本研究旨在评估质子治疗中通过不同方法生成的阻止本领比（stopping power ratio, SPR）转换曲线的可用性，具体通过对动物组织样本进行照射时的面剂量与水等效厚度（water equivalent thickness, WET）测量结果展开分析。

基于ESTRO共识方法采集并处理电子密度模体（CIRS 062M）的CT扫描数据，并使用四种不同方法推导SPR转换曲线，布署在治疗计划系统（Raystation 2025）中：（1）模体的原始质量密度数据；（2）模体的原始SPR数据；（3）基于ESTRO共识方法建立的SPR曲线（ESTRO SPR）；（4）遵循Schneider方法建立的SPR曲线（Schneider SPR）。通过使用多层电离室（Giraffe）和电离室阵列（Matrixx PT）对动物组织样本的质子照射进行测量，完成上述曲线的端对端测试。将动物组织样本固定在Matrixx PT上，共同进行CT扫描。在样本与Matrixx PT的交界处勾画三个立方体靶区，使得Matrixx PT的有效测量面分别位于每个靶区的近侧、中部和远侧。通过逆向优化为三个靶区分别设计计划，均采用垂直射束，经优化后靶区内接收均匀剂量。通过影像引导将样本在治疗床上摆位。执行计划后，将面剂量测量结果与计划系统计算结果进行对比，以评估剂量差异。随后将机架转至水平，将多层电离室置于组织样本的侧面，测量能量为225 MeV的水平质子束在穿透组织样本6个不同路径后的剩余射程。通过比较组织沿这些路径的实测WET与计算WET，评估射程差异。

对于所有曲线，实测与计算面剂量的伽马通过率在2%/2mm标准下均高于96.8%，在3%/3mm标准下均高于98.6%。实测与计算WET的差异均小于2.1%，且WET的平均绝对偏差无显著差异。所有曲线的WET预测不确定度均小于3%，验证了其临床应用的可行性。

本研究初步验证了上述全部方法生成SPR转换曲线在质子治疗中的临床适用性。研究所采用的端对端测试流程结合了面剂量与WET测量，全程使用同一组织样本且无需重新摆位，在一定程度上提高了效率。