Einzeldosis-Bestrahlung, die in der Lage ist, bestimmte Gehirnzustände ohne Operation zu behandeln
Die Gamma Knife Radiochirurgie ist eine fortschrittliche Operationstechnik, bei der ein hochfokussierter Strahl zur präzisen Zerstörung von Gewebsbereichen verwendet wird. Obwohl es sich um eine Operation handelt, beinhaltet ein Gamma Knife-Verfahren weder Schnitte noch ein Skalpell.
Das Verfahren ist weit weniger invasiv als eine konventionelle Operation und bietet eine höhere Präzision bei schwierigen Operationen, vor allem im Gehirn.
Aus diesem Grund können Gamma Knife Operationen oft ambulant oder mit einem Krankenhausaufenthalt durchgeführt werden.
Geschichte
Die stereotaktische Radiochirurgie wurde 1949 vom schwedischen Neurochirurgen Lars Leskell mit dem Ziel entwickelt, kleine Hirnareale zu behandeln, ohne das angrenzende Gewebe zu schädigen.
Leskells frühe Entwürfe für das Gerät verwendeten Röntgen-, Protonen- und später Gammastrahlen, um einen schmalen Strahl von Strahlung an einen Zielpunkt im Gehirn zu liefern. Durch die Ausrichtung von Strahlung aus mehreren Winkeln könnten die konvergierenden Strahlen eine tödliche Dosis abgeben, um Tumore zu zerstören, Nerven zu blockieren oder Blutgefäße mit minimalen Kollateralschäden zu schließen.
Leskell führte das Gamma Knife 1968 offiziell ein. In den 1970er Jahren war das Gamma Knife voll stereotaktisch (dreidimensional in Ansatz) mit der Einführung von Magnetresonanztomographie (MRT) und Computertomographie (CT) Scans. Das erste Gamma Knife wurde erst 1979 in einer Vereinbarung zwischen Leskell und der University of California, Los Angeles, den Vereinigten Staaten gebracht.
Das Gamma Knife ist heute das eingetragene Warenzeichen von Elekta Instruments, Inc. in Stockholm, Schweden.
Ähnliche radiochirurgische Geräte
Neben dem Leskell-Gerät wurde 1952 ein ähnliches Instrument namens linearer Teilchenbeschleuniger (Linac) als eine Form der fraktionierten (Mehrfachdosis-) Strahlentherapie erfunden.
Erst 1982 konnte das Gerät in der Radiochirurgie eingesetzt werden.
Das Linac-Gerät unterscheidet sich vom Gamma-Messer dadurch, dass es hauptsächlich für die Strahlentherapie in mehreren Körperteilen verwendet wird. Das Gamma Knife hingegen wird fast ausschließlich für die Gehirn-Radiochirurgie eingesetzt. Darüber hinaus erfordert das Linac-Gerät weitaus mehr Technologie und Fachwissen, wenn es für die Radiochirurgie verwendet wird, und liefert einen viel breiteren Strahl im Vergleich zum Gamma Knife (1,1 Millimeter gegenüber 0,15 Millimeter).
Ein neueres Konzept namens Linac Cyberknife wurde 2001 eingeführt und entspricht weitgehend dem Gamma Knife Konzept. Das Gerät, das an einem Roboterarm angebracht ist, liefert eine gezielte Bestrahlung aus mehreren Winkeln, hat jedoch im Gegensatz zu anderen Gammamessern im Vergleich zu anderen Formen der Krebsstrahlentherapie keine verbesserten Überlebensraten gezeigt.
Eine letzte Art der Radiochirurgie, die bei der Protonenstrahltherapie (PBT) bekannt ist , verwendet einen Strahl von Protonenteilchen, um erkranktes Gewebe zu bestrahlen. Eine 2012 von der American Society of Radiooncology durchgeführte Studie kam jedoch zu dem Schluss, dass PBT keine Vorteile gegenüber herkömmlichen Formen der Strahlentherapie mit Ausnahme von Kinderkrebs des Zentralnervensystems, schwerem Augenmelanom und Chordomen (einer Art von Knochenkrebs) bietet.
