감마나이프 수술의 대략적인 순서는 아래와 같다.
2. 영상 획득
- MRI 영상 획득
- CT 영상 획득: 심장 pacemaker 등 부착 환자에서 CT를 이용함
- 혈관조영 영상획득: 뇌동정맥기형, 뇌동정맥루나 선택적 뇌동맥류 등에서 시행
- ColorPETTM: 전이성뇌종양환자 등에서 드물게 시행
- 시행한 MRI 등 영상을 의료용 디지털 영상 및 통신(digital imaging and communications in medicine)을 통해 전송 받아 환자 불러오기
5. 단층 촬영 영상 세트를 자동으로 정의
1) 환자의 파일을 연 다음, 정의하려는 단층 촬영 영상 세트를 포함한 해당 방사선 검사를 연다.
2) 정의하려는 해당 영상 세트의 아이콘을 클릭한 다음, Define을 선택한다.
치료 전, 치료 후, 각 영상의 적합 부위 맞추기, coordinator로 사용할 영상 define, 타영상 co-registration, frame 길이 확인, 이격 거리 확인, 표적거리기를 할 수도, 하지 않을 수 있으며, Study Definition Options 대화 상자와 Define Study 대화 상자가 동시에 열린다. Study Definition Options 대화 상자는 Use third plate 옵션 및 Define Manually 옵션과 Set 단추 및 Help 단추를 각각 포함하고 있다.
3) ImageMergeTM로 영상 세트 합침
표시기 상자 없이 획득한 영상과 기준점 마커를 이용해 정의할 수 없는 영상 세트의 경우, 표시기를 가진 다른 영상 세트와 합쳐서 치료 계획 수립에 사용할 수 있다. 영상을 합치는 과정은 ImageMergeTM 소프트웨어로 할 수 있고 ImageMergeTM는 영상 세트를 합치는 것뿐만 아니라 그에 따른 상호 일치도를 확인할 수 있는 기능을 제공한다(
Fig. 2).
4) AtlasSpace®
AtlasSpace
®는 Schaltenbrand and Wahrend의 “인간 두뇌 정위술 도감”을 출처로 한 전자 뇌도감으로 AtlasSpace®는 옵션 기능에 속하고 Schaltenbrand and Wahren 뇌도감의 3개 부속 시리즈(축상, 관상 및 시상 방향)를 사용한다. 이러한 3개 부속 시리즈는 디지털화 작업을 거쳐 2개의 반구를 포함하도록 확장되고 이미 있는 영상에 덧붙여 사용할 수 있다. 3가지 영상 방향으로 동시에 배치할 수 있다(
Fig. 3).
5) 치료 계획 도구
- 첫 번째 조사의 위치를 유지하려면 Set 클릭
- 조사의 감마선 각도: 일반적으로는 90°를, 후두부는 110°, 안구 내는 70°를 사용하기도 한다.
- 조사의 가중치 조정: 뇌교나 혈관이 붙은 부위, 시신경 인접 부위 등에는 w (weight)를 작게 준다.
7) 최적화에 사용되는 목표 함수 및 조건 정의
• Coverage (적용 범위)는 처방 등선량 체적(peripheral isovolume, PIV)에 포함되는 표적 체적(total volume, TV)의 비율—예: 체적(PIV∩TV)/체적(TV)
• Selectivity (선택성)는 표적 체적(TV) 내 처방 등선량 체적(PIV)의 비율—예: 체적(PIV∩TV)/체적(PIV) (
Fig. 6)
• Gradient index (굴절률)는 처방 등선량 체적 크기의 절반과 처방 등선량 체적 크기 사이의 비율—예: 계획 등선량이 50%인 경우, 체적(PIV50%)/체적(PIV25%)
일반적으로 굴절률은 선량 낙하의 가파름을 정량화하는 데 사용된다.
8) 동적 형태화
중요한 구조에 제공되는 선량을 최소화하기 위해서 동적으로 형태화할 조사분포를 선택한다. 이것은 보통 중요 구조 부근의 표적 내에 포함된 모든 조사에 해당되지만 표적 내 조사 중 일부 또는 1개의 조사만 선택할 수도 있다.
9) 동적으로 형태화된 조사의 배치: 시상부절제술 등에서 이용한다.
- 형태화된 조사 분포는 미세하게 조정할 수 있다. 예를 들어, 콜리메이터 크기가 16 mm로 균일한 조사는 동적 형태화 이후 일부 16 mm 섹터를 자동으로 차단할 수 있다. 더 작은 콜리메이터 크기도 허용될 수 있으므로, 조사 설정을 다시하여 허용되는 최대 콜리메이터 크기를 설정하고 변경할 조사를 조사 목록에서 선택한다. 작은 양성 뇌종양은 주로 4, 8 mm 콜리메이터를 사용하며 16 mm는 악성 뇌종양에서 많이 사용한다.
- 동적 형태화 기능이 자동으로 차단한 섹터들을 확인(
Fig. 7)
마우스 스크롤 휠을 사용하거나 콜리메이터 크기 단추에서 마우스 오른쪽 단추를 클릭하고 변경할 콜리메이터를 위의 설명대로 “색칠”하여 차단된 섹터들을 8 mm로 설정한다.