腦部是人體極為重要的器官，有著既精密又脆弱的特性，這也讓腦部腫瘤的治療比身體的其他部位困難許多。無論是再怎麼樣精密的顯微手術，都是要戰戰兢兢，深怕一個不小心，就誤傷了腫瘤以外的地方。若是想要治療腦部深部的腫瘤，更是不得其門而入，恐怕還得破壞表層的腦部結構才能到達腫瘤，因而損傷了腦部重要的功能。長久以來，治療腦部內部的腫瘤一直是醫學上最具困難性的課題。幸好因醫學的進步，有更多醫療科技的發展，立體定位放射手術因應而生。利用放射線能穿透人體的特性，能達到隔山打牛的效果，不用見血也不必開腦，讓病患在開顱手術之外，能夠有低侵入性與低風險的治療選擇。

伽馬刀放射手術的歷史與發展

放射手術的概念最早於1951年由瑞典的神經外科醫師Lars Leksell所提出。他希望設計一種新的裝置，將用於治療的能量聚焦於一點來精確的治療腫瘤。在當時的時空背景之下，他尋找了各種能量來源，包含各種光子射源、x-光儀器、直線加速器，甚至超音波等。最後他選擇以鈷-60作為放射線的射源，將約兩百個射束排成一個半圓形的陣列，將放射線的能量聚焦在一點上。有別於傳統分次的放射治療，以這種概念設計單點聚焦的放射治療，因為每個射束的能量都很低，位於焦點處的能量卻極高，所以能將鄰近腦組織的傷害降到最低，因而能提高單次治療的放射劑量而達到更好的效果，這樣的治療能達到有如手術刀般精準的效果，故命名為伽馬刀。在各方專業領域的合作之下，第一台伽馬刀於1967年完成，設置於瑞典斯德哥爾摩的卡洛林斯卡學院。有著精確又低侵入性的治療特性，使得這項治療利器很快就推廣到全世界，目前全世界已經有超過500台以上的伽馬刀完成設置，接受伽馬刀放射手術的人數也已經累積超過一百萬人。時至今日，伽馬刀已經演進到了第五代機型ICON©，不僅照射過程全部電腦自動化，還搭配術中即時影像定位，提供了以頭架或面罩治療的選擇，擁有了分次治療的可能性，讓醫師在治療病患時可以有更多的彈性。

 

伽馬刀放射手術用於腦瘤治療

伽馬刀放射手術的發展，對於神經外科的治療也帶來了不少革新與改變，以往需要開顱手術切除的腫瘤或病灶，現在有了侵入性更少的方式可以獲得控制。特別是對於體積小、位置深的腫瘤，更得以凸顯出伽馬刀的好處。甚至某些血管性病灶如動靜脈畸形等，或是位於靜脈竇大血管上的腫瘤，有時以開顱手術處理相當困難，不僅開刀時需要花費數小時甚至數十小時浴血奮戰，更有可能在術後產生急性出血或梗塞等嚴重併發症。面對這些不易手術治療的腫瘤，使用伽馬刀放射手術治療，也可產生良好的效果。

 

醫療科技的進步，使得直線加速器的體積得以大幅縮小，利用放射線聚焦治療原理也衍生了很多不同的治療工具，包括電腦刀、螺旋刀、諾利刀等機型，也如雨後春筍般蓬勃發展。然而在腦瘤治療上，伽馬刀還是有其無法取代的地位。其中一點是融合了頭架的使用。有了頭架的固定，在治療的期間病患的頭部與機器不會因為位移而產生誤差，進而確保了放射線劑量能準確投射在病灶上，不會傷及旁邊重要的結構，故準確性仍然是目前所有機型裡最高的。 再來是伽馬刀的設計是採用多達192個方向的射束同時照射，以這麼多的角度同時照射，讓每個角度的劑量得以減到最低，對正常組織的影響降到最小，因此可以一次投射足夠的劑量，達到真正的單次放射手術治療，讓整個療程只需一天就結束。這些治療的特性，讓伽馬刀在腦瘤的治療上仍有無法取代的地位。

 

對於腦部病灶的治療範圍很廣，常見的腫瘤包括腦膜瘤、聽神經瘤、顱咽管瘤、腦下垂體瘤、部份神經膠質瘤，及惡性轉移性腫瘤等。其他還有血管異常病灶包括動靜脈畸形及血管瘤等。由於治療原理是利用放射線控制腫瘤生長，讓腫瘤在腦內自然凋亡，明顯的效果需要數個月至數年才會慢慢顯現，治療之後縮小的程度也因腫瘤的種類而有所不同，不能過度期待腫瘤縮小的效果。若是腫瘤過大或是已經產生腫塊效應壓迫腦部，恐怕還是得以開顱手術來移除腫瘤才能解決腦部的壓迫。

