放射治疗的目的就是为了获得较好肿瘤控制概率（TCP）的同时降低正常组织并发症的发生，因此，根据肿瘤组织和正常组织照射后不同的增殖能力和亚致死损伤修复能力，采用分次照射可以达到此目的。最好的治疗方案就是照射时间、剂量和分次数最佳选择，而研究表明，在对某一照射方案进行预期效果评估时，TCP计算模型是一个较为有效的方法。从理论上讲，对于一定的治疗剂量和治疗时间，有两类不同的照射方案可以被采用，一类方案中分次剂量均相等，即等分次剂量（CFS）照射方案，目前已被广泛应用于放射治疗；另一类方案中分次剂量是变化的，即不等分次剂量（VFS）照射方案，到目前为止还未被系统研究过。本研究的目的就是要研究VFS照射方案的效果。方法是在假设采用两类便于计算的VFS方案照射（分次剂量间以等比K或等差δ变化）的情况下，从理论和实验两方面进行研究。首先将导出一个包含DNA单链断裂修复、克隆源性细胞复制增殖、再氧合和细胞周期再分布等影响因素的TCP计算模型，并与已提出的其他TCP计算模型比较以确定优劣，然后用此模型对假设的VFS照射方案进行计算，画出TCP与照射剂量（D）的关系曲线并与CFS照射方案时的TCP-D关系曲线进行比较。其次，为了验证理论计算结果的准确性，我们采用了SMMC7721肝癌细胞进行实验研究。具体做法是，将SMMC7721肝癌细胞常规培养后，用上述假设的不同VFS方案及CFS方案进行照射，根据噻唑蓝（MTT）方法测出的吸光度计算出不同方案照射后的细胞存活率并进行比较。经过比较可知，所导出的TCP计算模型要好于其他模型，因为它的计算结果与临床实际情况最为接近，因此可用于对某一治疗方案效果的评估。理论计算结果表明：①在相同的总治疗剂量情况下，CFS方案治疗所获得的TCP最低，而采用VFS方案治疗时TCP值会略有提高，且VFS方案中分次剂量间的不均匀性越大（K-1和δ绝对值增大）所获得的TCP越高。另外，TCD₅₀值（TCP为50％时所需要的剂量）也是在等比K=1和等差δ=0时（即CFS方案）最大，随着K-1和δ绝对值的增大而逐渐变小。所以，VFS方案能获得比CFS方案更好一些的TCP-D关系曲线和更低的TCD₅₀值。②在以相同变化幅度（K-1或δ的绝对值相同）的分次剂量递增或递减治疗时，分次剂量递减的方案得到的TCP值要略高于分次剂量递增方案得到的TCP值，但变化幅度小时两者之间的差距很小，在以一周为周期的VFS方案治疗时两者更是基本重合，但随着变化幅度的增大，两者的差距越来越明显，而且递减治疗方案的TCD₅₀要略小于递增治疗时的TCD₅₀值。所以变化幅度相同时，以递减剂量分次治疗获得的效果略佳。③以一周为周期的VFS方案获得的TCD₅₀与等比K或等差δ间的关系曲线要较全疗程VFS方案的曲线平缓得多，原因是后一种方案中分次剂量分布的不均匀性在要大于在前一种方案。实验结果表明：①所有VFS方案获得的细胞存活率（S）均小于CFS方案获得的S值。其中，部分VFS方案获得的S与CFS方案照射后的S值间的差异有显著统计学意义。②比较分次剂量间以相同的变化幅度照射时的结果可以看出，使用递减分次剂量照射可以获得比使用递增分次剂量照射更好的效果，即更低的S值。其中有部分照射方案所获得的S值结果之间的差异有显著的统计学意义。由理论计算和实验结果可知，使用VFS方案照射所获得的效果要好于传统的CFS照射方案；对于VFS照射方案，使用分次剂量递减的照射方案，其效果要好于使用递增分次剂量照射的效果，所以研究结果提示，VFS方案可能可以用于分次照射以提高TCP。但是，由于分次治疗方案实施的时间太长，我们只用SMMC7721肝癌细胞进行了两个假设VFS方案照射的实验，所以，该结果是否对其他肿瘤也适用仍然需要更多的使用其他肿瘤细胞的实验及临床结果来验证和支持。