Leksellův gama nůž
LEKSELLŮV GAMA NŮŽ
Leksellův gama nůž je naprosto unikátní radioterapeutické zařízení vynalezené v 60. letech 20. století švédským neurochirurgem, profesorem Larsem Leksellem (1907 – 1986). Myšlenka gama nože přišla s rozvojem tzv. stereotaktické neurochirurgie (neurochirurgická technika využívající k zaměřování a léčbě patologických ložisek v mozku kartézské stereometrické souřadnice). Profesor Leksell se zajímal o co nejméně invazivní operační metody. Po vynálezu stereotaktického systému byla rozvíjena myšlenka o operacích mozku bez otevření lebky.
Zde se zrodil geniální nápad – léčba lézí v hlavě pomocí paprsků gama. Gama nůž využívá 201 kobaltových zářičů (60Co). Tento nuklid kobaltu, s poločasem rozpadu asi 5,25 roku, emituje při své přeměně na 60Ni vysoce energetické gama záření. Vzniká tak 201 paprsků, které se sbíhají právě v jednom bodě. Do tohoto bodu, tzv. izocentra, je pomocí vypočtených souřadnic umístěno chorobné ložisko.
Dávka záření, kterou toto ložisko obdrží, je natolik vysoká, aby jej zničila a vyvolala hojivý proces, po kterém ve tkáni zbyde jizva. Přitom okolní mozkové struktury jsou vystaveny pouze minimální zátěži, která odpovídá jednomu svazku. Proto zůstává okolí téměř nedotčeno.
První prototyp byl instalován v roce 1968.
Princip
Jak již bylo vypsáno výše, principem funkce gama nože je kolimace mnoha paprsků gama do jednoho bodu. Centrování paprsků je prováděno pomocí tzv. kolimátorové helmy, která má ve svém plášti otvory potřebné velikosti pro usměrnění paprsků. Nejnovější model Perfexion již pracuje bez této helmy, což umožňuje mnohem větší manipulační prostor a zasáhnout tak lze i chorobná ložiska v krku.
Plánování a léčba
Po zjištění, že pacient trpí chorobou, jež lze léčit pomocí gama nože, a pacient na tuto léčbu přistoupí, je nutno podniknout několik kroků. Při několikadenní hospitalizaci, ještě před výkonem, jsou na pacientovi zaregistrovány příznaky jeho choroby a lékaři si tak udělají lepší představu o průběhu chorobného procesu.
Den před operací si pacient omývá vlasy desinfekčním alkoholovým roztokem (vlasy není nutno holit jako u invazních operací). Několik hodin před léčbou je pacientovi nasazen tzv. Leksellův stereotaktický aparát – zařízení, které umožňuje vytvoření souřadnic. Toto je nejnepříjemnější část léčby – rám je uchycen k lebečním kostem skrz kůži. V místech upevnění šroubů jsou však podána lokální anestetika.
Dále je provedeno zaměřovací vyšetření. Pacient se stereotaktickým rámem je odvezen na magnetickou rezonanci nebo na CT vyšetření (někdy též PET vyšetření nebo vyšetření pomocí kontrastních látek). Ke stereotaktickému rámu je přiložen koordinátový box, který má přesně stanovenou geometrii a obsahuje značky, které se zobrazí na výstupu vyšetření. U vyšetření pomocí magnetické rezonanční tomografie jsou to tenké kapiláry obsahující roztok CuSO4. U rentgenologických vyšetření potom měděné tyčky.
Po vyšetření pomocí zobrazovacích metod pacient čeká na zhotovení radiačního plánu. Získané výsledky zaměřovacích vyšetření jsou nahrány do plánovacího systému. Hodnotí je neurochirurg, radiační onkolog a radiační fyzik. Ti vytvářejí optimální ozařovací plán pro každého pacienta. Označuje se izocentrum, popř. několik izocenter. To jsou chorobná ložiska. Někdy se provádí tzv. koregistrace dat. Jde o spojování a překrývání snímků z různýcvh zobrazovacích metod tak, aby všechny anatomické i patologické struktury byly zřetelně rozeznány. Provádí se také kvůli zkresleným výsledkům.
Dále je nutno vyznačit tzv. kritické struktury – tkáně, které by byly ozářením nevratně poškozeny (sluchové a zrakové nervy, oční čočky). Paprsky, které prochází těmito místy, se odstiňují wolframovou zátkou (snižuje úroveň radiace paprsku na 0,2% původní dávky). Dále je pomocí zobrazených značek z koordinátového boxu vytvořena soustava souřadnic, díky které lze patologické ložisko definovat. Jakmile jsou souřadnice určeny, proběhne ještě počítačová simulace léčby. Slouží k určení ozařovacích poloh a určení ozařovacího času. Vypočítává se také celková dávka, kterou obdrží chorobné ložisko.
