1 背景:

GK机器的高成本导致了GK中心的稀缺，再加上脑MRI对比剂的额外成本，使得低收入和中等收入国家中绝大多数没有医疗保险的人口几乎不可能获得这种先进的治疗。

每100万印度人口只有一名神经外科医生，理想情况下，在印度每10万人口至少应该有一名神经外科医生，病人数量和神经外科医生的数量出现了前所未有的不平衡。因此，绝大多数人得不到适当的治疗，甚至根本没有治疗。近年来，伽玛刀(GK)在神经外科实践中的应用有所增加。GK具有微创、副作用小、疗效高的特点，目前被广泛应用于多种神经外科疾病的主要和辅助治疗。然而，医学科学的这一进步并非没有局限性，特别是在印度和非洲等中低收入国家。一个印度家庭的平均月收入为100美元，而印度私营部门的GK治疗的平均费用为6500美元，是收入的650倍。在公立医院，一次GK疗程的费用仍为1000美元。由于大多数人没有保险，他们有一种倾向，即不参加另一次GK预约或不接受GK。在印度只有6个功能性的GK中心，在发达城市也是如此。

此外，在几乎整个生命周期中，至少每年需要进行一次对比增强磁共振成像(MRI)，这增加了治疗费用。另一方面，由于不同医院的神经外科培训质量不一，不同中心之间缺乏手术一致性和患者结果。由于大多数接受治疗的人口的社会经济地位较差，也缺乏后续行动。由于很少有中心做复杂的神经外科病例，手术的等待时间可能很长，在我们研究所可以延长到两年多!目前缺乏建立和运营GK中心的人员和基础设施，需要制定新的政策，以帮助在资源有限的中低收入国家提供GK神经外科护理。

随着伽玛刀装置的增加以及远程医疗、远程计划和治疗提供的范式政策转变，可能会改变印度14亿人口的神经外科医疗服务。本研究旨在研究印度一家三级保健医院试点项目(名为“一生伽玛刀”)的有效性。

2 方法:

德里的AIIMS（ All India Institute of Medical Sciences），是印度首屈一指的公立医院，拥有该国最大的神经外科。我们实施了单一的支付政策，该政策将涵盖治疗和所有后续GK治疗以及患者的后续磁共振成像（a single payment policy which would cover the treatment and all subsequent GK treatments as well as Follow-up MRIs of the patient）。该项目被命名为“一生伽玛刀（Gamma Knife for life）”，并于2015年实施。为了检验疗效，我们对过去12年该方案实施前后的神经外科病例进行了回顾性分析。

2.1. 策略

该试点项目于2015年4月在印度一家公共资助的研究和教育医院实施:新德里全印度医学科学研究所(AIIMS)。利用已有的资源，如伽玛刀机(瑞典斯德哥尔摩，ElektaⓇ，)，磁共振机，药物和其他所需的医疗库存。在这项政策下，根据神经外科医生的判断，有条件被认为适合GK的患者被纳入该计划，而不管他们的经济状况如何。

一台伽玛刀ICONⓇ型机器在印度的价格约为300万美元(包括10年的维护合同)。这笔费用由医院(通过公共基金)承担。源重新加载通常每5年进行一次，费用为100万美元，由接受伽玛刀外科的患者收取的费用支付。参加了保险的病人，或者他们的医疗保健资金由任何政府方案覆盖的病人，都被自动纳入这项名为"一生GK "的倡议。入组后，患者被要求预付1000美元(75000卢比)的现有费用，作为他们的全部治疗费用，包括GK程序和一生中的所有后续磁共振检查。病理包括脑肿瘤(转移瘤，听神经瘤，神经鞘瘤，脑膜瘤，垂体瘤，颅咽管瘤，血管母细胞瘤，颈静脉球瘤和胶质瘤)，血管畸形(AVM，海绵状血管瘤和DAVF)和功能性病理，如三叉神经痛和面肌痉挛。这是一项回顾性分析，其中检索了实施该方案前5年和后6年接受GK治疗的患者(初级或二级)的记录，并记录了每年治疗的患者总数。因此，从2009年到2021年，这是一项为期11年的研究。

