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CyberKnife(射波刀)经过多年的发展,作为放射外科手术系统,现在已经成为了一种能对全身任何部位(包括前列腺、肺部、脑部、肝脏、脊柱、胰腺和肾脏)的恶性与非恶性肿瘤进行非侵入性治疗的技术。由于其集合了高剂量率的加速器,机械臂,准直器更换系统,低剂量的实时监测影像系统,追踪系统等,为患者的治疗提供了更多的可能性。能用更多的入射方向来设计更优的计划来完成对患者的治疗。第五代VSI射波刀与之前G4相比,不只是配备了圆形固定准直器,还有新的智能化可变孔径准直器系统(Iris);同时,治疗中入射节点的增加使得计划中可应用的入射方向有了极大的提升。Iris准直器因为更快的射野切换速度为治疗节约了时间,也使得更多样的计划得以实施。然而当采用两种不同准直器时,是否能得到相同或相近的物理特性的射线,关系到患者是否能得到正确有效治疗的关键。本文分析探讨了用半导体探测器PTW60017、指型电离室PTW30013等测量第五代VSI射波刀圆形固定准直器和Iris可变孔径准直器在12组不同孔径下(直径5mm~60mm)的各项物理特性,包括各孔径下射野的半野大小,形成的射野大小,以及两种准直器剂量分布的平坦度和对称性。圆形和Iris准直器的穿射对比。利用EBT3胶片等分析AQA剂量监测以及E2E的检测对比结果。通过比较各个孔径准直器的不同参数,分析Iris可变孔径准直器与圆形固定准直器相比剂量特性是否满足临床治疗的需要,在满足缩短治疗时间的基础上,剂量分布完满。最后对于两种不同准直器的安全性分析,日常使用中剂量重复性进行分析对比,客观评价两种准直器的优缺点。测量结果表明,圆形固定准直器和Iris可变孔径准直器半影值在X轴和Y轴上均随射野增大而增大,变化范围为2mm~6.5mm,两种准直器之间的差值始终小于0.2mm;各孔径射野面积在X轴和Y轴上两种准直器偏差范围0~2.6mm。40mm时平坦度和对称性分别小于14%和2%,两种准直器之间偏差分别小于0.26%和0.6%。穿射比对比结果均小于1%,两者差值为0.36%。AQA测试结果和E2E测试结果分别满足临床需求,且两者差值很小。圆形固定准直器和Iris可变孔径准直器均能达到射波刀要求,满足临床治疗需求。Iris准直器在此基础上变换速度更快,更能节约治疗时间。