Od czasu, gdy został opracowany przez zespół neurochirurgów i fizyków w Szwecji ponad pięć dekad temu, stereotaktyczna radiochirurgia (SRS) stała się jednym z przełomów technologicznych w neurochirurgii. Radiochirurgia spotkała się wówczas ze sceptycyzmem i krytyką, biorąc pod uwagę, że była to koncepcja eksperymentalna wyraźnie różniąca się od ówczesnej radioterapii i otwartych podejść do neurochirurgii.
Jednak radioterapia znajduje się obecnie w czołówce technik radioterapii. Ta niegdyś destrukcyjna technika stała się obecnie preferowaną strategią leczenia wielu łagodnych i złośliwych guzów mózgu i stanów funkcjonalnych.
Przez dziesięciolecia leczenie nożem gamma stanowiło złoty standard w radiochirurgii mózgu, a setki tysięcy pacjentów przeszły tę procedurę.
Podczas gdy nóż gamma pozostaje dominującą stereotaktyczną techniką radiochirurgii, szybko rosnąca liczba pacjentów radiochirurgicznych jest leczona za pomocą kolejnej zaawansowanej z radiochirurgii zwanej CyberKnife. Rzućmy okiem na różnice między dwiema technologiami radiochirurgicznymi.
Nóż gamma jest jedną z powszechnych technik radioterapii stosowanej w leczeniu łagodnych i złośliwych guzów mózgu i innych nieprawidłowości w mózgu. Jest to nieinwazyjna stereotaktyczna procedura radiochirurgiczna, w przeciwieństwie do innych form SRS, która wykorzystuje intensywne wiązki promieni gamma z najwyższą dokładnością do leczenia nieprawidłowości funkcjonalnych w mózgu. W 967 r. Leksell wprowadził procedurę „Gamma Knife” do użytku klinicznego u starannie wybranych pacjentów. W 1975 r. Seria pionierów chirurgii w szpitalu Karolinska w Sztokholmie zaczęła wykorzystywać przeprojektowany nóż gamma do leczenia guzów śródczaszkowych i wad rozwojowych naczyń.
Pierwszy nóż gamma miał 179 źródeł kobaltu rozmieszczonych w układzie półkuli, skupionych na punkcie docelowym w mózgu. Radiochirurgia z użyciem noża gamma została po raz pierwszy użyta przez Ladislau Steiner do leczenia pacjenta z AVM w Sztokholmie w 1970 r. Od tego czasu nóż gamma stale ewoluował i jest obecnie najlepszym przykładem przełomowej innowacji w neurochirurgii, ponieważ wiele nieprawidłowości mózgu jest obecnie leczonych za pomocą radiochirurgia.
CyberKnife to jedna z najbardziej zaawansowanych form stereotaktycznej radiochirurgii opracowana przez firmę radiologiczno-onkologiczną Accuray, Inc. z siedzibą w Sunnyvale w Kalifornii. CyberKnife to innowacyjny bezramowy system radiochirurgiczny oparty na oryginalnej koncepcji radiochirurgii opartej na ramie. Jest to narzędzie do dostarczania wysoce zgodnych dawek promieniowania jonizującego do dobrze określonych celów o stromych gradientach dawki w celu oszczędzenia otaczającej tkanki. Zawiera trzy komponenty: lekki akcelerator liniowy, robotyczny system dostarczania i nieinwazyjną lokalizację opartą na obrazie. Wykorzystuje robotyczne ramię do dostarczania wiązek promieniowania do docelowego guza z wielu pozycji i pod różnymi kątami w celu zniszczenia komórek nowotworowych, przy minimalnym narażeniu na promieniowanie otaczającej tkanki. Dzięki możliwości wykonywania zabiegów przewodników obrazu jest wyjątkowo odpowiedni do leczenia zarówno guzów nowotworowych, jak i nienowotworowych w dowolnym miejscu w ciele.
Zarówno Gamma Knife, jak i CyberKnife są dominującymi metodami stereotaktycznej radiochirurgii (SRS) stosowanej w leczeniu złośliwych guzów mózgu i innych nieprawidłowości funkcjonalnych w mózgu. Jednak Gamma Knife jest techniką radiochirurgiczną opartą na ramkach, która wymaga zastosowania ramienia inwazyjnego do głowy pacjenta, aby osiągnąć pożądaną dokładność. Przeciwnie,
CyberKnife to innowacyjny bezramowy system radiochirurgiczny, który zapewnia precyzyjną linearyzację celu bez potrzeby stosowania sztywnej ramy stereotaktycznej do unieruchomienia. Dodatkowo, w przeciwieństwie do metody Gamma Knife opartej na ramkach, leczenie dużymi dawkami CyberKnife można podzielić na więcej frakcji w celu kontrolowania dawki tkanek, zmniejszając w ten sposób toksyczność leczenia.
Gamma Knife to nieinwazyjna stereotaktyczna procedura radiochirurgiczna, która wykorzystuje intensywne wiązki promieni gamma z najwyższą dokładnością w leczeniu nieprawidłowości funkcjonalnych w mózgu. Mimo nazwy nie wymaga nacięcia, nawet noża; duża metalowa rama - kolimator - przebita setkami otworów jest zamontowana na głowie pacjenta, a pojedyncza dawka promieniowania jest podawana w całej objętości docelowej za pomocą wielokrotnych ekspozycji.
Przeciwnie, CyberKnife wykorzystuje ramię robota do dostarczania wiązek promieniowania do docelowego guza z wielu pozycji i pod różnymi kątami w celu zniszczenia komórek nowotworowych.
Gamma Knife to zaprojektowany przez portal system składający się z ciężkiego kolimatora bez żadnych ruchomych części, a jego podstawowa zasada jest dość prosta - wykorzystuje źródła promieniowania kobaltu w stałym półkulistym układzie, dzięki czemu wszystkie wiązki fotonów skupiają się na jednym punkcie i celu wewnątrzczaszkowym pokrywa się z izocentrum promieniowania.
W przeciwieństwie do tego, akceleratory liniowe, takie jak CyberKnife, dostarczają wiązki promieniowania pojedynczo zamiast dostarczania promieniowania do dogodnych prymitywnych kształtów, zapewniając precyzyjne wyznaczenie celu.
Przez dziesięciolecia leczenie za pomocą noża gamma stanowiło złoty standard w radiochirurgii mózgu, a setki tysięcy pacjentów zostało poddanych tej procedurze. CyberKnife to kolejny sprawny i bardzo skuteczny system SRS stosowany w leczeniu zmian w mózgu, ale jego konstrukcja rozszerzyła zakres stereotaktycznej radiochirurgii guzów w dowolnym miejscu w ciele. Gamma Knife to nieinwazyjna stereotaktyczna procedura radiochirurgiczna, która wykorzystuje intensywne wiązki promieni gamma z najwyższą dokładnością do leczenia nieprawidłowości funkcjonalnych w mózgu, podczas gdy CyberKnife jest bezramowym systemem radiochirurgicznym, który wykorzystuje ramię robota do dostarczania wiązek promieniowania do docelowego guza z wielu pozycji i kąty niszczenia komórek nowotworowych.