leksell立体定向手术系统

伽玛刀一、概述•1951年瑞典Leksell教授提出立体定向放射外科（SRS）概念：利用立体定向技术，确定颅内靶点，将多束放射线汇聚于靶点而达到外科手术切除或毁损的治疗效果，而周围脑组织伤害很小，形成一门独立的放射神经外科学。

•它不同于常规外科手术，也不同于普通放射治疗，不需开颅手术，创伤小，所引起的放射性生物效应局限于靶点组织，而周围组织几乎不受损伤，可达到刀切样效果。

立体定向放射的种类:•γ-刀：来自钴源的γ射线•X-刀：X线加速器•质子刀：回旋加速器产生的质子束，能量比γ射线、X射线都要高。

但质子射线造价高、技术要求高，目前仅国外少数的医疗中心能够开展质子束治疗。

γ-刀：1968年Leksell试制了第一台γ-刀。

•随着技术发展，钴源由179个发展201个，配合CT、MRI、DSA等电子计算机图像分析仪等,使治疗过程自动化、程序化，提高了精确性，机械误差为0.1mm。

•瑞典产静态γ-刀：Ａ型（U）－1975年正式定型，179个钴源Ｂ型－201个钴源，Ｃ型－1999年问世，增加了自动定位系统(APS)，操作更简便、计划更精细，也减少了医生的辐射量和操作台的工作时间。

国产旋转式γ-刀－深圳傲华公司开发，打破了Leksell伽玛刀一统天下的局面。

为30个钴源，治疗时源体旋转，将射线聚焦于焦点。

该系统可产生准直良好的高能光子束,各项物理特性与Leksell伽玛刀Ｕ型相仿。

•治疗过程分4 步：–安装立体定向仪（头架）–影像定位（CT或MRI扫描）–剂量计划设计（设计治疗方案）–实施治疗（γ-刀照射）•优点：•无需开刀，无痛苦。

•省时简便，2－4小时即可完成，照射仅20分钟。

•治疗精确，精确度可达0.1mm•适应症广。

二、进展1、定位方面早期仅靠头颅平片、血管造影、脑室造影，限制了靶点的确认和定位。

CT和MRI简化和优化了靶点的确认,扩大了放射外科适应症。

功能磁共振(ＦＭＲＩ)可测定功能区位置,重合于解剖图,在定位时可以起到保护功能区的作用,该技术已初步应用。

立体定向伽玛射线放射治疗使放射线控制更科学、更精确，更安全，疗程短，疗效好。

放射治疗的临床应用及发展放射治疗在癌症治疗中担负着重要角色。

在我国70%以上恶性肿瘤病人采用过放射治疗,美国约60%,欧洲约45%由于传统放疗疗效依赖于肿瘤组织及周围健康组织对射线的敏感性和修复能力,多年来,放疗工作者都在努力探索较理想的放射治疗技术。

立体定向放射外科(SRS)、三维适形放疗(3D-CRT)和逆向计划调强照射(IMRT),这些放射治疗技术的出现为肿瘤患者带来了福音。

已渐成为癌症放疗的重要治疗方法。

立体定向放射外科（伽玛刀）与普通放疗的区别：立体定向放射外科：方法简便而安全,在门诊即可完成,易为病人接受。

手术：创伤性大,病人的痛苦大,死亡率及并发症发生率较高,还有感染及出血的危险,有些深部病变根本无法手术切除。

立体定向放射治疗（SRT）与立体定向放射外科（SRS）的概念与区别：共同点：都是利用立体定向技术进行病灶定位，照射靶区的放射治疗技术。

不同点：常规分割放疗与伽玛刀治疗的关系单次大剂量对控制属于早反应组织的肿瘤有利, 伽玛刀大剂量的照射注定只能治疗较小病变,常规分割放疗时,医生可以大胆地做减量全脑照射,残灶留给后续的补充性伽玛刀消灭之。

