Гамма-нож
Гамма-нож, также известен как Гамма-нож Лекселла — установка для стереотаксической радиохирургии патологий головного мозга, для которой источником ионизирующего излучения являются Кобальт-60[1]. 201 источник 60Co имеют начальную активность около 30 Ки (1,1 ТБк) каждый и сумарную активностью порядка 6600 Ки. Источники и коллимационные отверстия располагаются в защитном кожухе таким образом, чтобы обеспечить механически-неподвижное положение радиационного изоцентра — точки дозового максимума, расположенной на пересечении всех пучков. Дозовое распределение, порождаемое источниками, близко к сферическому. Диаметр изодозовой сферы определяется используемыми коллиматорами из вольфрама.
Гамма-нож является наиболее известным устройством среди других установок, использующих фотоны, образующиеся при распаде Кобальта-60[1]. Изготовитель — шведская компания Elekta[англ.].
История
Первые исследования по применению пучков протонов в стереотаксической радиохирургии начали Бёрье Ларсон (швед. Börje Larsson) из Уппсальского университета, Ладислав Стейнер (рум. Ladislau Steiner), нейрохирург румынского происхождения и Ларс Лекселл из Каролинского института в 1950-х. Первый Гамма-нож, использующий в качестве источника ионизирующего излучения кобальт-60, был построен в 1967 в Каролинском институте и 12 лет применялся шведскими нейрохирургами[2]. В связи с перспективностью применения Гамма-ножа нейроонкологии в 1975 в Каролинском институте был установлен 2-й Гамма-нож. В начале 1980-х Гамма-ножи были установлены в Буэнос-Айресе (Аргентина), Шеффилде (Великобритания) и в США (Университет Питсбурга и Виргинский университет)[2].
С момента ввода в эксплуатацию суммарное количество больных, прооперированных с помощью Гамма-ножа, достигло 350 000[1]. Всего в мире работает около 300 установок Гамма-нож, из них половина — в США и Японии, 56 — в Китае. На постсоветской территории первый Гамма-нож был установлен в 2005 в Российской Федерации в НИИ нейрохирургии им. Н. Н. Бурденко[3]. Также, на территории России с ноября 2008 года в Онкологической клинике Медицинского института Березина Сергея (МИБС) в Санкт-Петербурге работал гамма-нож Leksell Gamma Knife 4C производства шведской компании Elekta, который в сентябре 2014 года был заменен на более совершенную модель Leksell Gamma Knife Perfexion[4].
Описание процедуры
- В начале лечения на голове пациента под местной анестезией специальными шипами фиксируется стереотаксическая рама.
- Далее проводится диагностические исследования (МРТ, КТ, в случае сосудистых расстройств ангиография; в редких центрах — ПЭТ), с использованием локалайзеров, надеваемых на стереотаксическую раму, и обеспечивающих привязку томографических координат к координатам рамы.
- На основе полученных изображений, с помощью компьютерной системы планирования облучения создаётся план лечения, который передаётся на пульт управления установкой. Планирование осуществляется путём выбора числа изоцентров, их положения, веса (относительного времени облучения в каждом изоцентре), угла наклона головы, исключаемых направлений пучков. При этом учитывается расположение и форма опухоли (или опухолей), прилежащих здоровых тканей, критических органов, а также общая дозовая нагрузка на голову пациента.
- Пациент укладывается на специальный стол, его голова фиксируется в системе позиционирования, таким образом, чтобы выбранная мишень совпадала с изоцентром аппарата. В зависимости от модели аппарата и/или конкретных особенностей пациента используется автоматическая или ручная система позиционирования. Проводится проверка положения изоцентров и их достижимости, после чего персонал покидает помещение, стол задвигается внутрь аппарата, где и происходит облучение. В процессе облучения с пациентом поддерживается двусторонняя аудио- и односторонняя видео-связь. Сам процесс лечения абсолютно безболезненный. Время процедуры составляет от 10 минут до нескольких часов, в зависимости от типа патологии, числа опухолей, их размера и расположения.
- После окончания облучения, рама снимается с головы пациента, после чего пациент может идти домой.
