تاریخچه الکتا و اختراع گامانایف

سال‌های اولیه — ۱۹۷۲ تا ۱۹۸۶

پروفسور لارس لکسل سازنده دستگاه لِکسل گامانایف است؛ ابزاری که برای درمان سرطان مغز طراحی شده — بدون نیاز به جراحی باز!

حالا سؤال این است که این ابتکار چگونه بر روش مرسوم رادیوتراپی تأثیر خواهد گذاشت؟ پسرانش، لَرنت و دنی، کمک کردند تا این ایده تبدیل به یک شرکت واقعی بشود.

لارس لکسل

پروفسور Lars Leksell، مخترع Leksell Gamma Knife، حدود 1984. (منبع: بایگانی شرکت Elekta در مرکز تاریخ کسب و کار در استکهلم)

شرکت الکتا در سال ۱۹۷۲ تأسیس شد، اما داستان از خیلی قبل‌تر شروع می‌شود.

روند شکل‌گیری و رشد شرکت Elekta با چشم‌اندازی آغاز شد: جراحی مغز بدون خون‌ریزی و درمان سرطان به صورت غیر‌تهاجمی. با پیشرفت علوم فیزیک پرتو (Radiophysics) در نیمۀ اول قرن نوزدهم، آن رؤیا از حالت یک خیال به زمینه‌ای پژوهشی با پتانسیل بزرگ تبدیل شد. لارس لکسل، جراح مغز سوئدی، کمی بعد از جنگ جهانی دوم آزمایش‌هایی را آغاز کرد که بعدها موجب نوآوری‌هایی شد که Elekta آن‌ها را تجاری کرد.

ظهور جراحی مغز مدرن

جراحی مغز و اعصاب به عنوان یک عمل بالینی و حرفه مدرن در اواخر دهه 1800 میلادی ظهور کرد. اولین موقعیت میدانی یک جراح مغز در لندن، در Queen Square، برای ویکتور هورسلی در سال ۱۸۸۶ ایجاد شد. او نخستین کسی بود که جراحی موفق تومورهای مغز و ستون فقرات انجام داد. بعدها هاروی کاشنگ در بیمارستان جانز هاپکینز در بالتیمور آمد و فنون او را بهبود داد.

هربرت اولیوکرونا (۱۸۹۱–۱۹۸۰) اولین عمل جراحی تومور مغزی سوئد را در سال ۱۹۲۲ در بیمارستان سرافیمر در استکهلم انجام داد. اولیوکرونا این رشته را در سوئد تأسیس کرد و در سال ۱۹۳۵ اولین استاد آن شد.

لارس لکسل یکی از شاگردان الیوکرونا بود و به نسل دوم جراحان مغز و اعصاب سوئد تعلق داشت. او مهارت‌های خود به عنوان یک جراح را با توانایی یافتن راه‌حل‌هایی برای چالش‌های فنی جراحی مغز و اعصاب ترکیب کرد. یکی از نمونه‌های اولیه، لکسل رونژور (“لکسل-تانگ”) است، مجموعه‌ای انعطاف‌پذیر از پنس های جراحی مغز و اعصاب که بر اساس تجربیات لکسل در خارج کردن ترکش‌های گلوله از ستون فقرات مجروح در طول خدمتش به عنوان پزشک داوطلب در فنلاند در طول جنگ ساخته شده است. لکسل رونژور یک ابزار جراحی کلاسیک است که هنوز در سراسر جهان مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پس از دریافت دکترایش در سال ۱۹۴۵، دانشگاه لاند از لکسل دعوت کرد تا اولین کلینیک جراحی مغز را در آن منطقه (خارج از استکهلم) راه‌اندازی کند. در لاند، او کار بر روی ابزاری کاملاً متفاوت را شروع کرد: چارچوب سه‌بعدی برای سر (head frame یا arc)، با الکترودها، مبتنی بر مختصات، برای یافتن اهداف آسیب‌دیده کوچک در مغز.