两者可相辅相成。

头部伽玛刀的组成部分及种类：头部伽玛刀的组成：放射源、准直器、立体定向仪、计算机剂量计划系统及治疗床。

目前全世界仅有两2种头部伽玛刀产品：瑞典医科达（Elekta）公司生产的静态伽玛刀：组成：201个60Co作为放射源。

深圳奥沃国际公司（OUR。

Co.）设计生产的旋转式伽玛刀：组成：30个60Co作为放射源，采用旋转聚焦方式。

旋转式伽玛刀相对静态式伽玛刀治疗后脑水肿相对较轻。

头部伽玛刀治疗：一般不需要住院1、动静脉畸形（包括隐性者）2、转移瘤3、各种良性肿瘤：如听神经瘤、脑膜瘤、颅咽管瘤、三叉神经瘤、松果体瘤、脊索瘤、垂体瘤等。

4、胶质瘤等恶性肿瘤，5、颅内肿瘤总体的适应症，1）肿瘤最大直径<3.0cm，中线结构无移位及颅高压症状尚不明显者；2）鞍区肿瘤没有视神经受压现象者；3）脑干肿瘤在脑干中体积不超过1/4者；4）转移瘤瘤体数不超过3个月，且无严重颅高压症状者；5）颅内肿瘤术后复发，或首发肿瘤因病人高龄、体质虚弱，难以承受手术风险者。

立体定向仪及立体定向手术计划系统技术参数及要求（重点参数请用标注；参数无指向性）立体定向仪、配套穿刺器械（血肿排空针，活检针等）和手术计划软件。

一、硬件及配置技术要求.要求靶点定位精度精确。

1.保证操作简单，同时可进行连台手术（采用无菌隔离膜保护操作臂）。

2.扫描方式：采用头部贴马克标记物方式进行薄层扫描，无需安装主框架及CT或MRI适配器进行扫描（马克可重复使用）。

3.操作简单方便。

患者可任意体位进行手术，同时手术视野开阔无手术死角。

4.坐标参数范围：X方向TOOmm —100mm。

Y 方向一nOmm —130mm。

Z 方向 Omni —90mmo.手术操作范围：把持器前后调节0T80度把持器左右调节20-160 度.整体配置要求：硬件配置需同时满足在CT扫描下或MRI扫描下独立手术。

5.手术器械齐全：配标准针、穿刺针、活检针、等（包含针芯、针套），同时配多规格适配夹（共8对）满足不同手术需求，如DBS植入、血肿穿刺引流、颅内活检等。

6.手术床连接器可采用滚珠万向轴或标准万向轴选择，满足临床仰卧、俯卧、侧卧等各种体位手术要求。

二、手术计划软件功能要求.软件可处理对象：CT、MRI数据1.软件数据接口： Dicom接口.临床功能3.1能读取Dicom图像中患者姓名、性别、年龄等信息，可输入编号。