Trotz der potenziellen Vorteile von PBT sind die außergewöhnlichen Kosten des Systems (zwischen 100 und 180 Millionen US-Dollar) für die meisten Krankenhäuser nicht praktikabel.
Bedingungen behandelt
Gamma Knife Radiochirurgie wird am häufigsten verwendet, um Tumoren und andere Läsionen im Gehirn zu behandeln. Es kann aber auch bei der Behandlung bestimmter Schmerz- und Bewegungsstörungen sowie vaskulärer Anomalien im Gehirn wirksam sein.
Das Gamma Knife wird hauptsächlich verwendet, um die folgenden Bedingungen zu behandeln:
- Hirnmetastasen (Krebs, der sich von Tumoren in anderen Organen ins Gehirn ausgebreitet hat)
- Glioblastom (eine Art von Hirntumor)
- Akustisches Neurom (ein nicht krebsartiger Tumor am Nerv, der vom Innenohr zum Gehirn führt)
- Meningiom (ein typischer nicht-krebsartiger Tumor, der aus den Membranen entsteht, die das Gehirn und das Rückenmark umgeben)
- Hypophysenadenom (ein nicht krebsartiger Tumor der Hypophyse)
- Morbus Cushing (eine Hypophysenanomalie, bei der der Körper zu viel von dem Stresshormon Cortisol produziert, das entweder auf gutartige Tumore oder Steroide wie Prednison zurückzuführen ist )
- Trigeminusneuralgie (ein Zustand, bei dem Druck auf den Trigeminusnerv extreme Gesichtsschmerzen verursacht)
- Essenzieller Tremor (eine neurologische Störung, die unwillkürliches und rhythmisches Zittern verursacht, unabhängig von der Parkinson-Krankheit)
- Arteriovenöse Malformation oder AVM (die abnormale Verbindung zwischen Arterien und Venen, meist im Gehirn oder in der Wirbelsäule)
Gamma Knife Radiochirurgie kann in Situationen verwendet werden, in denen die Hirnläsion nicht durch konventionelle Chirurgie erreicht werden kann oder bei Personen, die einen offenen chirurgischen Eingriff wie eine Kraniotomie nicht tolerieren können.
Da sich die positiven Auswirkungen eines Gamma Knife-Verfahrens langsam im Laufe der Zeit manifestieren, wird es nicht für Personen verwendet, deren Zustand eine sofortige oder dringende Behandlung erfordert.
Wie es funktioniert
Das Gamma Knife-Verfahren wird "Operation" genannt, da es in einer Sitzung mit den gleichen klinischen Zielen einer regulären Operation durchgeführt werden kann. Die Wirkung des Gamma Knife unterscheidet sich je nach Art der zu behandelnden Krankheit:
- Bei der Behandlung von Tumoren zerstört die fokussierte Strahlung die DNA in Tumorzellen. Dies stört die Fähigkeit der Zelle, sich zu replizieren, wodurch der Tumor schrumpft.
- Bei der Behandlung von neurologischen Erkrankungen verursacht der Strahl der Strahlung die Bildung einer Läsion, die Nervensignale blockiert.
- Wenn es zur Behandlung von AVM verwendet wird, kann das Gamma Knife die Größe und das Volumen von Blut reduzieren, das durch ein Gefäß fließt, wodurch das Risiko eines Bruchs oder Schlags verringert wird.
Die Maschine selbst ist ähnlich aufgebaut wie ein MRT- oder CT-Scan mit einem flachen Bett und einer röhrenartigen Kuppel, in die der Kopf gelegt wird. Es ist jedoch nicht so tief wie die anderen Maschinen und ist vollkommen leise, so dass Klaustrophobie weniger wahrscheinlich ist.