结果:

在实施“一生伽玛刀”计划之前，2009-2015年共有24703例患者接受了神经外科手术。其中只有2017年(8.16%)接受GK手术。在该计划实施后的几年中，神经外科手术总数为23,030例，其中2947例(12.8%)接受GK手术。应用“一生伽玛刀”前后GK手术数量的差异具有统计学意义(p = 0.026)。到目前为止，报告的GK手术数量最多(n = 789)是在2020-21年。

3.1. 在实施“一生伽玛刀（GK）”计划之前

我们中心在五年内实施了24703例神经外科手术(包括GKRS)，最多在2012-13年进行(n = 6234,37%)。在这2017例患者中(8.16%)接受了GK，其中大多数发生在2011-12年(n = 588, 29.15%)。2009-10年度的数据无法获得。在2010-11年，3966例患者接受了治疗(209例为GK)。2011 - 2012年，3859例患者接受治疗(588例接受GK治疗)。2012-13年共有6234例患者接受了神经外科手术，其中398例(6.38%)接受GK手术。2013-14年，5286例神经外科手术中有375例(7.09%)接受GK手术。就在2015年4月我们的项目实施之前，从2014年到2015年，我们中心有5358例患者接受了神经外科治疗，其中447例(8.34%)接受了GK治疗。

3.2. “一生GK”实施后

在实施“一生GK”后的6年里，2016-17年，23030名患者因各种病理接受了神经外科治疗(包括GK)，患者负荷最大(n = 5572, 24.2%)。在实施“一生GK”后，GK手术的比例大幅上升。共有2947例(12.8%)GKRS手术是在“一生GK”计划后进行的，其中2020-21年大流行年报告的手术数量最多(n = 789例，26.78%)。由于2019冠状病毒病(COVID-19)大流行，2020-21年进行的神经外科手术总数几乎保持相当，当时神经外科手术总数大幅减少(n = 2031)。然而，GK手术的频率逐年增加(图2)。

在实施该计划之前，每年进行GK手术的平均数量为403例，而在实施该计划之后，每年进行GK手术的平均数量为610例。差异有统计学意义(p = 0.026)。该政策出台后，每年GK病例数的变化率明显高于之前(55.67% vs 39.67%， p = 0.0001)。然而，实施前和实施后每年GK手术的平均百分数差异无统计学意义(7.05% vs 15.6%， p = 0.128)。

3.3.估计生命周期的成本节省

一台伽玛刀ICONⓇ机器在印度的成本约为300万美元(包括10年的维护合同)。重新装载源需要另外100万美元，通常每5年进行一次。所有员工都在医院工作，总费用约为340000美元/年(表1)。

我们中心目前一次GK手术的费用为1000美元，目前磁共振造影的费用为50美元。在“一生伽玛刀”计划下，患者接受GK手术(一次或多次)和所有后续核磁共振检查，费用为1000美元。按照目前的政策，每年MRI一次，为期2年，之后每2年随访一次，平均随访15年，每位患者节省800美元，不包括通货膨胀和利息。重复GK的患者数量不到10%，但确切的数字无法获得，因此实际节省了每个患者800多美元。

我们最近将我们的机器升级为伽玛刀ICONⓇ，病人人数急剧增加到120个病人/月。我们预计今年将进行大约1500个GK手术。使用这个患者数量，我们每年的收入将为150万美元，支出计算为38.5万美元(表2)，带来10年期间的净收入为355万美元(表3)。

4 讨论

对于颅内转移、脑膜瘤、前庭神经鞘瘤、三叉神经痛和动静脉畸形(AVMs)等千变万化的神经外科疾病，GK是一种非常安全有效的治疗方式。它不需要手术室(OR)，主要是在局部麻醉(一些儿科病例可能需要全身麻醉)下仅在门诊部进行。与侵袭性手术不同，它不需要大量的人员来进行手术，这大大减轻了医疗负担。因此，对于病人负担过重、资源和基础设施匮乏的国家来说，GK可能是一种福音。像动静脉畸形这样的神经外科病理可以通过开颅手术、GK和/或介入神经放射学(栓塞)进行管理。GK已被证明是上述其他两种技术的安全有效的替代方案，从而减轻了他们的负担，并使他们可用于其他无法用GK治疗的病理。这确保了提高神经外科的病人数和护理的一致性。