3.2图像序列输入后可以单幅，多幅及全部显示。

3. 3可对断层图像进行窗宽窗位调节并显示。

3. 4可显示横断面、冠状面和矢状面的断层图像，并测量图像上任意两点的距离。

3. 5通过影像数据可重建三维图像表面头模。

3. 6可测量标定各马克标记点的三维坐标，并进行数据配准，且给出系统配准误差提示。

3. 7配准后可在断层图像上设定多个手术靶点及设定手术入口点。

3. 8在已设定手术靶点和和入口点的情况下，系统可显示手术三维入路，及显示手术入路轨迹视图进行手术模拟。

3.9系统可显示手术入口点到靶点的实际距离。

科室负责人签字：主管处室负责人签字:日期：。

立体定向颅内血肿清除术的手术配合【关键词】立体定向关键词:立体定向;颅内血肿;护理颅内出血是一种严峻危害人类健康的常见病，其发病率、致残率均较高。

内科保守医治和外科开颅手术清除血肿成效均不是很理想［1］。

随着立体定向神经外科的进展，立体定向手术不仅定位准确、方式简单、创伤小、平安有效，而且扩大了手术范围，提高了手术疗效。

我院于2002年10月―2004年12月，通过立体定向颅内血肿清除术医治颅内出血患者13例，取得了较好的疗效。

现将手术配合报告如下。

1临床资料1.1一样资料我院共通过立体定向血肿清除术医治颅内出血患者13例。

其中男8例，女5例，年龄34～78岁，平均年龄58岁。

自发性基底节出血9例，颞叶出血2例，枕顶叶、额顶叶出血各1例。

出血量为20～50ml。

其中意识清醒1例，嗜睡3例，浅昏迷8例，中度昏迷1例，偏身肢体运动障碍8例，失语4例，大小便失禁8例。

1.2方式局麻下安装Leksell头架，颅内血肿部位行CT定位扫描，利用TPS系统制定出穿刺打算，并可自动精准计算出血量。

进手术室，患者取仰卧位，安装立体定向导向仪，依照穿刺打算精准调整X、Y、Z值、依照颅内解剖结构与出血部位取进针途径，固定γ角。

局麻下颅骨钻孔，穿刺至靶点位，抽出或碎吸抽出颅内积血，血肿腔内置外引流管接无菌引流瓶。

术后去除导向仪、头架，送入病房。

2护理2.1术前预备2.1.1患者预备检查血常规、凝血功能、血糖、乙肝及艾滋病病毒标志物等。

术前剃头、禁食、禁水、昏迷患者予留置导尿管、甘露醇脱水降颅压、降血压至正常、术前30min肌注苯巴比妥钠。

对意识清醒患者要向其讲解手术的进程、该项新技术的优势，为患者提供与疾病相关的准确、详细的信息，以减少患者对疾病所造成的躯体损害和对医治方案不了解所带来的恐惧，使患者以最正确的内心状态同意医治，平稳度过手术关。

2.1.2物品预备备立体定向（Leksell）头架1套、立体定向导向仪1套、穿刺针1套，并对其精度进行测量校正，以保证设备的高精度性能。

立体定向放射外科立体定向放射外科（stereotaxic radio surgery，SRS）作为一种特殊的治疗手段，在临床中应用越来越广泛，其安全性及有效性得到了医学界的广泛认可，但SRS有其严格的应用指征，只有严格掌握适应证，才能在尽可能降低并发症的前提下发挥最大功效。

SRS是立体定向神经外科技术与放射治疗学相结合而形成的一门新兴学科，属于立体定向外科学范畴。

SRS的概念最早于1951年由瑞典神经外科专家Leksll提出，是指利用立体定向技术对颅内靶点进行精确定位，再用单次大剂量放射线集中照射靶组织，使之产生特殊的放射生物学效应而发生局灶性坏死，从而达到类似外科手术的效果。

SRS自20世纪50年代开始临床应用以来，经历了50多年的发展，近10年来随着医学影像学和计算机技术的迅速发展，SRS技术被广泛用于治疗神经外科疾病，并发展为神经外科的重要组成部分，为神经外科医生提供了一种成熟、可靠的治疗手段。

与传统的神经外科开颅手术相比，SRS治疗具有无创伤、不出血、不需全麻、治疗时间短、定位精确、对颅内重要功能区损伤小、术后并发症少等特点。

经国内外大量临床实践证明，SRS对某些颅脑疾病疗效肯定，甚至可以达到超过显微外科手术的治疗效果，但采用SRS技术治疗颅内疾病也存在很多不足和需要探讨之处，如不易明确病变性质、治疗后显效缓慢、不能尽快解除占位效应、脑动静脉畸形闭塞缓慢、某些疾病治疗后有发生脑水肿可能等，这些都是我们今后需进一步深入研究解决的问题。

（一）立体定向放射外科的放射物理学及放射生物学基础SRS的放射物理学及放射生物学知识是相当复杂的，有关这方面的介绍比较少，这里只对临床上经常涉及到的问题简单做一阐述。

