伽玛刀临床应用

Plastic cover
Treatment couch with mattress
Protection panels
Shielding doors
Helmet in treatment position
11
Leksell Gamma Knife® C
12
Leksell Gamma Knife® C
+
=
Use of different collimators and weights
Use different positions(i.e. isocenters) of the shots
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Selectivity in radiosurgery
Conformity describes how well the prescription dose is fitted to the target volume
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伽玛刀治疗AVM
病变直径小于2.5cm或病灶体 积小于10cm3的AVM，伽玛刀 治疗后2-3年闭塞率可达到 85%-90%。
肿瘤控制率可达到97%,面神经受损 率1-3%。
晚反应正常组织包绕早反应靶组织
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单个脑转移瘤（ＭＲ）
有占位效应
无占位效应
脑叶病灶可切除 非脑叶病灶不可切除
手术切除
完全切除
手术残留
SRS±WBRT
瘤床SRS或WBRT
肿瘤复发
原位复发
新发病灶
手术或再次SRS
SRS 或 WBRT
2-4 个脑转移瘤（MR）
光子
质子
4
wk.baidu.com子常规放疗（对穿野）
5
提高光子放射剂量的方法：
会聚
适形
调强
X刀准直器
诺 力 刀 多 叶 光 栅
伽玛刀治疗的原理及临床应用
设备的构成和原理 伽玛刀治疗的方法和程序 伽玛刀治疗的适应症 伽玛刀前景和展望
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伽玛刀治疗的原理及临床应用
1951年提出 1967年发明第一台伽玛刀 1974年第二代伽玛刀 1984年第三代伽玛刀 1992年第一台用于商业化安装(4B型) 1998年第四代伽玛刀(C型) 2000年第四代伽玛刀(C型-APS) 2006年第五代伽玛刀(Perfexion)
完整覆盖肿瘤， 保护正常结构， 控制热点区域， 缩小辐照体积。
TPS
28
29
伽玛刀治疗的适应症
Vascular - Arteriovenous
malformations(AVM)
Tumors - Meningioma - Pituitary - Acoustic neuroma - Metastases - Gliomas
伽玛刀治疗程序
17
18
Procedure
1
Frame fixation
2
Imaging
3
4
5
Treatment Treatment Follow-up
planning
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建立三维立体坐标系
X:50-150mm Y:30-170mm Z:40-160mm
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靶区形成
Target + "Shots" = Target "filled" with dose
第12届国际Leksell伽玛刀年会(2004年维也纳)
伽玛刀治疗脑膜瘤的疗效和并发症
Kim报告22例大脑凸面、矢旁脑膜瘤的伽玛刀 治疗:7例出现脑水肿，4例原有瘤周脑水肿加 重;经过2-8个月的类固醇治疗,脑水肿消退; 96%的肿瘤控制良好。
Kim发现伽玛刀治疗后出现脑水肿者，肿瘤容 易缩小。
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垂体瘤伽玛刀治疗的疗效
Picozzi报告一组术后残留无功能垂体瘤的伽玛刀治 疗，将肿瘤分为术后随访观察组(55例)和伽玛刀治 疗组(48例)，在5年以上的随访中，73%-100%(平均 98%)的伽玛刀治疗组肿瘤未增大。
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垂体瘤伽玛刀治疗的疗效
Jagannathan报告了治疗74例ACTH型垂体瘤，随访 5-90个月(平均37个月),46例(64%)在伽玛刀治疗后10 个月左右尿中的游离皮质醇降至正常，76%的肿瘤缩 小，13例肿瘤复发(其中6例再次行伽玛刀治疗),18例 (24.3%)出现垂体功能低下。
