伽玛刀发展从台到第六代

　　伽玛刀是怎么发展起来的？第一台伽玛刀、第二代伽玛刀、第三代伽玛刀、第六代伽玛刀等伽玛刀各有哪些特点？

　　世界上第一台伽玛刀（Gamma Knife）：1967年，由瑞典神经外科医生Lars Leksell 和他的同事研制成功。

　　世界上第一台伽玛刀由呈半球形排列的179个钴-60源和两个准直器（collimator）组成。179个钴-60源产生的射线经过准直器校准均在球心集中，形成聚焦点，其目的是在不开颅的情况下，经一次性高剂量照射能在脑内白质传导束或脑内核团制造盘状毁损灶，以治疗功能性神经外科疾病，但是试验治疗的第一例病人为颅咽管瘤。

　　第二代伽玛刀：1975年， Leksell及其同事设计制造了第二台伽玛刀（第二代）， 它是由201个钴-60放射源和3个不同直径准直器组成，产生一个近似球形的照射野，用于治疗高度选择的脑动静脉畸形（AVM）、听神经瘤、垂体瘤和颅咽管瘤。

　　第三代伽玛刀：1984年瑞典医科达（ELEKTA）公司设计制造出第三代伽玛刀。它分为U型和B型两种，仍使用201个钴-60放射源，可采用CT、磁共振（MRI）扫描或数字减影血管造影（DSA）进行照射靶点三维坐标定位，使用半手工和半计算机化的Kula剂量计划系统进行剂量设计。

　　进入90年代，随着第三代伽玛刀在临床上的广泛应用，1993年医科达公司推出Leksell GammaPlan（LGP）剂量计划系统，实现了计算机图像处理，照射靶点设计，剂量计算一体化。

　　20世纪90年代中期，我国奥沃公司设计制造出旋转式伽玛刀，这里不作介绍。

　　第四代伽玛刀：1998年底医科达公司对B型伽玛刀进行改进，将人工调整靶点坐标工作完全由智能化计算机完成，1999年推出了智能化C型伽玛刀（第四代伽玛刀）。C型伽玛刀是在原B型伽玛刀准直器头盔上安装计算机控制的三维坐标自动摆位系统（APS）。APS可拆卸，当去掉APS，仍可进行人工调整照射靶点坐标。

　　第五代伽玛刀：在C型伽玛刀的使用过程中，医科达公司对APS系统进行不断的完善，计算机剂量计划软件进一步升级，从而出现了4C伽玛刀（第五代伽玛刀）。C型伽玛刀的出现，避免人工调整三维坐标时的误差，减少伽玛刀医护人员进出伽玛刀治疗室的时间，使整个治疗过程明显缩短。

图1：伽玛刀Perfexion的外形

图2：伽玛刀Perfexion准直器的外形（A）和剖面图（B）

　　第六代伽玛刀：2006年5月，瑞典医科达公司宣布了具有革命性创新意义的第六代伽玛刀——Leksell Gamma Knife PerfexionTM（如图1）。它的体积比目前使用的伽玛刀大，准直器系统由原来的半球形改良为圆柱锥形状（如图2），圆柱内的空间增大近3倍，可以将头部及颈部置于准直器内，治疗范围从脑部扩大到颅底、颅外的头颈部、颈椎、颈部脊髓和鼻咽部。但是，患者体部接受的放射剂量是C型伽玛刀的1%，伽玛刀治疗室内的放射剂量很低，可以在治疗室墙壁上安装玻璃窗，用于直接观察患者的情况。

　　Leksell Gamma Knife Perfexion使用192个钴-60放射源，其治疗床在计算机的控制下也可进行上、下、左、右移动以及前进和后退。伽玛刀的准直器全部安装在伽玛刀的内部，无需人工更换准直器头盔。Gamma Knife Perfexion治疗过程中的自动化程度进一步提高，精确度和安全性也得到了进一步提升。

　　医生需要要在Leksell GammaPlan（计算机）上设计好治疗计划，并将治疗计划传输到控制伽玛刀的计算机，然后将病人安放在治疗床上，头架固定在治疗床的卡坐上，较后按动治疗按钮，治疗的全过程自动完成。

　　第一台第六代伽玛刀安装在法国马赛，第二台安装在美国芝加哥，第三台将安装在英国伦敦。