ガンマナイフ治療の現状と問題点

1950年代にスウェーデンの脳神経外科医ラース・レクセル教授がガンマナイフのアイデアを思いついたときも.1968年にスウェーデンで世界初のガンマナイフのプロトタイプが誕生したときも.当時はほとんど夢物語であったこの医療機器が今日の脳神経外科分野で不可欠なものとなり.その結果.多くの疾患の治療法が根本的に変わることになるとは想像だにしなかっただろう。 1990年には世界で13台しかなかったガンマナイフが.1996年末には110台になった。 1997年に米国FDAが承認した後.ガンマナイフは世界中に普及した。 現在.世界中で249本のLeksellガンマナイフが稼動している。 中国本土では1993年に上海華山病院が最初に導入し.現在17台が稼働している。 そして1996年.中国深圳のオボ社も独自の所有権でロータリーガンマナイフを生産し.海外市場では受け入れられていないが.中国では大量に入手可能である。 Leksell Sociatyによると.2006年12月現在.世界249のガンマナイフセンターのうち202が397,672人の患者を治療しており.主な疾患の種類は.多発性から少なくとも転移(35.51%).髄膜腫(12.46%).動静脈奇形(12.17%).聴神経腫(9.26%).下垂体腫瘍( 8.02%).神経膠腫(6.48%).三叉神経痛(6.34%)で.合計90.25%であった。 これには中国本土の国産ガンマナイフで治療した症例数は含まれていないので.ガンマナイフで治療した症例数は控えめに見積もっても55万例を超えており.これはここ10年ほどの蓄積に過ぎない。 開心術の症例数が減少しているのとは対照的に.ガンマナイフによる治療症例数は今後も増え続けることは確実である。 AVMに対する最も満足のいく治療法はガンマナイフである。 ガンマナイフは罹患率が高く.顕微鏡手術のリスクが高く.その多くを行うことが困難であり.インターベンショナル塞栓症を治癒させることが困難であるため.外傷が少なく.合併症が少なく.治癒率が高いという最も長所がある一方で.治療開始までの潜伏期間がほとんど唯一の短所である。 治療から閉塞までの平均所要期間はそれぞれ25.7ヵ月と28.2ヵ月で.永久合併症率はそれぞれ1.3%と5.4%.治療潜伏期間中の年間出血率はそれぞれ1.3%と2.7%であった。 Sirinは巨大AVM(体積10.2〜57.7cm3)に対して前向き段階的ガンマナイフ治療を行い.良好な結果を得た。 AVMのγ-knife治療は出血率を減少させるだけでなく.脳血流動態.代謝.神経認知機能にも良い影響を与える。 聴神経腫は頭蓋内腫瘍の8~11%を占める。 開頭手術後の顔面神経麻痺の発生率と聴力温存率は.周囲の構造により常に満足のいくものではない。samiiの報告では.聴力温存率は39%.顔面神経解剖学的温存率は73%.死亡率は1.1%であった。 対照的に.γ-knife治療は比較的標準化されており.人為的な影響を受けにくいため.聴神経腫の管理においてますます重要になってきている。 長谷川氏の追跡調査は平均7.8年で.腫瘍縮小62%.変化なし31%.増大7%.5年後の腫瘍制御93%.10年後の腫瘍制御92%.聴力維持68%であった。 現在.聴神経腫に対するガンマナイフ治療の線量は低い傾向にある。 初期の報告では13~15Gyと高めに設定されることが多かったが.最近の研究では12~13Gyの限界線量で腫瘍の成長を抑制でき.合併症も有意に減少することが示されている。 下垂体腫瘍は脳の中心に位置し.ガンマ線に感受性が高く.手術後の残存が容易であるため.ガンマナイフ治療に適している。 ガンマナイフ治療 第一の目標は腫瘍の成長を制御することである。 Wang Meihuaらは.非機能性腺腫では追跡34.2ヵ月で97.6%の成長制御が得られたと報告しており.Iwaiは5年後に58.1%の腫瘍縮小と93%の成長制御が得られたと報告している。 ガンマナイフ治療は内分泌異常の改善にも有効であり.