Gammakniven , även känd som Lexella Gammakniven , är en stereotoxisk strålkirurgisk apparat för hjärnpatologier som använder joniserande strålning från ett stort antal kobolt-60-källor [1] . 201 (i modell C) eller 192 (i modellerna Perfexion och Icon) 60 Co -källor har en initial aktivitet på cirka 30 Ci (1,1 TBq ) vardera och en total aktivitet på cirka 6600 Ci. Källor och kollimationshål är placerade i skyddshöljet på ett sådant sätt att de säkerställer den mekaniskt orörliga positionen för strålningens isocenter - punkten för dosmaximum som ligger i skärningspunkten mellan alla strålar.Dosfördelningen som genereras av källorna är nära sfärisk. Diametern på isodosfären bestäms av de volframkollimatorer som används .
Gammakniven är den mest välkända enheten bland andra enheter som använder fotoner som produceras under sönderfallet av kobolt-60 [1] . Tillverkare är det svenska företaget Elekta .
Gammakniven var slutprodukten av utvecklingen av idéerna från den svenska neurokirurgen, som 1948 utvecklade den ursprungliga stereotaktiska ramen, med en båge som gör det möjligt att nå det valda intrakraniella målet från vilken riktning som helst. 1951 föreslog Lars Lexell att kombinera denna ram med en strålningskälla - (ursprungligen ett röntgenrör), vilket kallade detta tillvägagångssätt för radiokirurgi. Sedan 1950-talets andra hälft har Lars Lexell tillsammans med en fysiker ( Sven. Börje Larsson ) vid Gustav Wernerinstitutet i Uppsala påbörjat forskning om användningen av protonstrålar inom stereotaktisk strålkirurgi. Framgången med dessa experiment, med omöjligheten att placera en protonstråle i kliniken, ledde till ett projekt med bred stöd av svenska strålningsfysiker från Lund, Uppsala och Stockholm, där den första "prototypen" Gamma Knife utvecklades, tillverkades och lanserades. , som förkroppsligar de grundläggande principerna som används till denna dag: många källor, fast isocenter. Den första Gammakniven installerades 1967 i Sofiahammet och användes i över 10 år av Karolinska Institutets neurokirurger Eric -Olaf Backlund , Ladislav Steiner och deras studenter under ledning av Lars Leksell . I samband med möjligheterna att använda neuroonkologins gammakniv installerades i slutet av 1974 den 2:a gammakniven direkt på Karolinska Institutet. I början av 1980-talet installerades Gamma-knivar i Buenos Aires ( Argentina ) (1983), Sheffield ( UK ) (1985), vilket ledde till Elektas inträde på marknaden. Den utbredda användningen av Gamma Knife börjar med installationen , tack vare insatser från den amerikanske neurokirurgen Dade Lunsford (eng. L. Dade Lunsford ), i USA 1987 vid University of Pittsburgh och 1988 vid University of Virginia [2] den första standardmodellen av Gamma Knife Leksel Gamma Knife U (U från USA), som fick stor spridning i USA, och från installationen 1988 på Karolinska Institutet och sedan i Norge, i Bergen, den mer avancerade modellen Leksel Gamma Knife B (B från Bergen).
1999 släpptes Model C, utrustad med ett automatiskt patientpositioneringssystem, och 2007 den revolutionerande Perfxion-modellen, som nästan helt automatiserade behandlingsprocessen. Denna modell innehöll också ett originalsystem för hypofraktionerad behandling baserat på en vakuumkudde och en individuell bricka, som inte användes flitigt. En verklig möjlighet till hypofraktionering dök upp i Icon-modellen (första installationen - 2016, Marseille), som är en Perfexion-modell kompletterad med en konstråletomograf, ett spårningssystem för patientförskjutning och ett reproducerbart fixeringssystem som använder ett individuellt nackstöd och en termoplastisk mask.
