颅脑疾病伽玛刀治疗及其并发症

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颅脑疾病伽玛刀治疗及其并发症

刘敬聘秦坤明王仁生黄丽雷海芳

刘敬聘秦坤明王仁生黄丽雷海芳(广西医科大学第一附属医院广西南宁530021)

【中图分类号】R615【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2013)01-0343-02

伽玛刀(Gammaknife)是立体定向放射治疗系统,它是利用立体定向技术对颅内靶灶进行精确定位,再用窄束伽玛射线精确的聚集照射以毁损靶灶组织,毁损灶边界锐利如刀割,类似如外科手术的效果,故称之为伽玛刀[1]。伽玛刀治疗无手术创伤,无疼痛、无出血,无感染及麻醉风险,治疗精确、安全、并发症少,病人无需长期住院,治疗后即可重返工作岗位,此外,还能对脑深部包括脑干在内的“禁区”进行伽玛刀治疗。伽玛刀已成为神经外科的一个重要手段,受到学术界的推崇和患者的青睐。放射性脑水肿(radiativecerebraledema,RCE)是伽玛刀治疗的常见并发症[2]。若能早期防治放射性脑水肿的发生,势必使伽玛刀更好发挥治疗作用,使治疗更安全。

1伽玛刀的发展史及临床应用

伽玛刀于1968年由瑞典人发明,利用立体定向技术与放射治疗技术融合,取伽玛射线的穿透能力和几何聚集原理,使靶点组织放射剂量达到毁损量,而周围正常组织所受到的辐射剂量在安全范围内,主要用于功能性神经疾病,如三叉神经痛等。1974年生产出第二代伽玛刀,治疗范围扩大到颅内肿瘤和脑血管疾病。20世纪80年代出现第三代伽玛刀,其靶点定位利用CT、MRI等无创技术,取代了传统X线定位治疗病人带来的痛苦,使治疗过程实现程序化、自动化,最大限度减少人为因素的误差,临床应用范围扩大至颅内大部分疾病。90年代我国研制出旋转式伽玛刀,特别是1997年玛西普公司研制出的“SRRS”型新一代旋转式伽玛刀,只采用25个钴源,使健康组织受辐射剂量较少、时间更短、换源成本更低。随着计算机技术的不断发展,也促进了伽玛刀剂量计划系统的不断改进和完善,使治疗更加精确、科学、自动化。随着临床广泛应用,临床治疗经验的积累,治疗适应范围也不断拓宽。目前伽玛刀的治疗范围几乎涉及神经外科的各个领域,其范围涵盖脑血管疾病、脑良恶性肿瘤及功能性疾病等[3]。

2伽玛刀治疗放射物理基础

伽玛刀是采用钴60源的r射线进行治疗,故称伽玛刀。钴60是一种人工放射性同位素,它是由无放射性的金属钴59在原子核反应堆中经过热中子照射轰击而生成的不稳定的放射性同位素。原子核不断衰变产生1.17Mev及1.33Mev伽玛射线,平均能量为1.25Mev,其半衰期为5.27年,每月衰减1.1%。“SRRS”型头部旋转式伽玛刀采用25个钴60放射源,初装能量达6000Ci,5-8年后换源一次,有4mm、8mm、14mm、18mm、22mm五种直径准直器,使治疗范围更多选择,应用范围更广,适于治疗体积更大的病灶[4]。但更大的准直器治疗时脑水肿发生率较高。伽玛刀治疗靶边缘剂量梯度大,每离靶区1mm剂量下降达10—20%[5],使周围组织能受到很好保护。同时旋转式伽玛刀在保证源体和准直器精确旋转和射野的精确聚焦的基础上,提高了辐射野边界的清晰度和规则性,减少了辐射半影,提高“刀”的锋利程度。

3伽玛刀治疗的放射生物学基础

伽玛刀治疗是采用单次高剂量聚焦照射,即一次照射即达到治疗效果,不同于常规放射治疗的低剂量分次照射,因此与常规放疗生物效应的“4R”有所不同[6]。根据线性二次模型:S=e-αD-βD2得出α/β比值,将组织分为早反应组织及晚反应组织,早反应组织为更新快的组织α/β≈8-10;晚反应为更新慢的组织α/β≈2-3。伽玛刀治疗的病灶中,根据靶组织与正常组织的包绕关系可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类组织,根据靶组织的归类可初步评估治疗预期效果[7]。