その有効性は腫瘍量よりもむしろ治療前のホルモン値に依存する。下垂体腫瘍に対するガンマナイフ治療は合併症が少なく.視床下部.下垂体茎および脳神経への損傷はまれであると報告されている。 最も懸念されるのは.遠い将来に下垂体機能低下症を引き起こす懸念である。 海外の報告では.下垂体機能低下症の発生率が26~28%と高い傾向にある。 しかしながら.これらの症例のほとんど(85%~100%)において.患者はγ-ナイフ治療前に経蝶形骨手術または開頭術を受けている傾向があり.これらの報告にはγ-ナイフ治療前の下垂体機能についての記載がないことから.この下垂体機能低下症の一部はγ-ナイフ自体によるものではなく.正常下垂体の腫瘍圧迫および下垂体への外科的損傷によるものであると疑うのが妥当である。 中国では.Liang Junchao氏らが.微小腺腫に対するγ-knife治療は下垂体機能低下症を引き起こさないだけでなく.下垂体機能を改善することも報告した。 現在.下垂体腫瘍に対するMRIは非常に明瞭であり.特に早期増強では下垂体腫瘍と正常下垂体との境界を明確に示すことができる;また.γ-ナイフの設計の正確さおよび標的外治療線量の急速な減衰は.より大量のγ線による正常下垂体および下垂体茎への損傷を回避するのに十分であり.そのため下垂体低形成の発生率が低下する;そして正常下垂体は.以下の線量までのγ線に耐えることができる。 ガンマナイフ治療の線量は.下垂体機能低下症を引き起こすには十分ではない。 下垂体腫瘍に対するガンマナイフ治療の線量はかなり幅があり.腫瘍の成長を抑制するには10~14Gyの低線量が必要であるが.内分泌機能を改善するにははるかに高線量が必要であるため.機能性腺腫に対する線量は25~35Gyと高いことが多い。 脳転移は限局性で放射線にほとんど感受性があり.単一疾患分類で第1位であるため.ガンマナイフ治療の理想的な標的である。 ガンマナイフは局所腫瘍制御率の点で優れた結果を得ることができるが.脳転移を有する患者は体の他の部位からの転移を有する傾向があるため.生存期間の延長という点ではガンマナイフ治療は一部の患者に限られる。 できるだけ多くの脳転移巣(≧4)に対するガンマナイフ治療は.有意義な生存期間の延長に有効である。 γナイフ治療の結果に影響を及ぼす因子としては.原発巣発見から頭蓋内転移までの期間.頭蓋外転移.カルノフスキースコア.70歳以下の年齢.γナイフ治療の総量などがよく研究されている。 現在の転移治療は.開頭手術.全脳放射線治療.定位放射線手術という3つの主要なアプローチが中心である。 ガンマナイフと外科手術を比較した現在の研究デザインは.ほとんどが合理的な対照と無作為化を欠いているため.どの結果も統計的に科学的に比較することができず.開頭手術とガンマナイフの選択について決定的な推奨をすることはまだできない。 しかし.全脳放射線療法は頭蓋内転移の治療に広く用いられており.全脳放射線療法に伴う長期合併症の発生率が高いこと.特に6ヵ月後の認知機能障害が30%以上であることを考慮すると.ガンマナイフ治療が全脳放射線療法の代替となりうるかどうかは興味のあるところである。 多くの研究は.脳転移に対する予防的全脳放射線療法を提唱しているのではなく.ガンマナイフ治療に失敗したいわゆる放射線抵抗性転移を有する患者や.ガンマナイフで完全に治療できない多発性転移を有する患者に対する遅延全脳放射線療法を提唱している。 腫瘍のコントロールが良好な患者(すなわち.γ-knife後5ヵ月以上経過して外科的切除を必要とする再発)では.中等度から重度の炎症性細胞反応が観察されたが.コントロールが不十分な患者では.この反応は軽度か消失していた。 免疫組織化学的検査では.著しいCD68陽性マクロファージとCD3陽性Tリンパ球の集団が認められた。 人間の痛み体験の中で最も強いものの1つとして.三叉神経痛の治療を探求することは重要である。 伝統的な微小血管減圧術(MVD)は非常に高い治癒率を達成しており.他の外科的アプローチは有効性の点でこれを上回るのに苦労している。しかし.