1951年LEKSELL创立立体定向放射外科治疗的原理，该原理包括一个射线聚焦系统及一个病灶定位系统。聚焦系统是使多束射线从不同方向和位置通过准直孔聚焦到焦点；病灶定位系统是使病灶能精确地定位到焦点处［1］。根据这个原理1967年ELEKTA 公司制造了第一台立体定向射线治疗系统，即头部伽玛刀，它采用179个钴-60 源规则地分布在同一球壳上，形成179束伽玛射线在球心聚焦，1974年将放射源增加到201个［2］。1996年，我国深圳OUR公司发明“旋转锥面聚焦式伽玛射线辐射单元技术”，并利用该技术成功制造头部伽玛刀，在此基础上将之推广到全身，于1998年制造了立体定向伽玛射线全身治疗系统，即体部伽玛刀。
目前，已经取得SFDA（国家食品药品监督管理局）生产注册，在国内投入运行的、可用于体部肿瘤治疗的伽玛刀有深圳奥沃国际科技发展有限公司生产的OUR-QGD立体定向伽玛射线全身治疗系统、深圳惠恒集团生产的SGS-I型超级立体定向伽玛射线全身治疗系统和武汉康桥医学新技术有限公司生产的OPEN式立体定向放射治疗系统、深圳一体医疗集团生产的月亮神立体定向伽玛射线全身治疗系统及深圳圣爱科技发展有限公司研发的圣爱数控全身γ-刀等。
一、体部伽玛刀治疗技术的现状
1．常用体部伽玛刀的原理
目前应用最多的是OUR-QGD型体部伽玛刀，其次为SGS-I型超级体部伽玛刀、OPEN式伽玛刀及月亮神伽玛刀。其余应用不多，甚至还未投入使用。
OUR-QGD型体部伽玛刀的原理为30个钴-60放射源，将30束伽玛射线通过准直后经一个固定的轴线旋转聚焦而在焦点区域形成高剂量区，而摧毁肿瘤；由于射线束从各个方向穿越正常组织，正常组织所受的照射剂量非常分散，因此正常组织得以保护［3］；其准直器有三组，分别为Φ10mm、Φ20mm、Φ50mm。OPEN式体部伽玛刀与OUR-QGD型伽玛刀的结构、原理和功能基本相同，但准直器仅有两组，为Φ18mm和Φ38mm［4］。
SGS-I型超伽治疗系统采用扇形聚焦360ｏ回转照射原理，将18个钴-60放射源分为10个和8个两组在两个相邻扇面上呈扇形聚焦布置，其放射线通过１８个聚焦分布的准直器的准直和引导汇聚在焦点上，并绕过该焦点的轴线进行360ｏ回转照射［5］，准直器分别为Φ5、15、25、40、55、70mm。SGS-I型超伽不仅能治疗头部肿瘤，亦能治疗体部各类肿瘤。
月亮神伽玛刀是由深圳一体医疗集团生产研发的全身伽玛刀，于2004年投入临床应用，主要采用多源聚焦非共面旋转照射原理，将42个钴-60放射源单排排列在预准直器源腔中，通过终准直器引导射线向焦点扇形聚焦，同时源体与准直体沿机架的C型臂上下滑动180度，治疗床可行左右90度旋转。有6种不同孔径准直器可供选择。既可治疗头部肿瘤，又可治疗体部肿瘤。
深圳圣爱科技发展有限公司研发的圣爱数控全身γ-刀 ，采用54个钴-60 放射源，呈4π分布在筒形源体上，源体自转聚焦，4组准直器。
2．体部伽玛刀治疗的剂量原则
伽玛刀治疗的剂量学要符合放射治疗学的临床剂量学原则（4R原则）。临床剂量学内容是：①肿瘤剂量要求准确；②治疗的肿瘤区域内剂量分布要均匀（梯度不超过正负5%）； ③射野设计应尽量提高治疗区域内剂量，降低照射区正常组织受量范围（规定50%等剂量线包括的区域为照射区，在满足上述条件下照射区越小越好）；④保护肿瘤周围重要器官。