Was zu erwarten ist
Ein Gamma-Knife-Verfahren umfasst typischerweise ein Behandlungsteam, einschließlich eines Strahlentherapeuten (ein auf Strahlung spezialisierter Krebsarzt), eines Neurochirurgen, eines Strahlentherapeuten und einer amtlich zugelassenen Krankenschwester. Die Vorgehensweise kann je nach Behandlungsbedingung leicht abweichen, wird aber normalerweise in folgenden Schritten durchgeführt:
- Wenn Sie zur Behandlung kommen, werden Sie gebeten, sich auf das flache Bett zu legen, wonach entweder eine netzartige Maske oder ein leichter Kopfrahmen verwendet wird, um Ihren Kopf zu stabilisieren und zu verhindern, dass er sich bewegt.
- Eine MRI- oder CT-Untersuchung würde dann durchgeführt werden, um den genauen Ort und die Dimensionen der Zielstruktur oder Abnormalität zu bestimmen.
- Basierend auf den Ergebnissen wird das Team einen Behandlungsplan formulieren, der die genaue Anzahl der Aufnahmen und die Platzierung des Strahls beinhaltet.
- Nach der Positionierung würde Ihr Kopf in die Kuppel bewegt und die Strahlenbehandlung würde beginnen. Sie wären vollständig wach und über eine Audioverbindung mit Ihren Ärzten verbunden. Je nach Zustand kann der Vorgang zwischen einigen Minuten und mehr als einer Stunde dauern.
Behandlung Nebenwirkungen
Während das Gamma Knife-Verfahren selbst schmerzfrei ist, kann die Verwendung von Strahlung manchmal Nebenwirkungen verursachen, die hauptsächlich auf eine Gehirnentzündung zurückzuführen sind. Der Schweregrad der Symptome ist tendenziell mit der Dauer und dem Ort der Strahlenbehandlung verbunden und kann umfassen:
- Kopfschmerzen
- Taubheit
- Übelkeit
- Verschwommene Sicht
- Die Schwäche
- Verlust des Gleichgewichts
- Haarausfall (normalerweise vorübergehend)
- Anfälle
Es kann andere Risiken geben, die mit Ihrem spezifischen medizinischen Zustand verbunden sind. Sprechen Sie mit Ihrem Arzt darüber, bevor Sie sich einem Gamma Knife-Verfahren unterziehen.
Wirksamkeit
Gamma Knife Radiochirurgie hat sich bei der Behandlung von gutartigen oder bösartigen Tumoren mit einer Größe von bis zu vier Zentimetern bewährt. Für Menschen mit metastasierendem Hirntumor wird das Verfahren als wirksam bei der Bereitstellung von Tumorkontrolle und Verlängerung der Überlebenszeiten angesehen.
Die Erfolgsraten variieren je nach der zu behandelnden Bedingung wie folgt:
- In Bezug auf AVM gilt die Radiochirurgie heute als die primäre Behandlungsform und hat je nach Lage des Gefäßes eine Heilungsrate zwischen 54 Prozent und 92 Prozent.
- Eine Studie aus Europa aus dem Jahr 2016 berichtete, dass Menschen mit Trigeminusneuralgie signifikant von dem Verfahren profitierten: 71,8 Prozent blieben drei Jahre lang schmerzfrei und 45,3 Prozent blieben über zehn Jahre lang schmerzfrei.
- In ähnlicher Weise berichtete eine Überprüfung der klinischen Studien aus dem Jahr 2012, dass 88,3 Prozent der Menschen, die wegen essenzieller Tremore behandelt wurden, nach 24 Monaten eine gute bis ausgezeichnete motorische Kontrolle aufwiesen.
- Eine Studie der University of Virginia School of Medicine aus dem Jahr 2013 zeigte, dass das Gamma Knife-Verfahren während der vierjährigen Studie eine 98-Kontrolle über Tumore im Zusammenhang mit der Cushing-Krankheit gewährleistete.
Akute Komplikationen nach Gamma Knife Radiochirurgie gelten als selten, mit den meisten in Zusammenhang mit der zugrunde liegenden Bedingung, sondern das Verfahren selbst.
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