ガンマナイフはリスクが低く.ほぼ同様の有効性があるため.三叉神経痛の治療においてますます認知されるようになってきている。 QOLの指標はすべての患者で改善した。 ガンマナイフ治療の合併症は.主に顔面のしびれと顔面痛覚過敏であり.その発生率は6~23%で.死亡例や重度障害例は報告されていない。これは.MVDの死亡率0.8%と比較すると大きな利点である。 MVDと比較したGK治療の唯一の欠点は.治療後すぐに痛みが緩和されないことであり.治療から痛みが緩和されるまでの期間は治療群によって異なり.平均4.3~9.6ヵ月(0~36ヵ月)である。 しかし.治療用量では.治療後に三叉神経の運動.感覚.交感神経機能に影響がないことから.γナイフが三叉神経の伝導束の破壊を引き起こさないことは確かである。 考えられるメカニズムとしては.知覚神経に対するガンマナイフの照射効果によって痛みの閾値が上昇するため.一部の患者では痛みがいくらかしか緩和されない.あるいは効果がないことが説明できるかもしれない。 治療のメカニズムに関する報告はまだ不足しているが.微小血管の圧迫があるTNもガンマナイフ治療でよくなる可能性が高いようだ。 現在のところ.ほとんどの治療はダブルターゲットで.限界線量が35〜45Gy.中心部の最大線量が70〜90Gyであると報告されている。治療標的も一様である傾向があり.すなわち三叉神経と脳橋に隣接するいわゆる神経根部(REZ)であり.シングルターゲット治療は効果が低く.再発率が高い。 髄膜腫の治療には開頭術が望ましいが.軽症で高リスクの髄膜腫に対するGKの試みは.合理的な選択として悪くないし.罹患率が高いためガンマナイフによる治療症例数は依然として多い。 長期経過観察によると.腫瘍増殖の94%が抑制され.そのうち33%は縮小し.64%は不変であった;症状は44%改善し.52%は安定したままであった。 Heppner氏は低悪性度グリオーマに対するガンマナイフ治療で満足のいく結果が得られたと報告している;Rades氏らは術後残存神経上皮性腫瘍について研究し.パッチ療法+分割放射線療法またはガンマナイフ治療は局所制御率が同程度であり.いずれも全く治療を行わないよりも優れていることを明らかにした。 ガンマナイフは神経膠腫遺残に対する第一選択として推奨される。 さらに.硬膜動静脈瘻.頸静脈水疱.視床下部奇形など.外科手術やインターベンションの治療成績が悪い疾患に対しても.ガンマナイフは妥当な選択肢であり.いずれも満足のいく治療成績が報告されているが.これらの疾患自体の発生率が低いため.治療症例数は少ない。 ガンマナイフが神経疾患の治療においてますます重要な役割を果たしていることは間違いない。 特に新世代のLeksellガンマナイフ “Perfexion “の導入により.ガンマナイフは範囲.精度.標準化.使いやすさの点でさらに向上した。 しかし.ガンマナイフ治療の分野にはまだ多くの問題点があり.そのため中国ではガンマナイフ治療の症例数は多いが.少なくとも治療症例数に見合うほどには医療システムとして十分に認知されていないのが現状であり.これらの問題点を解決することが急務である。 まず第一に.ガンマナイフ治療の臨床および基礎研究をさらに強化すべきである。 ガンマナイフは10年以上前から臨床に導入され.大規模に患者を治療しているため.長期追跡評価が今後の研究の焦点となる。 長期の追跡調査を通じて.どのような疾患が長期的に満足のいく結果を得られるかを明らかにすることで.ガンマナイフ治療のより合理的で詳細な適応を確立することができる。また.ガンマナイフ治療の長期的な合併症を認識することで.現在の治療方針を決定する指針となる。 例えば.下垂体腫瘍治療の遠隔期における下垂体機能の影響や.悪性転化した良性腫瘍の治療は.患者だけでなく多くの臨床医を悩ませており.ガンマナイフ治療の臨床的な普及を妨げている。 髄膜腫.下垂体腫瘍.聴神経腫.三叉神経痛など生存期間の長い疾患では.長期フォローアップがより重要である。 転移や神経膠腫などの悪性疾患については.