감마나이프

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Elekta stereotactic
radiosurgery leksell r-knife
목차
개요
 암 치료의 방법
- 수술 : 암환부 절제(유관적덩어리)
- 방사선치료 : 암조직의 사멸 (DNA 사슬
절단)
- 종양온열요법 : 암조직의 사멸(온도효과)
- 항암제 치료 : 암조직의 사멸 (약물 요법)
개요
 방사선 치료란 ?
- 방사선(전리방사선)을 이용, 암세포를 파괴
- 정상조직 방사선 피폭 최소화
종양조직 치유에 필요한 최적의 방사선 조사
- [정상조직과 종양조직의 치료 효과비(1이상이어
야함)를 이용]
개요
 방사선 수술의 종류
Gamma knife radiosurgery
LINAC Based cyberknife radio surgery
기타 (tomo therapy )
stereotactic radiosurgery
r-knife
 감마나이프란 감마선과 나이프의 합성어로 외
과용 칼을 사용하지 않고 고에너지의 감마선을
머릿속 병변 부위에만 집중시켜 조사함으로써
전신마취나 피부절개 없이, 그리고 정상 뇌조직
의 손상을 최소화하여 안전하고 정확하게 병변
부위만을 치료하는 방사선 수술장비.
적응증






양성종양-뇌수막종(meningioma)과 같은 양성 뇌종양
악성종양-전이성뇌종양과 같은 악성내종양
뇌혈관질환-뇌동정맥기형(avm),동정맥루(fistula)
기능성 뇌질환-파키슨병, 간질 등의 정신질환
안질환
척추 질환-경추부 종양 및 혈관질환
r-knife의 원리
Leksell Gamma Knife Perfexion 원리의 모든것
r-knife의 구성
 제어장치 – 치료계획이 완료되면 치료계획
된 정보를 제어부의 제어장치 컴퓨터로 전
송하고, 전송된 치료데이터에 따라 자동으
로 치료가 실행된다. 치료 시에는 다양한
안전장치와 정밀한 센서에 의해 치료가 계
획대로 진행되도록 한다.
r-knife의 구성
 치료장치 – 치료장치는 테이블과
collimator system, motor로 구성되어 있
으며, 테이블은 환자의 정위적 좌표로 테
이블 전체가 이동하기 때문에 환자는 전혀
이동을 느낄 수 없이 편안하게 치료받을
수 있다.
r-knife의 구성
 콜리메이터 시스템 – 콜리메이터 시스템은
조사 body 안에 8개의 sector로 나누어져
있으며, 각 각의 섹터는 24개의 선원으로
구성 되어 있다. 각 섹터는 4mm, beam
off, 8mm, 16mm 순으로 48개의 다양한
패턴을 구현하여 위험한 장기를 보호하면
서 병소를 효과적으로 치료 할 수 있다.
r-knife의 구성
 치료계획 시스템 – 환자의 뇌정위적 영상
으로 3차원 재구성된 영상을 보면서 종양
부위를 표시하고 주변의 중요장기를
critical structure로 지정하여 중요장기의
손상을 최소화하면서 방사선수술을 할 수
있도록 한다.
r-knife의 수술과정
 입원
- 수술 당일 또는 하루 전 병원에 입원한 후,
정맥주사를 맞고 감마나이프 센터로 이동
r-knife의 수술과정
 정위 틀(frame) 고정
- 머리에 국소마취를 하고 정위틀을 고정
- 정위틀은 검사와 수술 중에 환자의 머리가
움직이지 않도록 고정하고, 방사선이 공기
속을 지나가는 경로를 계산하여 병변의 위
치를 정확하게 향하도록 역할
r-knife의 수술과정
 영상촬영
-진단방사선과의 검사실로 이동하여 수술
에 필요한 영상검사를 시행합니다.
영상검사에 종류에는 MRI, CT 그리고 필요
할 경우 Angio 등이 있습니다.
이 때, 좌표의 기준위치를 제공할 수 있는 좌
표박스를 정위기구에 고정하게 됩니다.
(이 좌표박스는 영상촬영후 제거)
r-knife의 수술과정
 치료계획수립
- 촬영한 영상이 PACS를 통해(PACS없이 옮
겨지는 경우 존재) 치료계획실로 옮겨지고
의사는 물리학자와함께 정밀한 치료계획
(gamma plan)을 수립하여, 치료계획 프로그
램을 사용하여 치료에 가장 적절한 감마선의
분포, 양, 조사, 방법을 결정하고, 3차원 영상
으로 이를 검증하여 치료계획을 완성
r-knife의 수술과정
 감마나이프 치료
- 완성된 치료계획을 감마나이프 본체로 전
송하고 이에 따라 자동으로 수술을 시행
- 수술시간은 병변의 모양과 수에 따라 30분
에서 수시간이 소요된다.
- (MRI 검사처럼 마이크와 스피커를 통해 환
자와 의사소통)
r-knife의 수술과정
 정위기구 제거 및 퇴원
-수술이 끝나면 정위틀을 풀고 환자는 병실
로 이동하여 안정을 취한 후, 퇴원하여 일상
생활로 돌아갑니다.
r-knife의 장점
 장점
