Gamma Knife: radioterapia avanzata per il trattamento di tumori cerebrali

Negli ultimi tre decenni, in Europa si è verificato un aumento progressivo dell’incidenza di tumori cerebrali. Ciò è attribuibile sia a una migliore accuratezza diagnostica sia a un’aumentata incidenza di patologie tumorali primitive e secondarie soprattutto negli over 65. Oggi esistono diverse tipologie di trattamento che vanno dall’intervento chirurgico, con l’asportazione delle cellule tumorali, all’utilizzo di molteplici tecniche radioterapiche. Oggi parleremo di un’avanzata tecnica di radioterapia: il Gamma Knife.

Cos’è la radioterapia? 

La radioterapia è un trattamento che utilizza radiazioni ionizzanti a elevata energia (5-10 MeV) per distruggere le cellule tumorali, danneggiando il DNA e preservando i tessuti circostanti. Svolge un ruolo importante nel percorso di cura delle malattie neoplastiche sia in termini di controllo della malattia sia in termini di riduzione della massa, con riduzione dei sintomi correlati alla malattia. Si tratta di una tecnica non invasiva. È una sorta di “chirurgia virtuale” che viene utilizzata per tumori considerati inoperabili perché difficilmente raggiungibili.

Come funziona la radioterapia con Gamma Knife?

La radiochirurgia con Gamma Knife è un tipo di radioterapia utilizzata per trattare tumori, malformazioni vascolari e altre anomalie cerebrali. Di solito è una terapia completata in un unico trattamento. Si tratta di una forma di radiochirurgia stereotassica, cioè un’innovativa tecnica radioterapica non invasiva che permette di inviare un’elevata dose di radiazioni direttamente sul volume tumorale con estrema accuratezza e precisione, provocando la necrosi tumorale. Il Gamma Knife utilizza strumenti sofisticati, è una sorta di casco che permette di focalizzare con precisione submillimetrica 201 fasci di radiazioni su un tumore.

Viene erogata un’elevata dose di radiazioni nel volumetto su cui si focalizzano tutti i fasci. Ciò significa che il singolo fascio ha un effetto molto limitato sul tessuto cerebrale e non può causare danni sul tessuto sano. Il Gamma Knife utilizza emissioni gamma del cobalto-60 come fonte di energia. Il ⁶⁰Co decade attraverso il decadimento β con la liberazione di due fotoni gamma a 1,17 e 1,33 MeV rispettivamente. I fotoni gamma ad alta energia creano l’effetto clinico attraverso la ionizzazione indiretta delle molecole tissutali, la formazione di radicali liberi OH e le conseguenti reazioni chimiche che hanno come bersaglio il danneggiamento del DNA cromosomico e la successiva necrosi delle cellule tumorali.

La procedura dell’intervento

Un intervento di radioneurochirurgia con Gamma Knife si svolge in un’unica seduta (a differenza di altri trattamenti radioterapici), ha una durata variabile tra le 3 e le 8 ore, e si divide schematicamente in 4 fasi:

1. fissazione di un casco stereotassico (in alluminio o titanio) al cranio del paziente. Ciò serve per fornire dei riferimenti spaziali e per evitare che il paziente muova la testa durante gli esami neurodiagnostici e durante il trattamento;
2. esecuzione degli esami di imaging (risonanza magnetica, TAC, angiografia) necessari per il trattamento. Sul casco viene applicato un “localizzatore” che fornisce alle immagini neuroradiologiche dei punti di riferimento;
3. elaborazione del piano di trattamento da parte di un’équipe sulla base dei dati neuroradiologici e della ricostruzione tridimensionale della lesione, usando un software sofisticato che consente di simulare il trattamento migliore possibile per risparmiare il tessuto sano circostante;
4. dopo che l’équipe ha validato il piano di cura prescelto, si dà inizio al trattamento radiochirurgico vero e proprio: il letto stesso, seguendo gli ordini impartiti dal computer, si muoverà spostandosi nei tre piani dello spazio così da focalizzare le radiazioni sulla lesione da colpire.

Di tutti gli strumenti radiochirurgici, il Gamma Knife è il più antico ma anche più consolidato e rappresenta il gold-standard nel trattamento dei tumori cerebrali.

Articolo a cura di Gianluca Ciarleglio