ガンマナイフと他の治療法の長所・短所を比較するだけでなく.多施設・学際的な協力を提唱し.強化する必要がある。 科学的かつ合理的なランダム化比較前向き臨床研究を計画することもガンマナイフ研究の方向性であり.ガンマナイフの臨床応用にエビデンスに基づく医療の理論的基礎を提供し.ガンマナイフを脳神経外科分野の主流治療として推進することができる。 基礎研究としては.放射線腫瘍学との分野横断的な共同研究に加え.ガンマナイフ治療のメカニズムをガンマ線の特性と合わせて探求する独自の研究が必要である。 ただし.これらの研究には一定の臨床的・科学的根拠が必要であるばかりでなく.フォローアップのための詳細な患者記録の確立とその適切な管理が必要であり.ガンマナイフ治療症例のフォローアップネットワークの構築は.新たな意識レベルにまで高められなければならないことに留意しなければならない。 同時に.ガンマナイフ市場へのアクセスには.行政当局の強力な介入が必要である。 現在の国内ガンマナイフ治療現場はバラバラで.脳神経外科の基礎すらない病院もあり.機械と数人の臨床医だけでいわゆるガンマナイフ治療センターを立ち上げることができる。 治療は.多くの医師に懸念を引き起こし.厄介な影響を与えている。 現在.多くのガンマナイフは市場志向の投資であり.コストを回収するために.数を過剰に追い求める傾向がある。医師が未熟であったり.経済的な利益に振り回されたりして.ガンマナイフ治療の適応を無原則に拡大する傾向があり.いわゆる「一回来て.一回やる」「一回撃って.一回場所を変える」を形成している。 「これは厳密な医学と矛盾しているだけではない。 これは厳密な医学と矛盾し.患者に対して無責任であるだけでなく.ガンマナイフの臨床普及にも影響する。 実際.ガンマナイフを実施する医師は.まず脳神経外科業務の基礎と放射線腫瘍学の訓練を受けなければならない。また.ガンマナイフセンターは.患者が総合的に治療でき.患者の利益が最大限に保護されるように.一般病院内に設置されることが望ましい。 したがって.国の保健当局は.ガンマナイフへのアクセスに関する厳格かつ実際的な規則を制定し.その実施を監視すべきである。 また.ガンマナイフの施術者と治療症例数が非常に多くなっているため.中国医師会脳神経外科支部の下に.管理のための特別な協会やグループを設立する必要があり.現在進行中である。 さらに.ガンマ線治療の標準化をさらに強化する必要がある。 実際.手術に比べて人的要因が少なく.治療プロセスが標準化されていることは.ガンマナイフの大きな利点の一つである。 したがって.ガンマナイフセンターの入所条件.患者データの収集・保存から.ガンマナイフ治療の適応.位置決め方法.データ伝送.線量計画.重要な脳構造と脳神経の線量限度などに至るまで.可能な限り標準化・規定化し.治療の標準化と個別化治療の実施を効果的に組み合わせる必要がある。 私たちは.国家衛生当局が責任を持って.中国の主要なガンマナイフ治療センターがガンマナイフ治療標準を研究・作成し.現在のガンマナイフ治療分野における人為的な混乱を大きく変えることを期待している。 最後に.ガンマナイフ治療の普及と宣伝はまだ強化する必要がある。 例えば.外国における三叉神経痛治療の割合は6.34%に達し.中国よりはるかに高いが.これは中国の医師と患者がこの病気のガンマナイフ治療に対する認識が低いためである。同時に.ガンマナイフ治療の失敗例の過剰な宣伝も多くの医師を悩ませ.紹介率をある程度低下させている。 そのため.客観的かつ科学的な教育と訓練も必要である。 ガンマナイフの臨床応用と研究が発展するにつれて.一般臨床医のトレーニングプログラムにガンマナイフが組み込まれるようになれば.最良の結果が得られるだろう。 結論として.ガンマナイフは低侵襲.高精度の定位放射線手術として.その治療効果は臨床応用で証明され.脳神経外科手術に欠かせないツールとなっている。 まだまだ解決すべき問題はあるが.今後もガンマナイフの開発は日々変化し.より多くの患者に恩恵をもたらすに違いない。