ZAP-X

Das ZAP-X ist ein bildgestütztes System für die intrakranielle Radiochirurgie, welches 2019 von der Firma von ZAP Surgical Systems eingeführt wurde. Es ist selbstabschirmend und basiert auf einer gyroskopischen Funktionsweise. Es wurde speziell für die Behandlung von gut- und bösartigen Tumoren sowie funktionellen Erkrankungen (z. B. Trigeminusneuralgie) entwickelt. Zum aktuellen Zeitpunkt (Stand 08/2023) sind weltweit 13 Anlagen im klinischen Betrieb. Zwei davon befinden sich in Deutschland, im Lingener Bonifatius-Hospital und in München.

Die nichtinvasive Technologie nutzt fokussierte Strahlung, um gezielt Bereiche im Gehirn zu behandeln, ohne dabei gesundes umliegendes Gewebe zu beeinträchtigen. Behandelt werden Tumore, Gefäßanomalien und anderen intrakranielle Läsionen.

Aufbau und Funktionsweise

Das ZAP-X ist ein spezielles Gerät für die intrakranielle sowie zervikale Radiochirurgie. Das selbstabschirmende System besteht aus einer axialen Gantry an welcher um 45° versetzt eine weitere Gantry kardanisch aufgehängt ist. Durch diese gyroskopische Bauweise kann nahezu jeder Punkt auf einer virtuellen Kugel um das Isozentrum (der Punkt, der auf dem Zentralstrahl in 100 cm Abstand zum Bestrahlungsziel liegt und in dem sich die Achsen von Gantry, Kollimator und Tisch kreuzen) angefahren werden. Als Strahlquelle dient ein kompakter S-Band-Linearbeschleuniger (LINACs) mit einer nominellen Beschleunigerspannung von 3 MeV. Die Dosisleistung beträgt 1500 MU/min im Isozentrumsabstand von SAD 450 mm. Das therapeutische Photonenspektrum ist ähnlich einem Co-60 Photonenspektrum mit einem Dosismaximum in einer Tiefe von ca. 7 mm. Die verschiedenen Feldgrössen werden durch Rundkollimatoren der Grösse 4 mm – 25 mm (in Isozentrumsebene) projiziert. Hierzu lässt sich mit einem speziellen Kollimator-Rad die gewünschte Feldgrösse wählen. Gegenüberliegend zum S-Band-Linearbeschleuniger ist ein MV Detektor für die Echtzeit-Dosisüberwachung angebracht. Um 90° versetzt ist die kV Bildgebung für die initiale Positionierung und Lagerungskontrolle montiert. Während der Behandlung wird das Zielvolumen submillimetergenau auf dem 3-Achsen-Behandlungstisch in das Isozentrum gebracht und die zu bestrahlende Läsion durch diesen Fokus geschoben. Dazu wird die Strahlenschutztüre sowie die sogenannte Shell zur Selbstabschirmung geschlossen.

Ablauf der Behandlung

Vor der Behandlung werden mittels Magnetresonanztomographen (MRT) und Computertomographen (CT) diagnostische Bilder angefertigt, welche für die Zielvolumendefinition und Bestrahlungsplanung benötigt werden. Der Kopf wird bei dem Planungs-CT mit einer individuell angefertigten Maske aus Thermoplastik fixiert, um die Rekonstruktion der Bilder bei der Behandlung zu gewährleisten.

Eine zwingende Positions- und Lagerungskontrolle vor und während der Behandlung erfolgt durch eine Röntgenröhre sowie zugehöriger Detektoreinheit. Diese erstellen in einem frei wählbaren Zeitintervall Röntgenaufnahmen und vergleichen diese mit den vorab berechneten DRRs (engl. Digitally Reconstructed Radiographs) des Planungs-CTs. geradlinig, fortschreitende (translatorische) Abweichungen werden vollautomatisch durch Verfahren des Tisches ausgeglichen. Die Bestrahlung erfolgt mittels step-and-shoot Technik. Zur Vermeidung einer Überschreitung von Toleranzgrenzen der bestrahlten Organe werden mittels der Mehr-Felder-Technik aus unterschiedlichen Winkeln Teildosen verabreicht (multi-isozentrische Bestrahlung). Für die Behandlung ist kein stereotaktischer Rahmen erforderlich. Die Behandlung dauert je nach Zielvolumen ca. 15–60 Minuten.

Behandlungsspektrum

Gutartige Hirntumore

• Vestibularis-Schwannome / AKN
• Meningeome
• Hypophysenadenome
• Neurinome anderer Hirnnerven
• Glomus-jugulare Tumore

Bösartige Hirntumore

• Hirnmetastasen
• Glioblastom-Rezidive
• Chondrosarkome
• Chordome

Funktionelle Erkrankungen

• Trigeminusneuralgien

Gefässmalformationen

• Arteriovenöse Malformationen (AMV)
• Cavernome

Tumore der Augen

• Aderhautmelanome
• Retinoblastome

Literatur

• G. A. Weidlich, M. Bodduluri, Y. Achkire et al.: Characterization of a Novel 3 Megavolt Linear Accelerator for Dedicated Intracranial Stereotactic Radiosurgery. In: Cureus. 19. März 2019, Band 11, Nr. 3, Artikel: e4275, doi:10.7759/cureus.4275.

Einzelnachweise

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	Begründung: Löschgrund #2: gravierende Qualitätsmängel; Was Wikipedia nicht ist: Werbung --Benutzerin:Fiona B. 12:40, 19. Aug. 2023 (CEST)

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