然而，这项技术的应用范围主要局限于发达国家，如美国、欧洲、加拿大和亚洲的部分地区，而非洲、南美和亚洲的大部分地区则缺乏足够的GK设施。由于GK是非侵袭性的，高效的，特别是在经济上不符合开颅手术的地区，在社会经济落后的国家引入GK是必要的，以帮助更好的神经外科决策。Fezeu等首次报道了与GK可及性有关的全球差异，其中他们确定发达国家每300万人口大约有一个GK中心，而发展中国家每1亿多人口有一个GK中心。Pannullo等报道了放射外科可及性的广泛地理差异，北美、欧洲和澳大利亚近1000万人使用一台设备，南美洲每3500万人使用一台设备，而非洲大陆每10亿人口仅使用一台设备。印度只有6个GK中心，人口超过10亿，每1.43亿人约有1台设备。在印度和其他发展中国家，扩大获得GK的机会面临着许多挑战。

中低收入国家缺乏可靠的疾病数据记录和管理系统，医疗资源有限，因此很难确定哪些患者适合进行GK治疗。此外，像我们这样的GK库有助于监测对GK的治疗反应，同时便于神经外科医生为剂量分析和未来的研究目的提供参考。此外，大多数肿瘤和血管病变都适合放射外科，优先为这些患者提供GK，显著减少了神经外科医生的手术负担。重要的是，由于GK和手术都是由神经外科医生进行的，因此治疗决策更加平衡，并且“以患者为中心”，可能会产生更好的结果。在此计划之前，无法负担GK的患者被列入手术等待名单，已经超过2年(在我们研究所)!这导致大多数患者的治疗延迟/次优。此外，由于随访成像不是免费的，大多数患者无法负担CMRI脑费用，在随访中丢失。在实施该计划后，所有患者都保证终身免费随访成像和治疗，目前随访率接近100%，确保更好的结果分析，从而改善政策规划和资源分配。

进行GK手术需要一个团队，包括神经外科医生、放射肿瘤学家、物理学家和护士。中低收入国家缺乏训练有素的神经外科人员，每640万名患者只有一名神经外科医生。近500万可治疗的“基本神经外科病例”从未得到所需的医生，其中大多数属于非洲和东南亚。此外，发展中国家的神经外科疾病负担更大，这使得这些国家的神经外科医生必须接受微创和“非基本”亚专业的培训，如立体定向和功能性神经外科。因此，我们需要优化现有的技术人员，在这里，伽玛刀通过为患者提供“最后一英里的连接”完美契合。利用远程诊断和远程GK计划，我们可以利用现有资源彻底改变神经外科医疗保健服务。后续治疗也可以在当地的GK中心进行，只有那些需要手术干预的患者才会被转到位于中心的三级护理中心。

4.1. 经济上的不足

在中低收入国家实施GK的最大障碍之一是机器安装成本高和基础设施缺乏。这种情况由于机器定期维护的附加费用而恶化。相比LINAC(10年)，GK具有较长的寿命(20年)，只要有定期维修和维护机器部件和资源。在美国，对于包括脑转移瘤、前庭神经鞘瘤和AVMs.在内的各种神经外科疾病，放射外科的平均费用(35,734美元)远低于开颅手术(67,270美元)。虽然这是美国的估计，但我们预测印度的情况与此类似。从我们的生命周期成本分析中可以看出，在印度各地投资数十个GK装置(每个连接到一个神经外科中心)，不仅可以在经济上长期可行，还可以在全国范围内提供一致和高质量的神经外科医疗。我们建议一次性投资可以使用像我们这样的政策，有可能立即降低整个人群的神经外科死亡率和发病率。多年来，随着神经外科社区对伽玛刀及其适应证的接受程度提高，转诊GK的患者数量逐渐增加。在我们研究所，特别是在“GK for Life”战略实施后，GK的数量急剧增加，从而为全国其他中心采用这一战略铺平了道路。

