1951 年，瑞典 Leksell 教授首先提出了放射外科治療的設(shè)想，并設(shè)計(jì)了個放射治療設(shè)備。將代腦立體定 向儀的 C 形臂上的導(dǎo)向儀與一個中電壓的 X 射線球管相連接，使發(fā)出的 X 射線沿 C 形臂軌跡旋轉(zhuǎn)，從而使射線匯聚于圓心靶點(diǎn)。例治療的病人為三叉神，靶點(diǎn)為三叉神經(jīng)半月節(jié)，病人取得長期止痛的良好效果，不再需要手術(shù)治療。在此基礎(chǔ)上，Leksell 與物理學(xué)家 Larsson 合作， 采用回旋加速器所產(chǎn)生的質(zhì)子束以及早期的直線加速器作為放射外科的工具，進(jìn)行了一系列動物實(shí)驗(yàn)和臨床研究， 為尋求放射外科的不同治療方式及應(yīng)用不同放射線開創(chuàng)了良好的開端。

臺伽瑪?shù)队?1967 年研制成功，采用 179 個 Co-60 放射源，固定在半球樣的里，另配有三種可變換的外準(zhǔn) 直器，使射線束的直徑分別為 4、8、14mm。 1974 年第二 臺伽馬刀在瑞典 Karolinska 醫(yī)院安裝，1984 年第三臺在阿根廷的 Buenos Aries 安裝，1985 年第四臺在英國的 Shiffield 安裝，后兩臺伽瑪?shù)兜姆派湫遭捲丛黾拥?201 個。1987 年 第五臺伽瑪?shù)对诿绹?Pittsburg 大學(xué)醫(yī)學(xué)院安裝，增加了直 徑 18mm 的準(zhǔn)直器，并且引入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使不同準(zhǔn)直器可以根據(jù)治療容積的大小在劑量計(jì)劃中綜合應(yīng)用。此后伽瑪 刀日趨完善，并逐步擴(kuò)展到了世界各地。

醫(yī)療設(shè)備伽瑪?shù)秾Ｓ肏D諧波減速機(jī)CSD-17-50-2UH目前大多數(shù)正在使用的為 Leksell B 型伽瑪?shù)叮饕蓛?nèi)置鈷源的半球形中央體、外準(zhǔn)直器、治療床、控制臺 和劑量計(jì)劃系統(tǒng)構(gòu)成。201 個鈷源分布于中央體內(nèi)，呈半 截球形，每個源體長 20mm，直徑 1mm。其又稱鈷針，初 裝時活度為 30Ci，共計(jì)約 6000Ci。用 18mm 的外準(zhǔn)直器在 16cm 的聚苯乙烯體模中心測量，其吸收劑量率為 3Gy/min。 因?yàn)?60Co 的半衰期為 5.27 年，經(jīng) 5~7 年的使用后應(yīng)更換鈷 源，以保證治療劑量率，節(jié)省治療時間。1999 年 Leksell C 型伽瑪?shù)墩Q生，將劑量計(jì)劃的進(jìn)步與機(jī)器人技術(shù)結(jié)合到了 一起，主要特征包括 :自動定位系統(tǒng)(APS)、交換機(jī)、 運(yùn)轉(zhuǎn)車、坐標(biāo)顯微操作器，以及彩色編碼的準(zhǔn)直器和 塞子。重大的突破在于省去了多等中心劑量計(jì)劃中人工調(diào) 整坐標(biāo)的操作，自動定位系統(tǒng)會根據(jù)計(jì)算機(jī)建立的劑量計(jì) 劃中的靶點(diǎn)坐標(biāo)，自動調(diào)整患者頭部，移到相應(yīng)坐標(biāo)位置。 臺 C 型伽瑪?shù)队?2000 年安裝在美國 Pittsburg 大學(xué)。

1994 年 7 月在中國深圳誕生了世界上臺旋轉(zhuǎn)式 伽瑪?shù)叮褂昧?30 個 60Co 放射源，裝載在半球形的 中。其第二級準(zhǔn)直器是一同軸半球形，有 6 組孔，每 組 5 個孔，孔的排列形式與放射源一致，通過調(diào)整準(zhǔn)直器 的某一組孔與放射源的對正位置可以形成直徑分別為 4、8、 14、18mm 的射線束。非治療狀態(tài)時，其可以使放射源對正在屏蔽位置以減少放射污染，治療時放射源和準(zhǔn)直器一 同旋轉(zhuǎn)，在靶點(diǎn)形成一個旋轉(zhuǎn)聚焦的高劑量區(qū)。

主要優(yōu)點(diǎn)為 :

1 高度自動化，無需人工更換外準(zhǔn)直器 ;

2 采用旋轉(zhuǎn)聚焦的手段，使射線在靶區(qū)外的正常組織中分布更均勻， 降低了正常組織的損傷 ;

3 在準(zhǔn)直器上增加了屏蔽棒，進(jìn) 一步降低了輻射泄露 ;

4 鈷源數(shù)量減少，降低了安裝及換源的費(fèi)用。