腦轉移性癌的伽伽馬刀放射手術治療

癌症是目前國人第一大死因，腦部的轉移處理起來更是棘手。由於腦部有獨特的生理結構—血腦屏障，使得各種藥物要在腦部達到治療濃度面臨很大的挑戰。傳統癌症的腦轉移要進行全腦放射治療，雖然希望控制整個腦部的轉移腫瘤生長，卻有可能在一段時間之後引起落髮、倦怠、甚至認知功能退化等副作用，讓癌症末期的生活品質顯著的降低。全腦放射的高劑量也讓放射治療只能有一次機會，若不幸有復發的轉移腫瘤無法再接受放射治療。

由於伽馬刀屬於精準放射治療，在沒有治療的區域僅有極少放射線劑量，因此對於例如影像檢查上看不到的微小多發性的腫瘤、顯影範圍不清楚的腫瘤、或是腦脊髓液中微小可能散布的腫瘤，無法有控制或是預防的效果。但隨著標靶藥物的進步，病患平均餘命顯著增加，伽馬刀在臨床的重要性又受到了重視。伽馬刀精準治療的特性，讓轉移的腫瘤可以獲得良好的局部控制，但不會損傷大部分正常的腦部功能，搭配標靶藥物來控制其他微小看不見的轉移腫瘤，使得病患在癌症末期的生活品質能顯著的提升。若是不幸在追蹤時發現有新的轉移出現，伽馬刀精準的特性，還能將新產生轉移的腫瘤再次的補救治療。已經有多篇研究發現伽馬刀及標靶治療有加成效果，搭配伽馬刀控制腦部轉移的病灶，可以減少腫瘤在顱內轉移的機率，增加標靶藥物的控制效果，而延長病人的存活時間。

 

雖然健保明文規定病灶要少於三處以下才得以健保給付，但在醫學發展之下，有越來越多的研究顯示即使有更多顆的病灶，在某些條件之下使用伽馬刀治療仍然有明顯的好處。日本因為伽馬刀治療相當普及，有著大量治療轉移腫瘤的經驗，多家醫學中心的聯合研究顯示，10處以下的轉移腫瘤，總體積在15ml以下，最大腫瘤的直徑在3公分以下，伽馬刀的腫瘤控制效果依然安全良好。甚至某些癌症或是特殊情況下，超過10處甚至更多的轉移可能也可以享有良好的效果，以及比傳統全腦放射更低的副作用。

 

伽馬刀放射手術的新面向—惡性膠質瘤的應用

由於伽馬刀放射手術是利用精準的放射線作為治療工具，所以對於邊界模糊無法定義、或是瀰漫散布性的病灶，不適合使用伽馬刀來治療。腦部的惡性膠質瘤正是屬於這種情形，以往惡性膠質瘤幾乎只能接受一次傳統的放射治療，倘若腫瘤繼續進展則只能靠手術、化療、標靶等其他方式來控制。然而由於伽馬刀放射線集中的特性，對病灶外的區域影響很低，因此逐漸發展出另外的應用，例如可以做為腫瘤復發部位的補救治療，甚至有研究嘗試新觀念的腫瘤前緣放射治療。惡性膠質瘤是生長快速而且頑強的腫瘤，外科手術往往切除不及，腫瘤細胞早已朝病灶外擴散。腫瘤前緣放射治療即是以影像預先判斷腫瘤的前沿，以伽馬刀預先照射腫瘤可能擴散的方向以達到控制腫瘤擴散的目的。雖然這種新的治療方法還在進行更多的研究，卻也顯示伽馬刀在膠質瘤的治療上也有特殊的角色，更讓病患在對抗腫瘤時又增加一種治療的利器。

 

新式伽馬刀對於治療較大體積腦腫瘤及血管病灶的應用

在過去50年，伽馬刀已證明對於治療小體積腦瘤或血管異常病灶，有極佳的效果，但對於較大的病灶，僅能單次治療的傳統伽馬刀就無用武之地。然而隨著醫療影像及定位追蹤科技的大幅進步，伽馬刀也有了革命性的突破。新式第五代的伽馬刀ICON，使用新的技術，開始能夠執行分次的立體定位放射手術，對於不適合開腦手術或已開顱切除部分腫瘤，卻仍有較大體積腫瘤的病患，提供了一個很好的治療之道。最近陸續有不少文獻研究報告，傳來振奮人心的消息，使用分次伽馬刀放射手術治療較大體積腦瘤，其功效不亞於傳統伽馬刀治療小體積腦瘤的結果。所以未來新式的伽馬刀，還可以嘉惠更多的病人。

 

總結

伽馬刀放射手術發展至今已經超過70個年頭，新科技的發展已經讓伽馬刀從簡單的放射線聚焦原理，演變為電腦全自動治療的療程，先進的影像科技可以讓治療計畫更加精準與安全，結合術中即時影像定位，更給予了非頭架治療的彈性空間。新的醫療科技與藥物治療，不僅不會取代伽馬刀放射手術，反而能與伽馬刀互相搭配，擴展更多可以治療的適應症，讓伽馬刀能夠造福更多的病患，提供更好的生活品質。