醫(yī)療設(shè)備伽瑪?shù)秾?zhuān)用HD諧波減速機(jī)CSD-17-50-2UH(Gamma Knife)是立體定向放射外科(Stereotactic Radiosurgery)的主要治療手段，是根據(jù)立體幾何定向原理， 將顱內(nèi)的正常組織或病變組織選擇性地確定為靶點(diǎn)，使用鈷-60 產(chǎn)生的伽瑪射線進(jìn)行一次性大劑量地聚焦照射，使之產(chǎn)生局灶性的壞死或功能改變而達(dá)到治療疾病的目的。
醫(yī)療設(shè)備伽瑪?shù)秾?zhuān)用HD諧波減速機(jī)CSD-17-50-2UH伽瑪射線頭部立體定向放射外科治療系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱(chēng)頭部伽瑪?shù)?，是一種融立體定向技術(shù)和放射外科技術(shù)于一體，以治療顱腦疾病為主的大型設(shè)備，具有不開(kāi)顱、損傷小的優(yōu)點(diǎn)。該設(shè)備價(jià)格昂貴，應(yīng)用技術(shù)要求高。
由于放射線在靶區(qū)分布的特殊性，周?chē)M織幾乎不受影響， 其靶區(qū)壞死邊緣如同刀割，故形象稱(chēng)之為"伽瑪?shù)?。 伽瑪?shù)兜闹委熢眍?lèi)似于放大鏡的聚焦過(guò)程。把放大鏡置于陽(yáng)光下，放大鏡下面會(huì)形成一個(gè)耀眼奪目的光斑，即焦點(diǎn)。 焦點(diǎn)以外的地方，人的感覺(jué)如常，但在焦點(diǎn)處卻有很高的 熱度，足以使一些物體點(diǎn)燃。當(dāng)然，要想在人體內(nèi)聚焦， 用太陽(yáng)光線是不可能，而必須采用具有穿透力的高能射線， 如伽瑪射線，同時(shí)要讓伽瑪射線聚焦也不像放大鏡聚焦那樣簡(jiǎn)單，而要綜合利用核物理、計(jì)算機(jī)、生物放射、機(jī)電等一系列現(xiàn)代技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。
因此，伽瑪?shù)妒?20 世紀(jì)末現(xiàn)代高科技的產(chǎn)物，作為一種嶄新的無(wú)創(chuàng)傷治療手段，它是醫(yī)學(xué)治療史上的一個(gè)革命性突破。由于射線束從各個(gè)方向 穿越正常組織，正常組織所受的照射劑量非常分散，每單 位體積的正常組織僅受到瞬時(shí)照射，因而正常組織得以保 護(hù)，靶點(diǎn)以外的正常組織僅受到均勻、微弱劑量照射。只要將焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)病變部位，就可以像手術(shù)刀一樣準(zhǔn)確地一次 性摧毀病灶，達(dá)到無(wú)創(chuàng)傷、無(wú)出血、無(wú)感染、無(wú)痛苦、迅速、 安全、可靠的神奇療效。
1951 年，瑞典 Leksell 教授首先提出了放射外科治療的設(shè)想，并設(shè)計(jì)了個(gè)放射治療設(shè)備。將代腦立體定 向儀的 C 形臂上的導(dǎo)向儀與一個(gè)中電壓的 X 射線球管相連接，使發(fā)出的 X 射線沿 C 形臂軌跡旋轉(zhuǎn)，從而使射線匯聚于圓心靶點(diǎn)。例治療的病人為三叉神，靶點(diǎn)為三叉神經(jīng)半月節(jié)，病人取得長(zhǎng)期止痛的良好效果，不再需要手術(shù)治療。在此基礎(chǔ)上，Leksell 與物理學(xué)家 Larsson 合作， 采用回旋加速器所產(chǎn)生的質(zhì)子束以及早期的直線加速器作為放射外科的工具，進(jìn)行了一系列動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究， 為尋求放射外科的不同治療方式及應(yīng)用不同放射線開(kāi)創(chuàng)了良好的開(kāi)端。
