器官剂量学参数;执行效率评估参数包括机器跳数(MU)数、节点数、射束数以及预估治疗时间.采用配对t检验分析计划质量和执行效率.结果:靶区剂量方面,对于小肝癌,VoLO算法靶区适形度指数(CI)为1.08±0.05,优于SO算法1.17±0.06,两者比较差异有统计学意义(t=4.631,P<0.05),VoLO算法的梯度指数(GI)、覆盖率及D95%均优于SO算法,但差异无统计学意义(P>0.05).根据肝脏外科对肿瘤直径大小的定义标准,对于大肝癌,两种算法的靶区CI、GI、覆盖率以及D95%比较,差异均有统计学意义(t=3.337、4.238、-3.359、-3.311,P<0.05).危及器官的剂量学方面,对于大肝癌靶区,肝脏Dmean以及D700 cm3有统计学意义(t=4.114、3.415,P<0.05);但对于小肝癌,两组优化方式的危及器官剂量学参数差异均无统计学意义(P>0.05).VoLO的计划执行效率明显高于SO,两种计划的MU数、节点数、射束数及预估治疗时间差异均具有统计学意义(t=12.661、4.423、5.024、9.487,P<0.05).结论:VoLO计划质量显著优于SO,且在治疗执行效率上有较大提升.对于更为复杂的大肝癌病例,VoLO优化在靶区剂量和正常肝保护方面更具优势.