Léčba probíhá bez narkózy. Pacient se stereotaktickým rámem je uložen na lůžko přístroje. Stereotaktický rám je připojen k pozičnímu systému, který nastavuje vypočtené souřadnice a izocentra. Po nastavení /první/ ozařovací polohy je lůžko s pacientem zasunuto do radiační jednotky, na jejíž stěnách jsou umístěny zářiče. Ozáření jednoho izocentra trvá v řádech desítek minut. Lékaři s pacientem komunikují a sledují jej, pacient necítí, kromě tlaku šroubů, žádnou bolest. Po ozáření izocentra se lehátko vysune z radiační komory. Pokud je léčba u konce, vysune se úplně, sundá se stereotaktický rám a pacient jde odpočívat. Pokud je během léčby naplánováno několik izocentrer, lůžko se vysune jen částečně, poziční systém nastaví novou ozařovací polohu a znovu zajede do ozařovače.
Po skončení léčby jsou pacientovi podány narkotika k navození hlubokého spánku – do druhého dne. Při projevech nežádoucích účinků jsou podány uklidňující léky. Za několik málo dní se pacient vrací do normálního života.
Co se léčí
Leksellův gama nůž má využití nejen v léčbě anatomických abnormalit, ale také při léčbě funkčních poruch.
1) nádorová onemocnění
gliomy, glioblastomy a astrocytomy
meningiomy
uvelární melanomy
kraniofaryngiomy
nádory hlasivek
neuriomy akustiku
metastatické procesy
2) cévní anomálie
arteriovenózní malformace
3) funkční poruchy
úporná bolest hlavy
epilepsie
psychoneurózy
Parkinsonova nemoc
neuralgie nervu trigeminu
Leksellův gama nůž v ČR
U nás byl gama nůž instalován v říjnu 1992 po celonárodní sbírce na pomoc malému Míšovi s hluboko uloženým nádorem mozku. Sbírku uspořádala Nadace Charty 77 a předčila sbírku na stavbu Národního divadla. Gama nůž je tak ve vlastnictví této nadace, která jej pronajímá Nemocnici Na Homolce v Praze. Od jeho instalace na něm proběhlo nespočet různých operací a čeští lékaři z Homolky se stali uznávanou elitou v oblasti radiační neurochirurgie. Zjistili také, že pomocí gama nože lze léčit i úpornou bolest hlavy provázející zelený zákal.
V současnosti je v Praze nový typ gama nože, tzv Perfexion, který nemocnice získala na přelomu let 2009/2010. Vysvětil jej v té době nově jmenovaný pražský arcibiskup Dominik Duka.
Perfexion má díky svému revolučnímu kolimátorovému tělesu významnou přednost – odpadá nutnost užití kolimátorové helmy. To dovoluje lepší pohyb v radiační jednotce. Inovací je také nový poziční systém, který je součástí celého přístroje, ne pouze lůžka, jako tomu bylo u předchozího typu 4C. Během jedné terapie je tedy možno zasáhnout i mnohačetné metastatické procesy.
Původní gama nůž byl odkoupen firmou Elekta a vzhledem k jeho dobrému stavu bude instalován v jiné evropské nemocnici. Získané peníze použije Nadace Charty 77 na humanitární účely.
Výrobce
Gama nůž společně s komponenty pro stereotaktickou neurochirurgii vyrábí švédská firma Elekta Instrument AB založená Leksellem. Kromě toho také dodává stereotaktické ozařovače pro léčbu rakoviny, plánovací systémy a softwary, magnetoencefalografické přístroje atd.
V současnosti dodává tři druhy LGN: LGN 4, LGN 4C a LGN Perfexion.
Výhody a nevýhody
Hlavní výhodou LGN je samozřejmě skutečnost, že odpadá nutnost otevírat lebku. Tím se zároveň eliminuje riziko krvácení do tkáně a pooperační infekce. Pro pacienta je důležitá krátká délka hospitalizace. Pro zdravotní pojišťovny je předností cena zákroku – ta je totiž až o 30% nižší než u invazních operací. Terapeutickou výhodou je přesnost gama nože – při správném zaměření jsou minimálně zatěžovány okolní struktury. Nesporným přínosem je možnost terapie některých chorob, a to především nádorových, které jsou jinak neléčitelné.
Nevýhodou gama nože je nutnost instalace fixačního rámu, což je
pro pacienta nepříjemné.* Mínusem jsou nepředvídatelné reakce
organizmu na radiační zátěž (i při cílené dávce a minimální
radiaci organizmus reaguje radiačním syndromem projevujícím se
nevolností, zvracením, slabostí...). Pro pacienta je zatěžující
i zaměřovací vyšetření, a to hlavně pomocí MR. To trvá v
řádech desítek minut za nepříjemného hluku a v úzkém prostoru
prstence magnetické rezonance se dostavují pocity stísněnosti,
které jsou, především pro klaustrofobiky, značně trýznivé. Další nevýhodou také je, že gama nůž nelze použít v akutních případech, jako je např. krvácení do mozku při cévní mozkové příhodě, a to jednak kvůli zdlouhavému vytváření radiačního plánu, a jednak kvůli dlouho trvajícímu hojivému efektu (cévní poruchy se hojí 2-3 roky).
-----------------
* Firma Elekta však již vyvinula vlastní neinvazivní
stereotaktický rám, který se k hlavě upevňuje přisátím
fixátoru k tvrdému patru v ústní dutině a připevněním k týlní
kosti.