Cyberknife
Această intrare sau secțiune privind instrumentele medicale nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
CyberKnife este un sistem de radiochirurgie stereotaxică robotizată , inventat în 1997 de neurochirurgul american John R. Adler , profesor de neurochirurgie și radioterapie la Universitatea Stanford și de Peter și Russell Schonberg de la Schonberg Research Corporation dezvoltat de compania Accuray .
Ideea CyberKnife este ingineria tratamentului, realizată în trei dimensiuni concepută de fizicianul medical Renzo Carlo Avanzo cu un accelerator liniar tradițional, un Varian 4 MV fără nicio modificare, aplicat pentru prima dată de neurochirurgul Federico Colombo în noiembrie 1982 în secția de Radioterapie a Spitalului Civil din Vicenza. La rândul său, această tehnică a fost inspirată de aparatul numit GammaKnife , inventat de neurochirurgul suedez Lars Leksell (1907-1986) și de radiobiologul Bjorn Larsson. O diferență notabilă față de Gammaknife este că sistemul de accelerare liniară 3D poate fi aplicat oricărei părți a corpului, deoarece nu se limitează la ținte intracraniene. Alte centre de neurochirurgie foarte specializate o au, chiar și în Europa .
Astăzi, aproximativ o sută de centre europene au acest echipament electromedical după primul instalat în Europa în Vicenza, unde primul tratament din lume în 3D cu un accelerator liniar normal a fost proiectat și implementat în noiembrie 1982 și a existat acum un caz istoric de mii de tratamente (în Italia există acum 8 dispozitive distribuite între Nord, Centru și Sud). [1]
Sistem Cyber Knife
Cuțitul Cyber este compus din anumite componente, printre care găsim: braț robotizat, accelerator liniar, colimator, pat robotizat, sistem de imagistică și sistem de sincronizare . Brațul robotizat are 6 grade de libertate și 120 de noduri principale (puncte în care suportul robotizat poate fi poziționat) în care poate lua 12 direcții diferite pentru fiecare dintre ele; există astfel un total de 1440 de orientări diferite cu o repetabilitate a poziționării mai mică de 0,12 mm. Toate acestea sunt foarte utile pentru a avea o conformație mai mare posibilă pentru tratament. Acceleratorul liniar este un sistem compact cu o greutate de 160 kg instalat pe brațul robotizat. Folosește 6 fotoni MV cu o rată de dozare ( doză echivalentă pe unitate de timp; măsurată în Sv / h) de 800 MU / min. În interior există o primă formă de colimare la care vor fi adăugați diferiții colimatori secundari cu care este echipat cuțitul Cyber. Sistemul secundar de colimare este format din 12 colimatoare circulare interschimbabile de diferite diametre (de la 5 la 60 mm). În plus, există și un colimator IRIS cu 12 segmente mobile, astfel încât să se creeze câmpuri de diferite dimensiuni (la fel ca și colimatoarele circulare). Cuțitul Cyber oferă posibilitatea de a selecta colimatori fixi care IRIS datorită unui sistem robotizat numit Xchange , care schimbă automat colimatorul fără a fi nevoie să întrerupă tratamentul. Canapeaua este partea mașinii pe care este poziționat pacientul pe tot parcursul tratamentului. Există două versiuni ale acesteia din urmă: una cu 6 grade de libertate, cealaltă cu 5. Aceasta asigură o precizie sub-milimetrică în poziționare permițând tehnicianului să facă mici corecții (în această fază) de la stația de control. Sistemul de imagistică este garantat de 2 perechi de surse de raze X cu energie redusă pe tavan și detectoare de siliciu amorf integrate în podea. În ceea ce privește faza de pre-tratament, două imagini perpendiculare ale pacientului sunt dobândite în timpul poziționării și ulterior înregistrate cu DRR ( Radiografii digitale reconstituite ) create de TPS. În timp ce pentru imagistica intra-fracțiune, înainte de a elibera fasciculul, brațul corectează direcția pe baza poziției pacientului, efectuând o urmărire în timp real a zonei leziunii prin surogatele sale. Robotul poate corecta maxim: 10 mm pentru translații, 1 ° pentru pitch și rotație și 3 ° pentru Yaw . Sistemul Synchrony este utilizat pentru monitorizarea mișcărilor respiratorii și este format din 3 camere instalate pe un braț mobil capabil să afișeze LED-uri plasate pe pacient. Apoi, acest sistem este capabil să compare (datorită markerilor externi și interni) mișcarea externă cu cea a tumorii; în acest fel suntem capabili să urmărim ținta în fiecare poziție pe care și-o asumă pe parcursul întregului tratament.