Область применения
Гамма-нож считается «золотым стандартом» в радиохирургии и соответственно на него распространяются все её ограничения — малые размеры патологического очага, отсроченность результата и её преимущества — одномоментность (по сравнению с радиотерапией), отсутствие хирургических рисков, высокая степень конформности.
По сравнению с радиохирургией с использованием линейных ускорителей Гамма-нож имеет несколько большую пространственную точность[5] (свыше 0,5 мм), меньшую равномерность дозы внутри мишени (наиболее распространено облучение 50 % изодозой, тогда как на линейных ускорителях используются изодозы 80-90 %). Кроме того, линейные ускорители (в отличие от Гамма-ножа) позволяют лечить кроме головного мозга также и патологии позвоночника (последняя модель Гамма-ножа — Perfexion позволяет лечить также и верхние отделы шеи)[6].
Показания к лечению
Список показаний к лечению[7] постоянно расширяется по мере развития и утверждения новых методик проведения стереотаксической радиохирургии на Гамма-ноже:
- Опухоли головного мозга[2]:
- Невриномы слухового нерва (акустические шванномы).
- Менингиомы любых локализаций.
- Аденомы гипофиза.
- Метастазы одиночные и множественные.
- Краниофарингиомы.
- Рецидивы глиальных опухолей, либо остаточные опухоли после хирургического удаления, лучевой и химиотерапии.
- Глиомы (от I до IV ст. злокачественности), эпендимомы, медуллобластомы
- Хордомы.
- Невриномы V, VII, IX, X, XI, XII нервов.
- Пинеаломы.
- Герминомы.
- Гемангиобластомы.
- Гемангиоперицитомы.
- Гломусные опухоли.
- Сосудистые заболевания головного мозга:
- Функциональные заболевания головного мозга:
- Невралгия тройничного нерва[2].
- Паркинсонизм и эссенциальный тремор[2].
- Височная эпилепсия.
- Многоочаговая эпилепсия.
- Болевой синдром при таламическом синдроме.
- Болевой синдром при множественном метастатическом поражении костей осевого скелета.
Противопоказания
- Максимальный размер новообразования не должен превышать 35 мм[2] (кроме артерио-венозных мальформаций).
- Тяжелое декомпенсированное состояние больного.
- Наличие «острых» симптомов сдавления головного мозга.
- Окклюзионная гидроцефалия.
- Гамма-нож малоэффективен при лечении глиобластомы[8].
См. также
Примечания
- ↑ 1 2 3 Stereotactic Radiosurgery Overview (англ.). International RadioSurgery Association. — Обзор установок для стереотаксической радиохирургии. Дата обращения: 10 марта 2014.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Overview: History and Technical. The Gamma Knife: A Technical Overview. Development of the Gamma Knife (англ.). Neurosurgery. University of Virginia School of Medicine. — О Гамма-ноже на сайте Виргинского университета. Дата обращения: 10 марта 2014. Архивировано из оригинала 13 декабря 2014 года.
- ↑ Павел Иванов. Гамма-нож не режет а лечит. Информационно-справочный ресурс о центрах МРТ, центрах радиохирургии и лучевой терапии. Дата обращения: 10 марта 2014.
- ↑ Гамма-нож в МИБС.
- ↑ A. Mack, Heinz Czempiel, Hans-Jürg Kreiner, Gerhard Dürr and Berndt Wowra. Quality assurance in stereotactic space. A system test for verifying the accuracy of aim in radiosurgery (англ.). Medical Physics. Vol. 29, № 561. Medical Physics (19 марта 2002). — О пространственной точности в нейрохирургии и показателях Гамма-ножа. Дата обращения: 10 марта 2014.
- ↑ Cuchillo Gamma mejorado para tratar los tumores cerebrales (исп.). Imaginología General. MedImaging (31 июля 2008). — О новой модели Гамма-ножа на сайте специалистов по нейровизуализации. Дата обращения: 10 марта 2014.
- ↑ Показания к лечению на Гамма-ноже.
- ↑ Regis Jean. La radio-neurochirurgie stéréotaxique (Leksel Gamma Knife LGK-Novalis) (фр.). Glioblastome Association Michèle Esnaul (31 июля 2008). — О радиохирургическом лечении глиобластом. Дата обращения: 10 марта 2014.