1．放射物理学基础要提高肿瘤放射治疗的效果，必须提高其治疗的增益比，即最大限度地将射线集中到病变内，杀死肿瘤细胞，而使周围正常组织和器官少受或免受不必要的照射，这正是肿瘤放射治疗的目标。

近年来，随着影像诊断与放疗技术的进步，开展了三维适形放射治疗，这在肿瘤放射治疗方面可以说是一大进步，是放射肿瘤治疗学上的一项重要变革。

立体定向放射手术”的概念从1951年瑞典神经外科学家LarsLeksell首次提出“立体定向放射手术”的概念,到1967年完成首例伽玛刀治疗，放疗科真正应用于临床已有30余年，期间治疗了数百万患者，使之避免了直接手术的痛苦。

1975年，我国就引进了第一台医用电子直线加速器，开始了以医用电子直线加速器为主要放射源的阶段，放疗技术发展开始不断跨越常规，各种最新设备：射波刀、TOMO刀【关键词94】的出现，步入“精确放疗”阶段。

据统计，我国每年新增肿瘤人数180万，应有130万恶性肿瘤病人需进行放疗。

大约70%的肿瘤患者在治疗过程中需要做放疗，约有40%的肿瘤可以用放疗根治。

但实际情况是仅收治了28.3万人，而余下的100万失去放疗的机会。

为治疗肿瘤而诞生的放疗演绎到今天，已走过进百年历史，历经初级放疗时代、常规放疗时代和现代放疗时代。

长达50年的常规放疗时代，好比“小米加步枪”时代。

常规放疗的“误杀无辜”和化疗的“玉石俱焚”一样，令很多患者心有余悸。

直到现在，不少患者还抱着“宁愿等死，也不遭罪”的心理拒绝放疗和化疗。

其实，近年来，现代放疗技术已取得了重大突破，是很多肿瘤治疗的首选。

现在的放疗设备已能像精确制导的导弹一样，指哪打哪，在击毁癌肿时不会误伤正常组织。

因此在手术不能治愈的肿瘤，放疗有可能做到，而手术能治愈的肿瘤，放疗可能做得更好，创伤更小，生活质量更高。

放疗科设备也是几经更迭，从几代γ刀的研制，到X刀、60Co远程治疗机的出现，直到直线加速器的创新，这些改变适应着不同患者复杂病情的治疗需求。

进入90年代，随着影像技术及电子技术的不断进步，涌现了众多最新技术，其中尤以集调强放疗（IMRT）、影像引导放疗（IGRT）、剂量引导调强适形放疗（DGRT）于一体的TOMO最为亮眼，它是当今世界最先进的肿瘤放射治疗设备之一，在肿瘤治疗史上具有革命性里程碑的意义，开辟了放疗科的新篇章。

空军总医院放疗科主任、空军总医院肿瘤医院院长夏廷毅就曾形象得将癌症治疗比作一场战争，古代战场的冷兵器面对恐怖分子（癌细胞）束手无策时，TOMO等现代放疗设备可以通过集中火力，通过高剂量少分次的治疗模式，将可能四处逃窜的敌人（癌细胞转移扩散）封锁在包围圈中，防止其卷土冲来。

立体定向活检术对成人脑干胶质瘤的诊断价值周春辉; 魏铂沅; 杨帆; 董超; 韩武; 皇甫罗锴; 郭志峰; 张剑宁【期刊名称】《《转化医学杂志》》【年(卷),期】2019(008)005【总页数】4页(P304-306,317)【关键词】立体定向活检术; 脑干肿物; 脑干恶性肿瘤【作者】周春辉; 魏铂沅; 杨帆; 董超; 韩武; 皇甫罗锴; 郭志峰; 张剑宁【作者单位】100048 北京中国人民解放军总医院第六医学中心神经外科【正文语种】中文【中图分类】R739.41成人原发性中枢神经系统肿瘤中，脑干胶质瘤约占2%，对比其他颅内肿瘤，目前对脑干胶质瘤的临床表现和生物学特性了解甚少。