目前伽玛刀治疗的剂量无一定规则可循，应按放射生物等效模型和常规放疗剂量比对，一般体积小肿瘤，单次剂量高，分次少；体积大肿瘤，单次剂量适当低，多分次。处方等剂量线做的越高，分次剂量可提高的越多，等剂量线做的低，则单次剂量应适当低；我们要求所选定包绕肿瘤的处方等剂量线应包括肿瘤的95%。
3．体部伽玛刀的临床技术应用
全身伽玛刀适应症比较广泛。胸部、腹部、盆腔等各部位的原发性、复发性、转移性实体性肿瘤及手术后残存实体性肿瘤均能应用。只要病人一般状况良好，肿瘤边界较清楚，病人自愿，均可接受伽玛刀治疗。一般要求 Ks评分大于60分。伴有其它背景性疾病，只要病情平稳亦可伽玛刀治疗。
治疗目的分为根治性和姑息性。根治性治疗适应症：①明确的影象学或病理学检查；②手术失败或手术后肿瘤残存、复发；③普通放疗后采用伽玛刀追加剂量；④病人能平卧半小时以上；⑤Ks评分大于60分，估计病人能存活3个月以上；⑥病人年龄大，并有其它脏器严重疾患或严重疾患或功能障碍不能耐受或拒绝手术。姑息性治疗适应症:①病灶大。②区域或远处转移。③Ks评分大于60分，估计病人能存活3个月以上。④局部多发转移，但数量不多，一般4个以内。
伽玛刀治疗的禁忌症主要是：①Ks平分小于60分，预计病人不能活过3个月；②大量的胸水、腹水；③空腔脏器肿瘤有一定的争议。一般不宜行伽玛刀治疗。对食管癌的争议最大，建议对既往病例随访评价。
在体部伽玛刀治疗肺癌方面，夏廷毅［6］等在２００７年报道了采用γ刀治疗早期ＮＳＣＬＣ４３例的临床结果，中位随访期２７个月,近期有效率９５％，ＣＲ率为６３％，Ⅰ期病例的１、２、３年局控率和总生存率分别为９６％、９６％、９６％和１００％、９１％和９１％；Ⅰ／Ⅱ期病例的１、２、３年总生存率分别为８８％、７８％和７８％；肺的早、晚期放射反应多数为０级，Ⅰ级１４％，Ⅱ级２％和Ⅲ级２％；作者认为采用我国独创的体部γ刀高分次剂量、短疗程模式治疗不能耐受手术的Ⅰ、Ⅱ期ＮＳＣＬＣ的３年局控率和生存率明显优于常规放疗。周光华［7］等采用全身伽玛刀治疗的NSCLC 169例，根据病程、肿瘤部位、性质、体积确定放射总剂量、分割次数、时间。小靶区(肿瘤< 3cm)，5～10Gy/ 次，40～50Gy/ 4～10 次；中靶区(肿瘤3～5cm)，4～8Gy/ 次，48～56Gy/ 4～16 次，大靶区(肿瘤≥5cm)，3～4Gy/ 次，40Gy/ 10～14 次后缩野，追加剂量10～30Gy；结果显示完全缓解率(CR)41.6 %，部分缓解率(PR) 42.8 %,无变化率(NC) 13.8 %,总有效率(CR + PR) 84.4 %；1 年局部控制率92.3 %,1、2年生存率75.1 %、46.2 %；放射性肺炎发生率Ⅰ～Ⅱ级为15.4 %,Ⅲ级为3.1%;作者认为伽玛刀治疗NSCLC 近期疗效好，副作用轻微，能显著提高肿瘤的局部控制率。聂青［8］自2002 年1 月至2004 年1 月采用伽玛刀治疗晚期NSCLC 157 例； 单纯伽玛刀治疗组92 例, 伽玛刀联合化疗组65 例；体部伽玛刀治疗: 55%～70%等剂量线, 3.0Gy～4.5Gy/次，治疗次数8～13 次, 总剂量40Gy～49.5Gy；化疗采用NP方案, 于伽玛刀治疗后1 周左右开始，共3 个周期；结果显示单纯伽玛刀治疗组有效率为81.5%, 伽玛刀联合化疗组有效率为86.2%，两组比较差异无显著；单纯伽玛刀治疗组和伽玛刀联合化疗组的1 年生存率分别为44.6%、49.2%；3 年生存率分别为21.7%、27.7%；随访期内未见严重放射性并发症；作者认为伽玛刀联合化疗对局部晚期NSCLC 有效，毒副作用轻微。