Эти методики радиотерапии применяют самые передовые технологии, позволяющие с максимальной точностью сфокусировать высокую дозу облучения в строго ограниченной области.
Стереотаксическое облучение применяется для лечения опухолей, расположенных в труднодоступных для удаления местах, например, в области головного мозга, головы и шеи, при злокачественных новообразованиях внутренних органов, например, печени, поджелудочной железы, почек, легких, предстательной железы и позвоночника. Однократное применение данного метода называется стереотаксическая радиохирургия. Курс лечения, состоящий из нескольких процедур облучения, называют фракционной стереотаксической радиотерапией.
Механизм действия данных методик не отличается от других типов облучения. Ионизирующее облучение не удаляет опухоль, а способствует необратимому повреждению молекул ДНК и нарушению структуры злокачественных клеток, что приводит к их гибели или подавляет возможность деления. После того, как при помощи томографической визуализации определяется точное месторасположение опухоли, аппарат стереотаксического облучения воздействуют на опухоль, направляя лучи из множества точек под разным углом. Незначительная мощность отдельно взятого луча не приводит к повреждению здоровой ткани, однако высокая концентрация энергии в области фокусировки, то есть непосредственно в злокачественном новообразовании, способствует разрушению раковых клеток. Терапевтический эффект при первичных или метастатических процессах наступает в течение нескольких месяцев. Методика стереотаксической радиотерапии особо эффективна при небольших новообразованиях до 3.5 см в диаметре.