在已有研究中，多数研究者认为“脑干部位进行活检风险太高，而影像学诊断已足够准确”[1]，因此，治疗方案选择仅仅基于核磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)的影像学表现，而缺乏病理学诊断。

但通过对比立体定向活检术获得最终组织病理结果，基于MRI对脑干病变的定性诊断准确性并不高，而通过精确定位靶点、选择合理穿刺路径等能将活检安全性大大提高。

1 资料与方法1.1 一般资料根据分层统计[2]，选取中国人民解放军总医院第六医学中心神经外科2012年11月—2016年11月因脑干占位并进行立体定向活检术的成人患者(大于16周岁)，共151例。

其中男性74例，女性77例，年龄16～77岁，平均年龄39.4岁。

102例术前MRI诊断为脑干胶质瘤，49例术前MRI诊断排除脑干胶质瘤。

病变主体位于中脑43例、桥脑87例、延髓上部21例。

1.2 方法在151例实施活检手术的患者中，113例借助Leksell有框架立体定向系统，22例借助CAS-R-2型无框架立体定向系统，16例借助Brainlab导航系统。

24例由CT引导定位，127例由MRI引导定位。

49例选取同侧经前额穿刺路径，102例选取同侧幕下经小脑中脚穿刺路径。

立体定向放射外科治疗简介立体定向放射外科, 或放射外科, 这一概念是1951年由瑞典神经外科医生Leksell提出并最早使之得以实施，是指应用立体定向原理和技术, 对人体内肿瘤(称为靶点)施行精确定位,将窄束放射线聚集于靶点, 一次性给与致死性大剂量放射, 使靶点区域产生局灶性破坏而达到治疗目的学科。

这有一点类似于用透镜聚焦阳光，在一张纸上烤穿一点而又不损坏纸张的其余部份。

由于这种照射区边缘锐利如刀割, 故被称为“刀”。

这一技术的诞生，彻底避免了传统外科手术给病人带来的种种风险和痛苦，是人类医学史上深受医生和病人欢迎的又一最新发明。

它使医生和病人都梦寐以求的“开刀不出血、无创伤、不感染，突破手术禁区”，从神话变成了现实。

立体定向放射外科治疗和传统的放射治疗有着根本的区别，传统的放射治疗是利用正常组织和肿瘤组织对放射线的敏感性差异来治疗疾病,而立体定向放射神经外科则采用给予致死性大剂量放射使靶点产生局灶性坏死达到治疗目。

由于采用的射线源不同,从放射物理学角度又分有γ-刀(伽玛刀)、X-刀及离子射线放射外科技术, 以γ-射线为能源的放射外科的称为γ-刀,而以产生X-射线为放射源的被称为X-刀, 此外尚有中子射线刀和离子射线刀等。

起初, 放射外科的伽玛刀和X-刀只能用于治疗脑部疾病, 如脑肿瘤和脑血管畸形, 随着立体定向技术和设备的不断改进和完善，立体定向放射外科的工作范围不断拓宽，现在的X-刀亦可以对颌面、颈部、脊髓和胸、腹腔实质性脏器的一些疾病(肿瘤和血管畸形)实施放射外科治疗。

由于伽玛刀本身的缺点, 如设备成本高, 治疗费用高, 60钴源需要定期更换以保证剂量率不至太低，更换一次60钴源的费用即高达50万美元, 60钴源的放射物理特性方面的局限性,存在放射污染等, 只能治疗头部小肿瘤，目前已有人提出淘汰伽玛刀。

X-刀到目前已得到很大发展, 同时X-刀可以治疗全身各个部位的肿瘤, 已有取代伽玛刀的趋势。

SRS、SRT、3D—CRT、IMRT一、立体定向放射手术（stereotactic radiosurgery ，SRS）：该概念由瑞典神经外科学家Lars Leksell于1951年最早提出,主要用于治疗颅内良、恶性病变.其特征是多个小野三维集束单次大剂量照射。

