多年来,变形图像配准(Deformation Image Registration,DIR)方法在自适应放射治疗(Adaptive Radiation Therapy,ART)中的应用发展已经进行了很多努力。然而,我们需要回答一个更为紧迫的问题就是如何评估在ART背景下的这些DIR方法的不确定性和验证其准确性。本研究希望制作一个腹部仿真变形体模,和提供一种可定量评价DIR算法几何精度和剂量叠加精度的腹部变形体模制作方法,该体模可对人体器官变形造成的解剖结构的复杂变化进行模拟。本研究提出的体模是一个腹部仿真变形体模,体模包含的模拟器官有软组织、肝脏、肾脏、脾脏、胃、椎骨和两个转移肿瘤。所有的器官模具都使用来自一个卵巢癌病人的轮廓线进行3D打印成阴模所得到。器官模具塑造了由PVC树脂粉和对苯二甲酸二辛酯增塑剂不同混合比例的混合物制成的可变形材料。不同密度的软聚氯乙烯(Polyvinylchlorid,PVC)可以通过多项式拟合曲线得到,该多项式描述了 CT值与PVC树脂粉-增塑剂混合比例之间的关系。刚性的椎骨通过模具塑形白水泥和纤维素纸浆的混合物制成。将所有模拟器官按照它们的解剖位置放置在一个中空的假人容器里,用模拟肌肉和脂肪平均CT值的变形材料进行密封,最后得到一个腹部体模。195块1mm3的橡胶立方体作为验证DIR几何精度和剂量叠加精度的标记点均匀地嵌入到体模里。为了促进剂量测定验证,在平行体模上下方向的位置上挖掘两通道用于电离室插入。使用来自一个开源DIR工具包(DIRART)的三种DIR算法测试了该体模用于基于器官标记点的DIR精度验证和体内剂量测定验证的可行性。制作的变形材料展示了很好的弹性特性和CT值随时间推移是稳定的,证明这是变形体模的一种满意材料。该变形体模的内部模拟器官具有与真实人体器官相似的CT值,三维解剖结构和空间位置关系,体模的CT图像跟真实病人的CT图像高度相似且对比度明显,在图像上可清晰区分各器官的轮廓和标记点的位置。测量的剂量跟治疗计划系统(treatment planning system,TPS)上计算的剂量显示了一个很好的一致性。应用该体模进行基于标记点的精度分析验证了使用体模评估器官方面的DIR精度的可行性。在这项工作中,我们设计和制作了一个3D腹部仿真变形体模,描述了关于体模制作的详细步骤,包括变形材料配方、器官模塑、标记点嵌入等等,测试了体模的性能,例如变形材料的弹性和CT值随时间推移的稳定性,还证明这体模验证DIR精度的可行性。正如实验结果显示,体模制作过程简单,体模材料便宜和不需要专门工具制作。任何机构可以根据这些步骤制作一个相同或者相似的体模,作为DIR质量保证的一个常规工具。