韩建军［9］等观察同步和序贯放化疗治疗局部晚期NSCLC的临床疗效及不良反应，结果证实同步联合伽玛刀治疗局部晚期NSCLC具有较好的临床疗效和耐受性,是一个较为合理的放化疗联合方案。从以上文献看伽玛刀治疗非小细胞肺癌，疗效确切，副作用轻，但还缺乏长期的随访研究。
在体部伽玛刀治疗肝癌方面，康静波［10］等自2002年1月至2003年10月收治原发性肝癌病人152例，处方等剂量线采用55%～70%等剂量包饶计划靶区；单次一般剂量2.8Gy～5Gy/次，治疗次数为8～13次，总放射剂量30.8Gy～50Gy;结果显示治疗后3个月总的有效率为81.0%(123/152) ， 1年总的局部控制率及生存率分别为39.0%、41.0%；随访期内未见严重放射性并发症。邢辉［11］等对早期原发性肝癌33例进行γ刀治疗，结果显示全组总有效率(CR +PR)91%，1年和2年生存率均为97%。于湧［12］等观察评价体部γ刀治疗原发性肝癌的疗效和放射反应；方法为对47例原发性肝癌采用体部γ刀治疗，治疗时靶区勾画PTV在GTV外扩1ｃｍ， 50%等剂量线覆盖95%以上的PTV范围，结果显示总有效率CR+PR为75.9%；AFP均见不同程度的下降，AFP≤2μｇ/ｍｌ有37例,肝区疼痛33例患者中，症状完全消失21例，减轻5例；门脉癌栓5例患者中，有3例消失。γ刀和介入配合治疗肝癌，可相互弥补各自的不足，达到较好的疗效。康静波［13］等采用体部 γ刀配合肝动脉介入化疗栓塞（TACE）治疗原发性肝癌，原发性肝癌 129例，56 例体部γ刀配合肝动脉介入化疗栓塞治疗； 73 例单纯行体部γ刀治疗； 结果显示治疗后3个月总的有效率为81.4％（105／129）；单纯γ刀治疗组病人的1 年及2年生存率分别为61.6％、32.8％，γ刀配合介入治疗组病人的1年及2年生存率分别为69.6％、44.6％。目前γ刀配合热化疗治疗肝癌的报道不多。康静波［14］等采用γ刀联合热化疗治疗原发性肝癌53例，结果显示全部患者治疗后3 个月总有效率为83.0%(44/53)；γ刀联合热疗组的1 年、2 年局部控制率分别为60.6%(20/33)、33.3%(11/33), 1 年、2 年生存率分别为63.6%、33.3%；γ刀联合热化疗组的1 年、2 年局部控制率分别为65.0%(13/20)、35.0%(7/20), 1 年、2 年生存率分别为70.0%、40.0%。
体部伽玛刀治疗胰腺癌方面，张丽萍［15］等自2002年8月～2003年8月采用伽玛刀治疗局部晚期胰腺癌26例，肿瘤靶区直径≤5CM者,单次周边剂量4.0-4.5GY,肿瘤靶区直径≥5CM者单次剂量3-4GY；治疗总剂量为32-45GY/8-11次，用50－65％等剂量曲线包绕95％PTV；结果显示治疗过程中84.6％(11/13)患者疼痛缓解；总的临床症状、体征缓解率为80.77%（21/26）；治疗后3个月复查CT或MRI显示总的有效（CR+PR）率为88.46%(23/26)；中位生存11.2个月；1年局部控制率和生存率分别为61.5%和56.3％；治疗过程及随访期间未见消化道大出血、穿孔等严重并发症。