4伽玛刀治疗常见并发症

伽玛刀治疗颅脑疾病后主要并发症是导致神经细胞死亡引起放射性脑病。放射性脑病又可分为急性反应期、亚急性反应期及慢性反应期,其急性反应期及亚急性反应期常见表现为脑水肿[8]。因此,若能有效地早期防治脑水肿,就可减少放射性脑病的发生[9]。

放射性脑损伤的发病机制,目前认为有两种:直接物理刺激作用和微血管病变作用[9]。直接物理刺激指射线直接损伤细胞DNA,使DNA双链断裂,细胞死亡。微血管作用指微血管系统损伤后,引起局部缺血坏死而继发脑损伤。放射性脑病与放射总剂量、照射体积、病理类型、部位、年龄及个体放射敏感性差异等均有密切关系,其中与照射体积关系最密切,呈正比关系[10]。因此,能协调好照射体积、剂量及部位等关系,在取得良好的治疗效果的情况下有效地减少并发症的发生[11]。

放射性脑病的急性反应期发生于照射后0.5-3个月,主要是由于毛细血管受损,组织细胞缺血缺氧,抑制细胞膜上钠/钾ATP酶,大量水分子进入细胞内,引起细胞毒性脑水肿,主要表现为头痛、呕吐、嗜睡、视乳头水肿、视力下降等。亚急性反应发生于4-11个月,为脑水肿及颅内压进一步加重的表现。慢性期可表现为偏瘫、失语等严重症状。

当前对脑水肿的治疗主要是用地塞米松和甘露醇为主的降压治疗,必要时需开颅减压及引流术。早期发现、预防用药、及时治疗是控制颅脑疾病伽玛刀治疗后脑水肿的关键[12]。

参考文献

[1]王迎选,王所亭主编.现代立体放射治疗学.北京:人民军医出版社,1999,53.

[2]沈光建,邹咏文等.伽玛刀治疗后脑水肿相关因素的临床分析.立体定向和功能性神经外科杂志,2000,13(2):75.

[3]AdamsRD.Theneuropathologyofradiosurgery.StereotectFuntNeurosurg,1991,57(2):83.

[4]胡逸民主编.肿瘤放射物理学.北京:原子能出版社,1999,108-112.

[5]OstertageChB.Stereotacticradiationtherapyandradiosurgery.StereotactFuntNeurosurg,1994,63(9):225-227.

[6]KalapurakalKA,SilvernanCL,Akhtarn,etal.Intracranialmeningioomas:factorthatinfluencethedevelopmentofcerebraledemaafterstereotacticradiosurgeryandRadiationtheraoy.Radilogy,1997,204:461.

[7]GanzKC,acklumdEQ,thorsefa,etal.TheresultsofGammaKnifesurgeryofmeniningiomas,relatedtosizeoftumoranddose.SterotactFunctNeurosurrg,1993,61(Suppl1):23.

[8]ShenoudagsouhamI,LpodgorsakEB,etal.Radiosurgeryandaccelerapyforpatientswithgiloblastoma.CanJNeurolSci,1997,24:2,110.

[9]FlickingerJC,KodziolkaD,Pollock,BE,etal.Complicatioonjsfromarteriovenousmalformationradiosurgery:multivariteanalysisandriskmodeling.IntJRadiatOncolRoilPhys,1997,38(3):485.

[10]KjellberRN,AbeM.Stereotacticbraggpeakprotonbeamtherapy.in:Lunsfordbv,LD(ed).Modernstereotacticneurosurdery.Boston:MartinusNijhoff,1988:463.

[11]VogesJ,treuerH,turmv,etal.Riskanalysisoflineracceleratorradiosurgery.IntJRadiatOncolBiolPhys,2006,36(5):1055.

[12]FlickingerJC,PollockBE,KondziolkaD,etal.Adose-responseanalysisofarterivoverousmalformationsobliterationafterradiosurgery.IntJRadiotOncolBiolPhys,1996,36:873.