Miért kezeli a sztereotaktikus sugársebészet elsősorban az agyat?

Ha valakinek olyan kezelési tervet írnak fel, amely sztereotaxiás sugársebészetből áll, akkor beléphet a sugárterápiás központ biztos abban, hogy az egyik leghatékonyabb kezeli őket, pontos és legrégebbi elérhető sugársebészeti kezelések.

A sztereotaxiás sugársebészet elve, amint azt az úttörő Lars Leksell Gamma Kése Az 1940-es évek végén az volt, hogy több kis sugárnyaláb, amely egy adott ponton konvergál, sokkal nagyobb hatást fejthet ki anélkül, hogy károsítaná a környező szöveteket és minimálisra csökkentené az általános expozíciót.

Ezt a kezelést, noha az elmúlt fél évszázad során módosították és finomították, következetesen alkalmazták és hatékonyak már azelőtt is, hogy a kezelések MRI- és CT-vizsgálatokkal történő hatékony feltérképezésére léteztek volna. 

Ez természetesen nagy kérdéshez vezet; ha a Gamma Knife ilyen hatásos, miért nem alkalmazták széles körben a sztereotaktikus elvet a sugárterápiás kezelés más formáiban az agyon és a gerincen kívül?

A válasz összetett, és az orvoskutatók mindent megtesznek, hogy megpróbáljanak változtatni.

Az Élet Tengere

A szinte tautologikus válasz arra, hogy a Gamma Kést miért nem kifejezetten más testrészek kezelésére használják, az az, hogy csak az agy számára tervezték, és egy nagyon specifikus orvosi készülékre támaszkodik, amelyet csak a fejben használnak, és nem bárhol máshol használt.

Ennek része az is, hogy a vázrendszer, amely a helyén tartja a fejet a Gamma Knife kezeléshez alapuló Horsley-Clarke A keretet eredetileg különféle állati agyak atlaszának létrehozására használták, majd négy évtizeden keresztül az emberi fejre alkalmazták.

Ez az eszköz, bár Leksell úr és mások erősen módosították, ugyanolyan alapvető és létfontosságú a Gamma Knife sikeréhez, mint maga a sugárzás forrása. Ez az oka annak, hogy a kezelést a háromdimenziós orvosi képalkotás széles körű elterjedése előtt tesztelték és alkalmazták.

Ez azt jelentette, hogy néhány meglehetősen összetett feltérképezésnek köszönhetően egy sor koponya röntgenfelvételt lehetett háromszögelni a sztereotaktikus nyalábok pozicionálására a betegek hatékony kezelése érdekében. Miután a CT-vizsgálatok és az MRI-k megérkeztek, ez csak még pontosabbá tette a folyamatot.

Ennek nagy része magának Leksell úrnak tudható be, aki híresen azt mondta, nincs olyan eszköz, amely túlságosan pontos lenne az agyon való használatra, de bár a pontos megközelítés nyilvánvaló okokból kötelező, viszonylagosan könnyebben megvalósítható.

A koponya segít mindent a helyén tartani, és relatíve kisebb eltérések mutatkoznak a daganatok és az elváltozások helyzetében, ami lehetővé teszi a konzisztenciát és a nagyobb pontosságot. 

Párosítsa ezt a sztereotaktikus kerettel, amely megakadályozza a fej mozgását a kezelések során, és talán érthető, hogy a Gamma Knife egy rendkívül hatékony célzott kezelésnek indult, és idővel egyre pontosabbá vált.

Ezzel szemben a test többi része sokkal kevésbé egységes és mozgékony. A szervek folyamatosan mozognak a testben, nem csak pulzálás, összehúzódás és ellazulás, hanem a test helyzete alapján pozícióváltás is.

A szervek használatuk függvényében változtatják alakjukat, az izmok, mint a diafragma befolyásolják az alakjukat, sőt a testtartás és az, ahogyan az emberek fekszenek, megváltoztathatják a szervek alakját, méretét és helyzetét, különösen a hasban.

Ez egy fő probléma a sugárterápia tervezésekor, mert a légzés mozgó célpontot hoz létre, amely befolyásolja a kezeléseket, gyakran szélesebb nyalábokat és több járulékos károsodást tesz szükségessé az egészséges szövetekben, hogy biztosítsa az összes rákos sejt elpusztulását.

Vannak módok e problémák enyhítésére, például keretek és gipszkartonok használatával, hogy legalább egy testrészt biztonságosan a helyén tartsanak a kezelés során, de sokkal több variáció létezik, mint az agy esetében, és nem csak különböző kezelések, hanem más kezelési filozófia.

Az évek során történtek kísérletek ezen változtatni, elsősorban az orvosi képek előállításának és értelmezésének sebességének növelésével, és ez oda vezethet, hogy a jövőben ilyen pontosságú Gamma Knife-szerű kezelések válnak lehetővé.

Ahhoz azonban, hogy ez megvalósulhasson, a valós idejűhez közeli formára van szükség a testrészek háromdimenziós képalkotása, amely felhasználható a kezelések megtervezésére aznap, amikor azokat végrehajtják, mivel az agytól eltérően sokkal nagyobb szervmozgások lehetségesek.

Ez a széles körben valós idejű adaptív sugárterápiaként ismert koncepció legalábbis elméletileg lehetséges, de egy széles körben használt valós idejű képalkotó rendszert igényel, amelyet legalább 2024-ig nem használtak széles körben.