- 수술보다 안전하게 뇌병변을 치료 할 수 있고,
0.1~0.3mm이하의 오차범위 내에서 정상조직
에 손상없이 아주 정확하게 병소만을 치료할
수 있다. 환자는 고통 없이 편안한 상태에서 치
료받을 수 있고 경제적이며, 흉터가 거의 남지
않기 때문에 미용적으로도 우수.
r-knife의 단점
 단점
- 두개 내의 병변을 치료하는데 매우 효과적이지만 다른
부위의 병소는 치료하기 어려움. 고정장치를 부착할 수
있는 구조물이 없는 다른 부위에는 적용 할 수 없는데 이
는 감마나이프 장치를 자유롭게 움직일 수 없기 때문. 그
리고 두피에 고정 장치를 할 때 환자에게 불쾌감을 줄 수
있다.
방사선 수술은 치료효과가 지연효과를 나타냅니다. 즉,
보통 2~3년간에 걸쳐 서서히 치료효과를 보이기 때문에
혈관질환, 특히 뇌동정맥기형과 같이 출혈의 가능성이
높은 질환에서는 이 기간 동안 매우 주의를 필요로 하게
된다.
r-knife 초기모델
Lars Leksell
The stereotaxic method and
radiosurgery of the brain
Acta Chirurgica Scandinavia
Vol 102, Fasc 4, 1952
Therapeutic Index
Control
Complications
Dose (Gy)
95002052-01
r-knife B-type
r-knife C-type
Automatic Positioning System. 자동 좌표시스템
r-knife C-type
r-knife C-type
단, 테이블은 고정, 뇌의 심부치료 시 제한된 부위만 사용가능, 나머진
수동, 오차를 줄이기 어려움.
r-knife perfexion
 ① 완전자동화로 인한 정확성 향상
Perfexion은 완전 자동화를 실현. 감마나이프에
서 자동화란 사용자가 편리하게 사용하는데 목
적도 있지만 사람이 수행하다 발생할 수 있는 실
수를 제거하기 위해 모든 시스템을 자동화. 보다
치료의 정확도를 높이기 위한 자동화
r-knife perfexion
 ② 방사선선원의 조절로 인한 안전성 향상
기존에는 방사선선원이 고정되고 4mm, 8mm, 14mm, 18mm 조준
Collimator
system
8-16-8기를 교체하여
방사선의
모양을 만들었으며,
방사선
선원의 개폐
기
Collimator
system
8-16능이 16-16-16-16-16
없어 감마선이 항상 방출하는 상태로
인해 차폐문이 열리면 접
8-16-8-16-8-16
근이 불가능.
 그러나 반대로 생각을 하여 내부에 조준기 몸체를 내장하고 몸체에
4mm, 8mm, 16mm 크기의 조준기를 모두 만들어 놓고 선원을 자유
롭게 움직여 차폐문이 열려도 선원이 조준기와 일치 하지 않으면 감
마선이 방출되지 않아 환자와 의료진이 더욱 안전하게 시술이 진행
되도록 함.
 192개의 방사선선원이 24개씩 8개의 섹터로 나누어지고 각 방사선
선원을 가진 섹터는 5개의 위치 Sector1(home), Sector2(8mm 조준
기), Sector3(off), Sector4(4mm조준기), Sector5(16mm조준기)로 이
동이 가능하여 필요 시 언제든지 선원을 차폐할 수 있게 됨.
r-knife perfexion
 ③ 넓어진 조준기로 인한 치료 범위 확대
기존 감마나이프기기의 조준기 크기가 작
아 치료범위에 한계를 가지고 있었음.
 퍼펙션에서 내장 되어있는 조준기의 크기
가 이전보다 3배정도 체적이 커져 치료 범
위가 더욱 넓어져 두경부 내의 모든 위치
가 가능하게 됨.
r-knife perfexion
 ④ 위치조정 시스템
환자 좌표조정 시스템(Patient positioning
system)
기존의 좌표조정 시스템은 환자의 머리를 움직
이는 장비였으나 perfexion에서는 환자 침상 전
체가 모터를 가진 좌표조정기로 X, Y, Z방향으로
움직임. 따라서 환자는 좌표이동에 따른 불편함
을 전혀 느끼지 못함.
 하지만 X,Y,Z영역만이기 때문에 회전에 대한 영
향은 해결하지 못함.
r-knife perfexion
감마나이프 적응사례
Quiz
 1. r-knife가 B-type에서 C-type로 변할때
가장 큰특징은?

APS
Quiz
 1. r-knife perfexion의 내용으로 옳지않은
것은?





- 치료가능범위가 넓어졌다.
- 환자의 자세를 직접 맞춰주지만 대신 헬멧을 직접 교체해주어야한다.
- 치료계획을 세울때 기존 원형 모양에서 매우 다양하게 바꿀수 있어서 정상조직 보호에
큰 효과가 있다.
- 8개의 분리된 sector에 의해 각 각 섹터에 24개의 선원이 모터에 의해 이동한다.
- 홀의 수는 192개이다.
정답 : 2번. 2번내용은 c-type
감사합니다.