在综合治疗胰腺癌方面人们也作了许多工作。潘德键［16］等采用健择单药联合伽玛刀治疗不能手术的胰腺癌18例，3 个月CT 检查, CR 3 例(17%), PR 4 例(22%), NC 10 例(56%), PD 1 例(5%), 中位生存期11.8 个月, 临床受益反应17/18 (94%)。主要毒副反应是白细胞、血小板下降。张丽萍［17］等采用伽玛刀联合热化疗治疗局部晚期胰腺癌，结果显示治疗后３个月全组总有效率（CR+PR）为70.7%％，综合组与单纯放疗组的有效率分别为73.7%、67.7%;1年、2 年生存率分别为48.3%和22.1%，其中综合组分别为51.2%和26.5%，单纯放疗组分别为45.2%和17.6%。
在上腔静脉压迫综合症［18］、肾肿瘤［19］、复发性前列腺癌［20］以及其它各类肿瘤方面［21、,体部伽玛刀亦都显示出了一定的治疗效果。
近几年的临床实践证实体部伽玛刀是恶性肿瘤的一种较好的局部治疗方式。但由于肿瘤的局部浸润及全身转移特性，决定了肿瘤治疗必须采取局部和全身治疗相结合的综合治疗策略。全身伽玛刀在治疗过程中可使高剂量区剂量分布的形状在三维方向上与肿瘤靶区的形状一致，达到很好的适形作用，因此对肿瘤的局部控制作用较好。作为一种较好的局部治疗方式，全身伽玛刀将成为肿瘤综合治疗的重要组成部分。
二．体部伽玛刀治疗技术的完善和发展
近几年，又有几种新型体部伽玛刀出现，如上海伽玛星科技发展有限公司研制的GMX-Ⅰ型陀螺旋转式伽玛刀（伽玛星Ⅰ号）和六自由度伽玛射线放射外科治疗系统（伽玛星Ⅲ号）等。
伽玛星Ⅰ号伽玛刀应用航天陀螺仪的旋转原理，将钴-60 源安装在两个垂直方向同步旋转的陀螺结构上，陀螺自转，保持射线在旋转轨道中的焦点始终处于靶点位置，陀螺可绕人体做任意角度的旋转。伽玛星Ⅲ号伽玛刀是伽玛射线非等中心放射外科治疗系统，也是图像引导的放射外科治疗设备，与赛博刀（Cyberknife）的治疗原理相似。
各种类型的伽玛刀较多，何种为好，目前没有定论。近年来国内大约有80家各种不同类型的体部伽玛刀在运行，目前治疗病例数最多、文章正式发表最多的是OUR-QGD型体部伽玛刀，已经积累了较多的经验；其次为SGS-Ⅰ型、OPEN式、圣爱数控全身γ-刀、“月亮神”型体部伽玛刀等，正在总结各自的治疗经验。
肿瘤综合治疗已经成为当今全世界的发展趋势。由于肿瘤的局部浸润及全身转移特性，决定了肿瘤治疗必须采取局部和全身治疗相结合的综合治疗策略。体部伽玛刀如何更好地和其它治疗手段相配合，以达到更好的治疗效果，是研究的一个课题。
由于体部伽玛刀治疗开展的时间不长，所以还存在一些问题。如时间、剂量分割问题无一定常规可循，各单位采用的剂量分割大小、时间长短还不太一样，采用什么样的剂量分割为好还未最终确定。肿瘤靶区的确定准确与否是治疗成功的关键因素之一，有时由于各位医生的临床经验不一、或CT的分辨率不好，可能会出现确定肿瘤靶区不准确的问题，如能应用图象融合技术，将CT、MRI及PET（正电子断层核素扫描）融合，对于精确确定肿瘤靶区具有很好帮助。病人的呼吸运动和位移很难精确掌握及控制，这就给体部伽玛刀的完美实施造成一定影响，等等。这就需要临床工作人员进一步研究及探讨，找到理想的解决办法，使伽玛刀治疗达到更好的疗效。