Co roku dziesiątki tysięcy osób przechodzą na świecie operację mózgu
bez jednego nacięcia;
nie ma skalpela ani stołu operacyjnego, a pacjent nie traci krwi.
Zamiast tego zabieg odbywa się w ekranowanym pokoju
z dużą maszyną emitującą niewidzialne promienie światła
na ściśle określony obszar w mózgu.
Zabieg ten to radiochirurgia stereotaktyczna,
a promienie światła to wiązki promieniowania,
których zadaniem jest niszczenie guzów
przez stopniowe zeskrobanie złośliwych komórek.
Dla pacjentów proces zaczyna się od tomografii komputerowej,
serii prześwietleń tworzących trójwymiarową mapę głowy.
To ujawnia dokładną lokalizację, rozmiar i kształt guza.
Tomografie komputerowe pomagają też obliczać jednostki Hounsfielda,
które pokazują gęstość różnych tkanek.
To daje informacje o tym, jak promieniowanie rozejdzie się po mózgu,
co ma zoptymalizować jego efekty.
Lekarze mogą użyć również rezonansu magnetycznego,
który tworzy dokładniejszy obraz tkanek miękkich,
by pomóc w lepszej ocenie kształtu i lokalizacji guza.
Zmapowanie dokładnej pozycji i rozmiaru jest kluczowe
z powodu wysokich dawek promieniowania koniecznych do leczenia guzów.
Radiochirurgia polega na zastosowaniu kilku wiązek.
Pojedynczo każda dostarcza niską dawkę promieniowania.
Ale tak jak kilka świateł scenicznych zbiegających się w tym samym punkcie,
by utworzyć jasne i nieuniknione światło punktowe,
połączone promienie produkują dosyć energii, żeby zniszczyć guza.
Poza tym, że umożliwia lekarzom atakowanie guza w mózgu
bez nadmiernego uszkadzania sąsiednich tkanek,
użycie kilku wiązek pozwala również na elastyczność.
Można zoptymalizować kąt i drogę przez tkankę mózgową,
by dotrzeć do celu
i odpowiednio dopasować natężenie każdej wiązki.
To pozwala oszczędzić istotne struktury w mózgu.
Ale co to sprytne podejście tak naprawdę robi guzom?
Gdy wiązki promieniowania krzyżują się, by uderzyć w masę komórek rakowych,
ich połączona siła właściwie rozcina DNA komórki,
powodując rozpad jej struktury.
Z czasem proces ten prowadzi do zniszczenia całego guza.
Pośrednio promienie uszkadzają także obszar sąsiadujący z DNA,
tworząc niestabilne cząsteczki zwane wolnymi rodnikami.
Generuje to niebezpieczne mikrośrodowisko,
które nie jest gościnne dla guza,
ale też dla niektórych zdrowych komórek w bezpośrednim sąsiedztwie.
Ryzyko uszkodzenia tkanki nienowotworowej redukuje się
przez kształtowanie wiązki promieniowania tak,
żeby jak najbliżej odpowiadała kształtowi guza.
Po tym jak zabieg radiochirurgiczny zniszczył komórki guza,
do gry włącza się naturalny mechanizm oczyszczający organizmu.
Układ odpornościowy szybko zmiata pozostałości martwych komórek,
żeby wymyć je z organizmu,
a inne komórki przekształcają się w tkankę bliznowatą.
Mimo innowacji radiochirurgia nie zawsze jest pierwszym wyborem
we wszystkich terapiach nowotworów mózgu.
Po pierwsze jest zazwyczaj zarezerwowana dla mniejszych guzów.
Promieniowanie ma też efekt kumulujący,
co oznacza, że wcześniejsze dawki mogą pokrywać się z późniejszymi.
Pacjenci z nawracającymi guzami
mogą mieć trudności z kolejnymi zabiegami radiochirurgicznymi.
Nad tymi wadami przeważają jednak dużo większe korzyści.
Dla kilku rodzajów guzów mózgu
radiochirurgia dorównuje tradycyjnym operacjom mózgu
w skuteczności niszczenia komórek nowotworowych,
W guzach zwanych oponiakami
nawroty zdarzają się równie często lub rzadziej,
gdy pacjent przechodzi zabieg radiochirurgiczny.
W porównaniu do tradycyjnej chirurgii,
często bolesnego doświadczenia z długim okresem rekonwalescencji,
radiochirurgia jest zazwyczaj bezbolesna
czasem nawet bez potrzeby rekonwalescencji.
Tego typu leczenie dotyczy nie tylko guzów mózgu.
Koncepcję wykorzystano do leczenia guzów płuc, wątroby i trzustki.
W międzyczasie lekarze eksperymentują z jej użyciem w leczeniu schorzeń
takich jak choroba Parkinsona, padaczka i zaburzenia obsesyjno-kompulsyjne.
Rozpoznanie raka może mocno zaboleć,
ale postępy w nieinwazyjnych zabiegach
torują drogę łagodniejszemu leczeniu.