2020-21年报告的GK手术比例最高，这一年也是2019冠状病毒病大流行的一年。那一年，手术室(OR)手术的数量急剧下降，并向GK模式转变。因此，在大流行时期，GKRS被证明是一种对患者和提供者都有帮助的方式，而不是显微手术。因此，在未来不可预测的几年里，我们建议积极制定战略和政策，在印度和其他发展中国家的各个地区加强GK的获取，特别是因为大多数国家在COVID-19第三波疫情后出现了资源短缺。GK是最低限度的劳动和资源密集型，具有巨大的潜力，成为目前基于OR的手术的替代品。

4.2. 局限性

许多患者，特别是那些有血管病变的患者，如AVMs，适合手术、GK或栓塞(或这些的组合)治疗，特别是将这些患者引导到GK，为其他患者腾出了其他稀缺的治疗方式。然而，我们没有这样的患者的确切数量，但根据我们的经验，许多患有AVM的患者开始更喜欢GKRS而不是手术。此外，如果没有新政策，我们无法提供那些原本不会接受GK治疗的患者的数据。这可以为我们的研究提供更多的支持性证据。

4.2.1. 未来展望、进展及建议

技术的增加和更好的政策可以促进现有GK中心的扩张，以满足更大的患者规模。GK通常涉及立体定向框架的安装，这已知会引起患者的焦虑，需要适当的消毒，需要大量的资源。这可以通过使用基于面罩的固定来克服，这相对更容易组合在一起。在三维打印的帮助下，这种技术的一部分可以自动化，简化了面罩的制造专家人员的缺乏，可以通过神经外科医生、放射肿瘤学家或治疗师的远程支持来克服，从而使训练较少的当地工作人员有可能提供GKRS。例如，印度卫生部在各机构广泛实施了Datta和Rajasekar的3层远程放射治疗网络模型。类似的模型也可以应用于GK治疗，但需要在场外聘请一名高素质的神经外科医生。然而，这样的政策需要广泛的培训，这给中低收入国家带来了另一个挑战。

扩大GK使用的首要措施是在群众中传播关于GK在神经外科病理管理中的使用和效率的认识。克服经济不足需要地方政府和旨在使保健设施全球化的组织提供资金。例如，非洲地方政府在促进肿瘤治疗和放射治疗方面得到了国际原子能机构(IAEA)的支持。原子能机构提供培训课程和教育讲习班，对保健提供者进行放射肿瘤学方面的培训，从而克服了受过培训的人员短缺的问题。此外，原子能机构还促进了基础设施的发展、设备和资源的供应以及任命所需的工作人员。此外，全球的放射外科学会已经采取了一些措施来改善和扩大GK的获取。“一生GK”计划的实施将大大有助于使医疗更容易获得和始终如一。然而，要使其成为现实，建立一个GK中心的成本应该大幅下降。现在其他厂商生产的GK机器的价格不到Elekta生产的价格的三分之一。尽管我们没有使用它们的经验，但我们相信，这个领域的健康竞争可能会为在印度和其他发展中国家大规模部署GK铺平道路。最后，可以在全球范围内实施更多类似“GK for Life”的政策，从而将GK的影响力扩大到原本不可能实现的领域。

结论:

特别是在低收入和中等收入国家，通过不仅提供初始GK程序，而且提供所有后续程序以及后续MRI检查来确保整体医疗，可以提高医疗质量和一致性。

由于患者负荷和神经外科医生数量的比例高度扭曲，中低收入国家(LMICs)处于不利地位。此外，资源匮乏和绝大多数人口的经济状况不稳定使情况更加严重。GKRS已经发展成为一种有效的神经外科治疗方法，然而，它的可用性在很大程度上仅限于发达国家和少数发展中国家。像“GK for Life”这样的战略为扩大GKRS的覆盖面和帮助在世界各地建立更多的GKRS中心铺平了道路。