Švedski neurohirurg Lars Leksell je 1951. godine prezentirao ideju neinvazivnog tretmana intrakranijalnih (moždanih) lezija putem pojedinačnog otpuštanja visokih doza precizno usmjerenog snopa jonizirajućeg zračenja, piše BH doktor.
Ova godina se smatra početkom razvoja radiohirurgije.
Iako govorimo o radiohirurgiji, ne radi se o hirurgiji sa otvaranjem glave, već o preciznom zračenju iz vanjskog izvora koje je toliko efikasno da ima približan efekat tretmana hirurškim nožem.
Sedamnaest godina kasnije Leksell je, u saradnji sa Larssonom, razvio prvi Gamma Knife sa kobaltnim izvorima (1968). Međutim, preduslov za ekspanziju radiohirurškog tretmana je bio razvoj slikovite dijagnostike (MRI i 3D CT) i mogućnost superponiranja dobijenih slika u realnu situaciji trodimenzionalnog prostora pacijentovog endokranijuma. Ovo se dešava tek devedesetih godina prošlog stoljeća kada se i uspostavljaju brojni radiohirurški centri u svijetu.
Danas se koriste različite radiohirurške opcije tretmana koje uključuju:
• Gamma Knife (Gama nož);
• LINAC (Linearni akcelerator);
• Charged Particle Beam Therapy (terapija snopom nabijenih čestica)
• Cyber Knife (mali akcelerator na robotskoj ruci)
Gamma knife (Gama nož) je oblik radiohirurškog tretmana neurohirurških lezija koji koristi kobaltne izvore za emitiranje gama zraka u terapijske svrhe. Savremena verzija koristi 201 pojedinačni kobalt-60 koji se prirodnim putem raspada u nikal. Tokom procesa raspada otpuštaju se gama fotoni koji se precizno usmjeravaju kroz kanale u metalnoj kacigi postavljenoj na stereotaksični okvir, ranije fiksiran na pacijentovu glavu. Kanali sadrže pomjerljive kolimatore različite veličine. Bilo koji od kolimatora se može odstraniti i njegov kanal začepiti ako se procijeni da će snop zrak, usmjeren kroz taj kanal, nastaviti svoju putanju kroz radiosenzitivno tkivo.
Očigledno da je ova tehnologija bazirana na preciznom usmjeravanju gama zraka, nakon prethodno kompjuterski određene putanje, a uz pomoć stereotaksičnog okvira. Zrake pogađaju metu sa velikim preciznošću i visokom energijom tako da efikasno djeluju na patološko tkivo unutar zacrtane mete. U slučaju tumora, gama zrake devitaliziraju tumorske ćelije, a kod arteriovenskih malformacija dovode do sekundarne proliferacije i kasne obliteracije patoloških krvnih sudova unutar malformacije. Tretman se provodi u jednoj seansi bez uspavljivanja pacijenta, samo se daje lokalna anestezija prilikom postavljanja vanjskog stereotaksičnog okvira na glavu koji omogućava definiranje mete u trodimenzionalnom prostoru endokranijuma.
Gama nožem tretiramo multiple metastaze mozga, manje benigne intrakranijalne tumore lokalizirane na mjestima teškim za operativni pristup, arteriovenske malformacije lokalizirane u dubinu mozga veličine do 3 cm, te ostatke benignih tumora nakon operativnog tretmana. Liječenje je bezbolno. Lezija se ne uklanja već se gama zračenjem zaustavlja njen rast i često u daljem toku dolazi do njenog odumiranja.
LINAC je linearni akcelerator koji je od osamdesetih godina postao opcija radiohirurškog tretmana. Sam linearni accelerator je veliki uređaj koji zauzima čitavu prostoriju i koristi elektromagnetne talase da ubrza (akcelerira) struju elektrona skoro do brzine svjetlosti. Ovi elektroni zatim udaraju u cilj načinjen od gustog metala koji najveći dio energije konvertira u toplotu, dok se samo manji dio energije pretvara u X zrake odnosno snop fotona čija se energija mjeri u megavoltima. Ustvari, X zrake koje generira LINAC, te gama zrake iz kobaltnih izvora su ništa drugo nego fotoni. Savremeni linearni akceleratori produciraju snopove fotona u rangu od 6 do 18 megavolti što je veća energija od energije gama noža (energija iz kobaltnih izvora odgovara LINAC-u od 4 megavolte).
Terapija snopom nabijenih čestica uključuje tretman protonima ili jonima helija. Ovo je vrlo skupa opcija tretmana koja zahtijeva ciklotron i kompleksan proces planiranja. Osnovna karakteristika je da se javlja povećanje doze u dubini tkiva, te se zona visoke doze može vrlo precizno planirati smanjujući negativni efekat radijacije na okolno tkivo.
Cyber Knife koristi lagani linearni akcelerator montiran na robotsku ruku. Radi se o slikom vođenom uređaju koji ne koristi okvir za glavu (‘frameless, image-guided device’). U ovom slučaju se koriste skeletne tačke za orijentaciju. Kordinate koje se odnose na leziju se transferiraju do robota koji usmjerava snop u ciljanu metu. Pokreti mete se odmah registriraju što dovodi do prilagođavanja pozicije linearnog akceleratora. Cyber Knife se može koristiti i za tretman ekstrakranijalnih lezija upravo zbog mogućnosti repozicioniranje akceleratora prilikom pokreta mete.