Från idrifttagningsögonblicket och fram till 2018 nådde det totala antalet patienter som opererades med gammakniven 1 213 617 [3] . Totalt finns det cirka 300 Gamma Knife-installationer i världen, varav hälften i USA och Japan , 56 i Kina . På det postsovjetiska territoriet installerades den första gammakniven 2005 i Ryska federationen vid JSC "Business Center for Neurosurgery" vid forskningsinstitutet för neurokirurgi uppkallat efter. N. N. Burdenko [4] , 2011 ersattes modell C av Perfexion, och 2018 installerades den modernaste modellen - Leksell Gamma Knife Icon. Sedan november 2008 har Leksell Gamma Knife 4C också arbetat på Oncological Clinic vid Sergey Berezin Medical Institute (MIBS), som i september 2014 ersattes av en mer avancerad Leksell Gamma Knife Perfexion-modell [5] . Under 2019 lanserade LDC MIBS i Novosibirsk arbetet med LGK ICON. LGK Perfexion-enheter installeras och används i Design Bureau of Khanty-Mansiysk (2012), NII SP im. N. V. Sklifosovsky, Moskva (2016), RRC RCT uppkallad efter A. M. Granov, St. Petersburg (2017), i Obninsk (2018). 2020 ersattes Perfexion-modellen av ICON vid Sklifosovsky Research Institute och 2022 vid Granov Research Center.
2017, vid Republican Scientific and Practical Center of Oncology uppkallad efter Aleksandrov (Minsk, Vitryssland) tog i drift strålterapikomplexet "Leksell Gamma Knife Perfexion" (Elekta) [1] . 2021 började "Leksell Gamma Knife Perfexion" (Elekta) arbeta på JSC NCN, Nur-Sultan, Kazakstan.
I det förberedande skedet (några dagar före eller på dagen för summering av den första fraktionen):
På behandlingsdagen ska patienten:
Behandlingen upprepas i flera dagar (vanligtvis 3, 5). Det är möjligt att utföra strålkirurgi (enkelfraktionsbehandling i ram). Olika kombinationer är också möjliga med en ram och en mask, positionering enligt stereotaxisk MRI eller CBCT.
Gammakniven anses vara "guldstandarden" inom strålkirurgi och följaktligen gäller alla dess begränsningar - den lilla storleken på det patologiska fokuset, förseningen i resultatet och dess fördelar - en gång (jämfört med strålbehandling ), frånvaro av kirurgiska risker, hög grad av överensstämmelse .
Jämfört med strålkirurgi med linjäracceleratorer har Gamma Knife en något högre rumslig noggrannhet [6] (över 0,5 mm), lägre doslikformighet inuti målet (bestrålning med 50 % isodos är vanligast, medan linjäracceleratorer använder isodoser på 80- 90 %). Dessutom gör linjäracceleratorer (till skillnad från Gamma Knife) det möjligt att behandla, förutom tumörer och sjukdomar i hjärnan och huvudet tumörer (tumörer i synorganen [7] , tumörer i näsans bihålor) och nacke , såväl som patologier i ryggraden (den senaste modellen av Gamma Knife - Perfexion låter dig behandla den övre nacken också) [8] .
Icon-modellen är anpassad för bestrålning i hypofraktioneringsläget, vilket tar bort restriktioner för storleken på det bestrålade fokuset, vilket gör det möjligt att behandla tumörer över 3-3,5 cm i diameter. I detta läge behandlas "stora" formationer - med en volym på 10-25 cm3 och mer. Utökade indikationer för behandling av diffusa formationer: gliom av olika typer, inklusive glioblastom. Möjligheterna att behandla tumörer i direkt anslutning till kritiska strukturer (främst synnerverna och chiasmen) har utökats.
Listan över indikationer för behandling [9] utökas ständigt med utveckling och godkännande av nya tekniker för stereotaktisk strålkirurgi med Gamma Knife:
Kontraindikationer är resultatet av kontraindikationer till den valda behandlingsregimen strålkirurgi eller hypofraktionering