所谓立体定向放射手术，即用多个小野三维集束单次大剂量照射颅内不能手术的，诸如脑动静脉畸形(AVM)病等良性病变。

由于多个小野集束定向照射，周围正常组织受量很小，射线对病变起到类似于手术的作用，故名X (γ）刀。

γ—刀（γ-knife)：最早由瑞典Elekta公司研制，使用201个钴-60源集束照射.X -刀(X -knife)：由美国同道提出，几乎在Elekta γ刀装置临床安装使用的同时及稍后，用直线加速器的6—15MV X线非共面多弧度等中心旋转实现多个小野三维集束照射病变,起到与γ刀一样的作用，故称为X-刀(X—Knife)。

γ-刀、X-刀分别为瑞典Elekta公司钴-60γ刀装置和美国Radionics公司X刀装置的商品注册名。

它们的学名称为X（γ)线立体定向放射手术（stereotactic radiosurgery)，简称为SRS。

X(γ)线SRT（SRS）治疗过程：X(γ)线SRT(SRS）治疗一般要经过病变定位、计划设计和治疗三个过程.1、定位：利用立体定向装置(stereotaxy）、CT、磁共振和X线数字减影等先进影像设备及三维重建技术,确定病变和邻近重要器官的空间准确位置和范围，这个过程叫作三维空间定位，也叫立体定向。

2、计划设计:定位后利用三维治疗计划系统,确定X(γ）SRT(SRS)的线束方向，精确地计算出一个优化分割病变和邻近重要器官间的剂量分布计划，使射线对病变实施“手术”式照射。

3、治疗：X(γ)线SRT(SRS）治疗既可严格保护临近重要器官，又可使病变得到大剂量的破坏性照射，起到不开颅也能准确、安全去病的目的,很受患者和神经外科医师们的欢迎。

立体定向活检术在诊断多发性颅内胶质瘤的应用价值(附8例
报道)
董长征;赵文清;李文玲;赵庆秋;王昆鹏;康进生
【期刊名称】《立体定向和功能性神经外科杂志》
【年(卷),期】2007(20)2
【摘要】目的探讨立体定向活检术在多发性颅内胶质瘤诊断中的应用价值。

方法安装Leksell立体定向头架，MRI定位，对8例颅内有多发病灶的患者进行立体定向活检术。

结果经病理证实，8例患者中，星性细胞胶质瘤Ⅰ～Ⅱ级4例，Ⅱ～Ⅲ级2例，多形性胶质母细胞瘤1例，神经节胶质瘤1例。

结论立体定向活检术在确诊多发性颅内胶质瘤方面，具有重要价值。

【总页数】2页(P112-113)
【关键词】胶质瘤,多发性;立体定向活检术;MRI
【作者】董长征;赵文清;李文玲;赵庆秋;王昆鹏;康进生
【作者单位】河北省人民医院功能神经外科
【正文语种】中文
【中图分类】R739.41
【相关文献】
1.立体定向活检手术联合MR波谱诊断颅内多发胶质瘤1例 [J], 祝子峰;杜超;张磊超;田宇;吕忠文
2.立体定向活检术确诊多发性颅内胶质瘤8例 [J], 董长征;赵文清;李文玲;赵庆秋;王昆鹏;康进生
3.CT引导下立体定向活检术在诊断颅内疾病中的应用价值 [J], 宁丽洁;吴昌松;龙建敏
4.立体定向活检术在颅内生殖细胞肿瘤的诊断价值 [J], 高晓红;姜占涛;唐韬;白茫茫;王亚明;张剑宁;董超;韩武;赵浩;王国壮
5.多靶点立体定向活检术辅助诊断影像可疑颅内胶质瘤 [J], 郑虎;张红波;陈谦学;穆林森
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