방사선수술은 뇌종양 치료에서 중요한 치료법이며, 종양 조절을 극대화하고 부작용을 최소화하기 위해 최적의 치료계획이 요구된다. 목표체적포함비율(Target Coverage Ratio, TCR)과 선택성 지수(Selectivity Index, Sel)의 곱인 패딕 적합성 지수(Paddick Conformity Index, PCI)는 널리 사용되는 평가 지표이다. 그러나 30건의 뇌종양 사례(전이성 10건, 수막종 10건, 전정신경초종 10건)에 대한 분석 결과 PCI의 불충분함이 드러났다. 각 종양에 대해 PCI를 이용하여 감마나이프 수술 계획 20–30개 중에서 선택한 경우, 평균 TCR은 0.978±0.011, 평균 Sel은 0.938±0.022였다. 정립적인 종양 치료를 위해서는 TCR 1.00이 바람직하다는 점을 고려하면, PCI는 치료계획 선택의 표준으로는 부적절함이 확인되었다. 이를 해결하기 위해, (1−TCR) × (1−Sel)로 정의되는 무처치 누출 지수(Untreated-Leakage Index, ULI)를 도입하여, 미처치 및 누출 용적을 최소화하는 것을 목표로 했다. PCI와 달리 ULI는 TCR 또는 Sel이 1에 가까워질수록 더 높은 민감도를 제공한다. 하지만 종양 조절확률의 실질적 차이가 거의 없음을 시사하는 매우 근접한 TCR=1에 해당하더라도, ULI는 TCR을 크게 우선시하여 중요한 Sel의 차이를 간과할 가능성이 있다. 따라서 교정 적합성 지수(Rectified Conformity Index, RCI)가 개발되었다. RCI는 직선형 수정단위(Rectified Linear Unit, ReLU) 함수를 사용하여 TCR과 Sel을 변형한다: mTCR=ReLU(TCR)와 mSel=ReLU(Sel), 여기서 값 x≥x_cut은 x_cut으로 설정한다. RCI는 (1−mTCR) × (1−mSel)로 계산된다. TCR_cut을 0.996으로 설정하고 Sel 제한을 두지 않았을 때, RCI는 30개 종양에 대해 계획을 선택하였으며 평균 TCR은 0.996±0.001, 평균 Sel은 0.889±0.038로 임상적으로 적절함을 입증했다. 결정적으로, RCI는 감마나이프 치료 시간(선량률 3 Gy/min)을 평균 62.9±25.1분으로 줄였으며, 이는 PCI로 94.6±41.1분이었던 것과 비교된다. 이러한 새로운 지표들, 특히 RCI는 자동화된 계획 수립 시스템을 포함하여 방사선수술 치료계획을 최적화할 수 있는 잠재력을 보여준다.

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