立体定向放射治疗的基本情况及普通放疗的局限性

    立体定向放射外科（Stereotatic Radiosurgery, SRS）是以立体定向框架、准直仪及放射源为基础，在CT、MRI、DSA等影像辅佐下，将高能的放射线汇聚于某一局限性的靶灶组织，从而达到外科手术切除或毁损的效果，它既不同于常规外科手术，也不同与常规的放疗与间质放疗，SRS具有创伤小、无出血，所引起的放射性生物学效应主要局限于靶灶组织，而周围组织几乎不受损伤等特点。早期的SRS主要应用于功能神经外科，随着神经影像学、SRS技术设备的不断更新及日趋完善，应用范围日益扩大。其杰出代表就是伽玛刀、X-刀、光子刀及诺力刀。解放军第309医院放疗科匡山
 头部伽玛刀的历史及定义
    1967年10月瑞典研制成功世界上第一台6oCo作为放射源的装置——伽玛刀（gamma  knife），并施行了第一例伽玛刀手术（一例颅咽管瘤病人），它采用179个6oCo放射源，集中照射形成焦点，使脑组织形成一个盘形坏死灶，应用于脑动静脉畸形，恶痛等病人，取得了良好效果。1974年，改进后的第二代伽玛刀在瑞典斯德哥尔摩市Karolinska医院安装成功并将放射源增至201个，在脑内产生球形破坏灶，除成功用于神经外科外，由于位置误差进一步缩小，更适合于治疗颅内血管畸形与颅内肿瘤。20世纪80年代以来发展的第三代及第四代伽玛刀，在原有的基础上形成了多个等剂量中心，并可更换多种准直器头盔型号，放射的屏蔽保护有了进一步完善，照射产生的形状更趋复杂。随着CT、MRI等无创影像检查技术用于定位，极大地减少了患者的痛苦且使定位更加准确和直观，利用计算机强大的数据及图像处理功能，使剂量计划更加简便准确与安全，扩大了临床应用范围。1996年我国设计生产出旋转式伽玛刀，将6oCo源减少到30个，利用旋转聚焦方式对颅内靶点进行照射，射线束以不同的路径穿越周围组织，使健康组织的损伤更小，完全符合放射外科的需要。
    伽玛刀结合了近代神经外科、肿瘤放射治疗、放射物理、医学工程的理论与实践，是临床医学工程中综合性边缘学科，经过50年的不断完善，形成立体定向放射外科的发展主流，成为现代神经外科学的一个成熟的重要分支，具有微创、安全、有效、低并发症等特点。
     立体定向放疗的基本要求
 1）、精确的固定和定位技术；2）、内部器官运动的相对稳定；3）、高剂量区分布和靶区形状一致（适形）；4）、多野非共面照射技术（立体）；5）、3D-TPS制定放疗计划，是精确放疗实施的基础；5）、靶区边缘剂量梯度锐减；7）、高精度的治疗设备。
    立体定向放射治疗的局限性： 1）、乏氧细胞的放射抗拒性；2）、肿瘤细胞的细胞周期和时相的异型性；3）、靶区边缘对定位精度的高要求性；4）、放射线在靶区内分布的不均匀性；5）、肿瘤细胞在瘤体内位置的不确定性；7）、靶区周围敏感组织的放射耐受性。
    普通放疗技术有下列局限性：（1）生物学效应对肿瘤细胞含氧状态和细胞周期时相依赖性大；（2）受靶区周围敏感组织的放射耐受性限制，难以实现靶区的剂量升级；（3）治疗固定和定位精度差；（4）对肿瘤细胞的有效杀灭作用依赖肿瘤细胞亚致死损伤（subtal lethal death, SLD和潜在致死损伤（potential lethal death, PLD）的修复能力；（5）治疗疗程长，治疗增益小；（6）局部控制率低。01