scholarly journals Development of a Stereotactic Device for Gamma Knife Irradiation of Small Animals

2008 ◽  
Vol 43 (1) ◽  
pp. 26 ◽  
Author(s):  
Hyun-Tai Chung ◽  
Young Seob Chung ◽  
Dong Gyu Kim ◽  
Sun Ha Paek ◽  
Keun-Tae Cho
2006 ◽  
Vol 84 (2-3) ◽  
pp. 97-102 ◽  
Author(s):  
Yong-Seok Im ◽  
Do-Hyun Nam ◽  
Jong-Soo Kim ◽  
Sang-Gyu Ju ◽  
Do-Hoon Lim ◽  
...  

2003 ◽  
Vol 2 (5) ◽  
pp. 449-454 ◽  
Author(s):  
Colleen DesRosiers ◽  
Marc S. Mendonca ◽  
Craig Tyree ◽  
Vadim Moskvin ◽  
Morris Bank ◽  
...  

For most basic radiobiological research applications involving irradiation of small animals, it is difficult to achieve the same high precision dose distribution realized with human radiotherapy. The precision for irradiations performed with standard radiotherapy equipment is ±2 mm in each dimension, and is adequate for most human treatment applications. For small animals such as rodents, whose organs and tissue structures may be an order of magnitude smaller than those of humans, the corresponding precision required is closer to ±0.2 mm, if comparisons or extrapolations are to be made to human data. The Leksell Gamma Knife is a high precision radiosurgery irradiator, with precision in each dimension not exceeding 0.5 mm, and overall precision of 0.7 mm. It has recently been utilized to treat ocular melanoma and induce targeted lesions in the brains of small animals. This paper describes the dosimetry and a technique for performing irradiation of a single rat eye and lens with the Gamma Knife while allowing the contralateral eye and lens of the same rat to serve as the “control”. The dosimetry was performed with a phantom in vitro utilizing a pinpoint ion chamber and thermoluminescent dosimeters, and verified by Monte Carlo simulations. We found that the contralateral eye received less than 5% of the administered dose for a 15 Gy exposure to the targeted eye. In addition, after 15 Gy irradiation 15 out of 16 animals developed cataracts in the irradiated target eyes, while 0 out of 16 contralateral eyes developed cataracts over a 6-month period of observation. Experiments at 5 and 10 Gy also confirmed the lack of cataractogenesis in the contralateral eye. Our results validate the use of the Gamma Knife for cataract studies in rodents, and confirmed the precision and utility of the instrument as a small animal irradiator for translational radiobiology experiments.


2001 ◽  
Vol 143 (1) ◽  
pp. 83-88 ◽  
Author(s):  
T. Kamiryo ◽  
K. Han ◽  
J. Golfinos ◽  
P. Kim Nelson

2008 ◽  
Vol 43 (5) ◽  
Author(s):  
G. Charest ◽  
D. Mathieu ◽  
M. Lepage ◽  
D. Fortin ◽  
B. Paquette ◽  
...  

1993 ◽  
Vol 125 (1-4) ◽  
pp. 156-160 ◽  
Author(s):  
T. Kamiryo ◽  
H. W. Berk ◽  
K. S. Lee ◽  
N. F. Kassell ◽  
L. Steiner

2007 ◽  
Vol 85 (4) ◽  
pp. 135-143 ◽  
Author(s):  
Osamu Tokumaru ◽  
Motohiro Hayashi ◽  
Yoko Katayama ◽  
Mihoko Tomida ◽  
Yoriko Kawakami ◽  
...  

2009 ◽  
Vol 151 (6) ◽  
pp. 677-684 ◽  
Author(s):  
Gabriel Charest ◽  
David Mathieu ◽  
Martin Lepage ◽  
David Fortin ◽  
Benoit Paquette ◽  
...  

2005 ◽  
Vol 38 (23) ◽  
pp. 34
Author(s):  
BRUCE JANCIN

2001 ◽  
Vol 58 (7) ◽  
pp. 413-418 ◽  
Author(s):  
Jean Siegfried ◽  
G. Wellis ◽  
S. Scheib ◽  
D. Haller ◽  
A. M. Landolt ◽  
...  

Das Gamma Knife ist ein stereotaktisch-radiochirurgisches Gerät, das erlaubt, radiologisch scharf begrenzte Hirntumore (oder arteriovenöse Missbildungen) mit einem Durchmesser von maximal 3,5 cm und einem Volumen von höchstens 25 cm3 zu behandeln. Diese Methode ist eine echte Alternative zur klassischen Behandlung von Hirnmetastasen mit operativer Entfernung und/oder Ganzhirnbestrahlung. Die Vorteile dieser Technik sind klar: die Methode ist nicht invasiv, die Behandlung benötigt nur eine Sitzung mit einer kurzen Hospitalisation von höchstens zwei bis drei Tagen, die physische und psychische Belastung ist gering, der Kopf wird weder rasiert noch verliert der Patient durch die Behandlung seine Haare; für eine befriedigende Überlebenszeit wird eine gute Lebensqualität erreicht und im Kostenvergleich mit alternativen Methoden (Operation und/oder anschließender Ganzhirnbestrahlung) wirtschaftlich günstiger. Von September 1994 bis Dezember 2000 wurden am Gamma Knife Zentrum in Zürich 140 an Hirnmetastasen leidende Patienten mit dieser Methode behandelt. Mit einer Überlebenszeit von durchschnittlich 263 Tagen und einem Maximum von drei Jahren entsprechen unsere Resultate denjenigen der Literatur mit weltweit über 30000 behandelten Patienten. Günstige Prognosen sind ein Karnofsky Performance Rating Scale Score zwischen 70 und 100, kleine Volumina der Metastasen, kontrollierter Primärtumor und fehlende oder stabile extrakranielle Metastasen.


Nature ◽  
2006 ◽  
Author(s):  
Philip Ball
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