摘要目的:分析在颅内转移瘤的射波刀常规治疗计划中,增加肿瘤靶区限量壳层(Tumor-shell)后对靶区及周围正常组织的剂量学影响,探索颅内转移瘤射波刀治疗更优的计划方案.方法:回顾性分析2019年3月至2024年11月间联勤保障部队第九四〇医院采用第四代射波刀治疗的40例脑转移瘤患者的治疗计划,其中寡转移瘤与多发转移瘤各20例,处方剂量35 Gy/5次.在不改变原计划(Plan)设计参数的基础上,于计划靶区限量壳层(PTV-shell)之间增加一个外放5 mm的肿瘤靶区限量壳层(Tumor-shell),并给予80%～85%的处方剂量限值做为新计划(Plan-T).分别比较Plan与Plan-T的靶区剂量及其周围正常组织的V5 Gy、V12 Gy、V24 Gy(受照射＞5、12、24 Gy的组织体积)分布情况,且对寡转移瘤与多发转移瘤加以区分.为评估紧邻PTV靶区旁的正常组织剂量,勾画并命名PTV靶区外0～3 mm的区域为紧邻正常组织(Ring),并分别比较其最大、最小及平均剂量.结果:寡转移瘤Plan-T相较于原计划Plan,两种计划靶区PTV最小剂量(Dmin)分别为(30.67±0.11)和(29.90±0.13)Gy、肿瘤靶区(Tumor)的Dmin分别为(35.68±0.23)和(34.84±0.43)Gy及适形指数(CI)分别为(1.07±0.00)和(1.09±0.00),两组计划各指标比较差异均有统计学意义(t=7.14、3.71、5.66,P＜0.05).两种计划在靶区平均剂量、覆盖率、总治疗时间及机器跳数(MU)上差异均无统计学意义(P＞0.05);而两组计划PTV周围的紧邻正常组织(Ring)最大剂量Dmax分别为(40.19±0.45)和(42.58±0.36)Gy,差异有统计学意义(t=5.36,P=0.00),平均剂量(Dmean)均有明显降低,分别为(31.76±0.14)和(32.14±0.13)Gy,两者比较差异有统计学意义(t=2.69,P=0.02),同时Plan-T相较Plan的V5 Gy、V12 Gy、V24 Gy亦有显著下降,差异有统计学意义(t=2.31、3.52、2.81,P＜0.05).PTV周围的紧邻正常组织(Ring)的最小剂量(Dmin)两种计划比较,差异无统计学意义(P＞0.05).多发转移瘤:Plan-T相较于Plan,在PTV靶区最小剂量Dmin和CI上均有明显提高,同时其MU有明显下降,且差异均有统计学意义(t=3.39、3.32、3.33,P＜0.05),而在靶区平均剂量、覆盖率及总治疗时间上差异无统计学(P＞0.05).Plan-T相较Plan的PTV周围的紧邻正常组织(Ring)的最大剂量Dmax、Dmean及组织的V5 Gy、V12 Gy均有明显降低,且差异均有统计学意义(t=3.89、5.07、3.91、3.54,P＜0.05).PTV周围紧邻正常组织最小剂量Dmin及V24 Gy差异均无统计学意义(P＞0.05).结论:Plan-T计划整体呈现出靶区Dmin显著增加,适形度显著升高且周围正常脑组织剂量呈明显下降趋势,其中在寡转移瘤计划上体现更为明显.增加Tumor-shell后的颅内转移瘤射波刀计划相较常规执行的治疗计划更有剂量学优势.