臺(tái)伽瑪?shù)队?1967 年研制成功，采用 179 個(gè) Co-60 放射源，固定在半球樣的里，另配有三種可變換的外準(zhǔn) 直器，使射線束的直徑分別為 4、8、14mm。 1974 年第二 臺(tái)伽馬刀在瑞典 Karolinska 醫(yī)院安裝，1984 年第三臺(tái)在阿根廷的 Buenos Aries 安裝，1985 年第四臺(tái)在英國(guó)的 Shiffield 安裝，后兩臺(tái)伽瑪?shù)兜姆派湫遭捲丛黾拥?201 個(gè)。1987 年 第五臺(tái)伽瑪?shù)对诿绹?guó) Pittsburg 大學(xué)醫(yī)學(xué)院安裝，增加了直 徑 18mm 的準(zhǔn)直器，并且引入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使不同準(zhǔn)直器可以根據(jù)治療容積的大小在劑量計(jì)劃中綜合應(yīng)用。此后伽瑪 刀日趨完善，并逐步擴(kuò)展到了世界各地。
醫(yī)療設(shè)備伽瑪?shù)秾?zhuān)用HD諧波減速機(jī)CSD-17-50-2UH目前大多數(shù)正在使用的為 Leksell B 型伽瑪?shù)?，主要由?nèi)置鈷源的半球形中央體、外準(zhǔn)直器、治療床、控制臺(tái) 和劑量計(jì)劃系統(tǒng)構(gòu)成。201 個(gè)鈷源分布于中央體內(nèi)，呈半 截球形，每個(gè)源體長(zhǎng) 20mm，直徑 1mm。其又稱(chēng)鈷針，初 裝時(shí)活度為 30Ci，共計(jì)約 6000Ci。用 18mm 的外準(zhǔn)直器在 16cm 的聚苯乙烯體模中心測(cè)量，其吸收劑量率為 3Gy/min。 因?yàn)?60Co 的半衰期為 5.27 年，經(jīng) 5~7 年的使用后應(yīng)更換鈷 源，以保證治療劑量率，節(jié)省治療時(shí)間。1999 年 Leksell C 型伽瑪?shù)墩Q生，將劑量計(jì)劃的進(jìn)步與機(jī)器人技術(shù)結(jié)合到了 一起，主要特征包括 :自動(dòng)定位系統(tǒng)(APS)、交換機(jī)、 運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)、坐標(biāo)顯微操作器，以及彩色編碼的準(zhǔn)直器和 塞子。重大的突破在于省去了多等中心劑量計(jì)劃中人工調(diào) 整坐標(biāo)的操作，自動(dòng)定位系統(tǒng)會(huì)根據(jù)計(jì)算機(jī)建立的劑量計(jì) 劃中的靶點(diǎn)坐標(biāo)，自動(dòng)調(diào)整患者頭部，移到相應(yīng)坐標(biāo)位置。 臺(tái) C 型伽瑪?shù)队?2000 年安裝在美國(guó) Pittsburg 大學(xué)。
1994 年 7 月在中國(guó)深圳誕生了世界上臺(tái)旋轉(zhuǎn)式 伽瑪?shù)?，使用?30 個(gè) 60Co 放射源，裝載在半球形的 中。其第二級(jí)準(zhǔn)直器是一同軸半球形，有 6 組孔，每 組 5 個(gè)孔，孔的排列形式與放射源一致，通過(guò)調(diào)整準(zhǔn)直器 的某一組孔與放射源的對(duì)正位置可以形成直徑分別為 4、8、 14、18mm 的射線束。非治療狀態(tài)時(shí)，其可以使放射源對(duì)正在屏蔽位置以減少放射污染，治療時(shí)放射源和準(zhǔn)直器一 同旋轉(zhuǎn)，在靶點(diǎn)形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)聚焦的高劑量區(qū)。
主要優(yōu)點(diǎn)為 :
1 高度自動(dòng)化，無(wú)需人工更換外準(zhǔn)直器 ;
2 采用旋轉(zhuǎn)聚焦的手段，使射線在靶區(qū)外的正常組織中分布更均勻， 降低了正常組織的損傷 ;
3 在準(zhǔn)直器上增加了屏蔽棒，進(jìn) 一步降低了輻射泄露 ;
4 鈷源數(shù)量減少，降低了安裝及換源的費(fèi)用。