Functional - Trigeminal neuralgia
Research areas - Movement disorders - Intractable pain - Cluster headache - Epilepsy - Glaucoma - Uveal melanoma - OCD
WBRT 肿瘤复发
SRS±WBRT 肿瘤复发
SRS
WBRT± SRS推量
再次 WBRT± SRS SRS推量
脑转移病人伽玛刀治疗
Pan等分析了281例肺癌脑转移病人: 伽玛刀加全脑放疗的平均生存期为14个月， 仅用伽玛刀治疗的平均生存期为15个月， 两者无统计学差异。
Grabel报道了伽玛刀治疗46例乳腺癌脑转移瘤病人： 伽玛刀治疗后0.5年、1年、1.5年和2年的生存率分别 为80%,54%,41%和34%; 伽玛刀治疗前或后接受全脑放疗者，0.5年和1年生存 率分别为82%和76%。 他认为多发转移瘤接受全脑放疗对延长生存期有益。
Kobayashi报告了67例GH型垂体瘤，随访1-12年(平 均5年以上)，MRI示1例肿瘤消失，31例肿瘤缩小， 17例肿瘤未增大;(73.1%)。40%的病例GH降至 5ng/ml,21%的病例GH下降50%以上，9例GH无降低 ，7例GH升高。
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晚反应正常组织包绕晚反应靶组织 脑膜瘤伽玛刀治疗后2年
Chung发现:当听神经瘤内有多个微小的囊 变或在伽玛刀治疗后肿瘤中心出现不强化 区时，听神经瘤将会缩小，肿瘤的长期控 制效果好。
第12届国际Leksell伽玛刀年会(2004年维也纳)
伽玛刀治疗听神经瘤的疗效
伽玛刀可作为中小听神经瘤的首选 治疗手 段，并具有安全、疗效高， 对面神经和三叉神经损伤轻的优点， 完全可以作为显微手术之外的又一 种治疗方式。
伽玛刀治疗听神经瘤的疗效和并发症
Lunsford总结17年伽玛刀治疗听神经瘤的长 期疗效及神经功能保留情况:
肿瘤的10年控制率为97%； 50%-70%的病人听力保持治疗前水平； 面神经和三叉神经受损率分别低于1%和2%。
第12届国际Leksell伽玛刀年会(2004年维也纳)
伽玛刀治疗听神经瘤的疗效和并发症
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Leksell Gamma Knife® C
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Leksell Gamma Knife® C
Helmet with collimators
Helmet supports
Automatic Positioning System
Cobalt-60 sources Beam channel
Shielding
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治疗前后对比
2001－07－05
2005－10－26
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伽玛刀治疗脑膜瘤的疗效和并发症
Quinones-Hinojosa报告91例8年随访结果:肿 瘤主要位于海绵窦、大脑镰旁和凸面，伽玛刀 治疗后26%的肿瘤缩小，61%的肿瘤保持不变， 13%的肿瘤控制不佳;23%的病例出现不良反 应，可能与肿瘤位于凸面和大脑镰旁有关。
第12届国际Leksell伽玛刀年会(2004年维也纳)
伽玛刀治疗脑膜瘤的疗效和并发症
Yamamoto报告了伽玛刀姑息性治疗10例体积 较大的脑膜瘤，由于肿瘤大且病人无法耐受开 颅手术，因此仅对肿瘤的附着点进行高剂量照 射，平均随访49个月，2例增大，再次行伽玛 刀治疗，8例肿瘤无明显增大。
第12届国际Leksell伽玛刀年会(2004年维也纳)
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人奥曲肽
Octreotide可能是直接通过受体后抑制，阻滞胰岛素样生长 因子(IGF-I)对外周组织的作用〔4〕，或间接地通过减少血 浆生长激素的浓度，抑制IGF-I的活性，从而抑制成纤维细 胞合成糖胺聚糖。
甲基双吡啶丙酮
手术前（1997年7月2日）：
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手术后（98年2月7日）
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伽玛刀术后（99年2月26日）
伽玛刀治疗的 原理及临床应用
山东省立医院 樊跃飞
医学核放射
光子：x-射线、γ-射线、β-射线
e 电子线: -1
带电：H+、C+、л介子等
重粒子
不带电：中子
带电粒子