Operațiune
Cyberknife este un dispozitiv electromedical pentru radioterapie utilizat pentru eradicarea cancerelor, dar nu numai. Prin urmare, funcționarea sa se bazează pe iradierea (efectuată cu raze X cu energie ridicată) a pacientului din unghiuri diferite pentru a minimiza daunele țesuturilor sănătoase iradiate, obținând în același timp o concentrare excelentă asupra țintei . Radioterapia se face optim datorită monitorizării continue a poziției tumorii cu un sistem încrucișat de raze X stereoscopice și LED-uri aplicate pe pieptul pacientului. Aceste LED-uri toracice permit urmărirea tumorii în timpul respirației pacientului și oprirea automată a administrării în caz de mișcări bruște. Monitorizarea cu raze X, pe de altă parte, este utilizată pentru localizarea tumorii, menținerea acesteia monitorizată, corectarea calibrării conduse de respirație și localizarea țesuturilor non-țintă pentru a putea face planificarea terapiei .
Durata terapiei, după îndepărtarea timpului de pregătire a aparatului și a pacientului, durează câteva zeci de minute, în funcție de administrarea care trebuie efectuată.
Tratamente Cyber Knife
Cu toate acestea, trebuie considerat că, cu acest tratament, este implicată o radiochirurgie, adică utilizarea unor doze relativ mari pentru a viza o leziune extrem de precisă. Terapiile pot fi efectuate într-un mod hipofracționat (împărțiți fasciculul în mai multe fracții astfel încât să puteți minimiza doza absorbită de orice organe cu risc) sau într-o singură sesiune.
Există diverse indicații pentru tratamentul chirurgical Cyber Knife. Tratamentele care favorizează utilizarea acestei terapii sunt reprezentate de tumori benigne și maligne ale sistemului nervos central, inclusiv:
Evident, nu este utilizat doar pentru patologii neuronale (ca în cazul cuțitului Gamma ), ci și pentru leziuni în zone critice, cum ar fi: măduva spinării, ficat, pancreas, plămâni și prostată.
Mai mult, poate fi considerată singura variantă pentru pacienții tratați anterior cu terapie standard pentru tumorile primare care prezintă recidivă.
Curiozitate
Același tratament este efectuat de tomoterapie , cu singurele diferențe că administrarea nu are loc printr-un braț și un pat robotizat, ci cu un portic și un pat fix (ca alte sisteme, prin urmare, cu o concentrație de doză mult mai mică decât cea pe care poate fi obținut.cu o iradiere stereotaxică 3D ca se poate obține cu un Gammaknife sau un Cyberknife care funcționează nu în două, ci în trei dimensiuni. tomografice ).
În 2011, Accuray a cumpărat sistemul de tomoterapie pentru peste 277 de milioane de dolari.
Cyberknife este pe piață de câțiva ani. Evoluția acestei mașini de-a lungul anilor sa bazat pe creșterea software-ului și pe optimizarea acestuia, atât de mult încât să reducă timpul de tratament de la câteva ore la câteva zeci de minute.
Costul acestei mașini este de aproximativ 4-6 milioane EUR (fără TVA ). Mai mult, CyberKnife, la fel ca aproape toate dispozitivele de radioterapie, are nevoie de un buncăr cu specificații tehnice care să garanteze un nivel adecvat de siguranță pentru utilizatori și zona de asistență medicală.
Concluzii
Cu siguranță, utilizarea cuțitului cibernetic în timpul tratamentelor poate duce la numeroase avantaje, cum ar fi: respectarea dozei mari, posibilitatea implementării terapiilor hipofracționate sau chiar în fracțiuni unice, dar - mai important - nu există sisteme de imobilizare invazive, oferind astfel pacientul cel mai mare confort posibil. Evident, acest sistem de ultimă generație aduce cu sine numeroase dezavantaje, inclusiv complexitatea sistemului și problema de a avea un TPS și marionete specifice și dedicate.
Notă
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Cyberknife
linkuri externe
- Cyberknife , pe cdi.it. Adus pe 28 februarie 2019 .