The Ideal Dose Distribution
Dose
Photons
Protons ideal
Depth
Single beam dose distribution comparison of 6 Mev photons and proton beam
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立体定向放射外科（SRS）的定义
立体定向放射外科是一门独特的学科，指在特定 场合利用外部产生的离子辐射，抑制或消除颅内 或脊椎内的已确定的病灶靶区，却无需切开手术。 应借助高分辨的影像确定靶区。须由神经外科医 师、放射肿瘤专家和医学物理师组成的多学科团 队参与治疗过程以保证患者治疗的质量。
典型的立体定向放射外科，凭借固定安装的立体 定向定位头架、其他的固定技术和/或立体定向影 像辅助装置，一次完成。也可分作多次完成，但 最多不超过五次。
Lunsford
周边10-20(13)；
1987-1991:
98%
平均16 829
1992年:
12.5-13
98.6%
面N受损率
2.2% 暂时性
21% (1820Gy)
<1%
三叉N 听力保
受损率
存
61%
27%(1820Gy)
3.1%
70%
Chung
195
周边13(11-18.2)； 中心21.9(17.1-34)
用高清晰MR薄层(2mm)扫描，强化对比确认数量的脑转移瘤 评估原发肿瘤控制情况和病人身体状态。
条件较好的
条件比较差的
肿瘤对放射线敏感 肿瘤对放射线不敏感
只做SRS 原位复发
SRS±WBRT
WBRT±SRS推量
肿瘤复发
新发病灶
再次SRS
SRS 或 WBRT
多发>4 个脑转移瘤（MR）
传统的方法
积极的方法
Hasegawa Mdarhri Marseille
shanghai
73 1000 146
周边14.6；最大剂 量28.4
周边12-14(13) 中心23-31(27)
95% 87% 97% 92%
97%
1.4% 暂时性
1.1%
<1.3%
0.6%
97%
暂时性11%永 久性1.3%
7%
60%
77% 59%
伽玛刀治疗听神经瘤的疗效和并发症
日本学者报道了1991~1993年治疗随访结果:
10年控制率为86%，肿瘤的复发增大均发生在 伽玛刀治疗后5年内;
伽玛刀治疗5年后，如果肿瘤处于缩小或保持不 变或未增大者，以后肿瘤将不会复发增大。
第12届国际Leksell伽玛刀年会(2004年维也纳)
伽玛刀治疗听神经瘤的疗效和并发症
Prasad回顾分析伽玛刀治疗1000多例听神经 瘤与显微外科治疗3000多例听神经瘤的疗 效和神经功能保留情况:
伽玛刀对听神经瘤的长期控制率为94%,面神经 功能的保留率为95%;
显微外科治疗听神经瘤的控制率为93%,面神经 功能保留率为81% 。
第12届国际Leksell伽玛刀年会(2004年维也纳)
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APS可拆卸（自动/手动）
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伽玛刀治疗的生物效应
单次较高的放射剂量可以使DNA双 链断裂，失去增殖能力，或丧失持有 的功能，肿瘤细胞裂解而被吞噬细胞 吞噬、吸收。丧失功能的组织纤维化, 而靶外的放射剂量很小,所以对周围组 织几乎无明显损伤。治疗后用显微镜 观察,靶点内外的界限非常清楚,象刀割 一样,形象的称之为“伽玛刀”。
听神经瘤伽玛刀治疗指南
2004,10,8 2004,10,26 2007,12,10
听神经瘤手术后 伽玛刀治疗后
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伽玛刀治疗听神经瘤的疗效和并发症
作者
例数
治疗剂量(GY)
肿瘤控 无再手 制率 术比率
Litvack and Noren
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周边12±0.6；最 大剂量25.4
96.7%
97.7%
第12届国际Leksell伽玛刀年会(2004年维也纳)
伽玛刀治疗脑膜瘤的疗效和并发症
Kuita报告了海绵窦脑膜瘤的伽玛刀治疗，小 的脑膜瘤仅行伽玛刀治疗，大肿瘤先行手术切 除部分肿瘤，保留神经功能，然后再行伽玛刀 治疗;肿瘤平均周边剂量16Gy,肿瘤的5年控制 率为94%，脑神经功能明显改善。
Selectivity also takes irradiation to normal tissue into account
Conformal
Conformal and
selective
High Conformity - Low Selectivity
High Conformity - High Selectivity