سیستم استریوتاکتیک لکسل

سیستم استریوتاکتیک لکسل، عکس از حدود سال ۱۹۴۹

این ابزار، سیستم استریوتاکتیک لکسل، پیشرفتی نسبت به راه‌حل‌های استریوتاکتیک قبلی توسط سایر محققان بود. این ابزار دقت را افزایش داد و مداخله جراحی را اگر نگوییم حذف کرد اما توانست با یک سوراخ کوچک که از طریق آن یک پروب می‌توانست وارد شود، به حداقل برساند. ابزار استریوتاکتیک برای اولین بار در سال ۱۹۴۹ در Lund با موفقیت در حین عمل آزمایش شد. در اینجا، این نوآوری با هدف به حداقل رساندن مداخلات دردناک و خطرناک برای بیماران مبتلا به بیماری‌های جدی انجام شد.

ترکیب رادیوفیزیک و جراحی

اختراعات فنی_پزشکی مثل سیستم استریوتاکتیک اهمیت زیادی داشتند، اما گام مهم برای لکسل وقتی بود که تصمیم گرفت این فناوری را با روش‌های رادیوفیزیکی ترکیب کند. علوم رادیوفیزیک در طول دوره بین دو جنگ جهانی پیشرفت کرده بود و پژوهشگران کاربردهای جدیدی را، به ویژه در پزشکی، در نظر گرفتند.

از جمله کارهای انجام شده: مؤسسه شیمی هسته‌ای گوستاف ورنر در آپسالا، تحت ریاست سِودبرگ (برنده نوبل شیمی)، در اواسط دهه ۱۹۵۰ دستگاهی به نام “ساینو سیکلوترون” (synchrocyclotron) را خریداری کرد؛ ابزاری قدرتمند برای تولید پرتو پروتون. این دستگاه اولین درمان سرطان با پروتون در دنیا را در سال ۱۹۵۷ برای یک بیمار زن 60 ساله مبتلا به سرطان دهانه رحم، انجام داد. همزمان، لکسل در لاند کار بر روی چیزی به نام «رادیوسرجری استریوتاکتیک» را آغاز کرد؛ استفاده از اشعه ایکس، پرتو یونی و حتی اولتراسوند همراه با ابزار استریوتاکتیک. اما تأثیر اشعه در ابتدا خیلی قوی نبود تا آنچه انتظار می‌رفت.

وقتی لکسل با “بورْژ لارْسون” (Börje Larsson) زیست‌شناس پرتویی در مؤسسه ورنر همکاری کرد، توانست پرتوهای پروتون را از دستگاه سینو سیکلوترون با کمک ابزار استریوتاکتیک به اهداف دقیق داخل سر هدایت کند. اولین عمل مغزی آنها در پایان سال ۱۹۵۸ در محل مؤسسه ورنر انجام شد. وقتی نتایجشان اوایل سال بعد منتشر شد، مطبوعات این رویداد رو به عنوان یک شگفتی پزشکی-فنی جشن گرفتند.

روزنامه‌ای نوشت: «اولین عمل مغزی با «چاقوی نامرئی»، جایی که ابزار جراح جای خودش را به پرتو پروتون داده‌اند.»

گرچه «چاقوی پروتون» جذاب بود، اما مورد تردید هم بود. برخی جراحان مغز معتقد بودند که تابش به هیچ وجه نمی‌تواند جای جراحی سنتی را بگیرد. حتی اولیوکرونا، مرجع مهم در این حوزه، شک داشت که تابش روزی نقش مهمی در کنار جراحی کلاسیک داشته باشد. اما لکسل و لارشِن مطمئن بودند که راه درست را می‌روند.

شکل‌گیری Gamma Knife

لارس لکسل که در سال ۱۹۶۰ به استکهلم مهاجرت کرده بود تا جانشین اولیوکرونا به عنوان استاد جراحی مغز در بیمارستان Serafimer بشود، همچنان به استفاده از سینکروسیکلوترون در موسسه ورنر، عمدتاً برای بیمارانی که با بیماری پارکینسون دست و پنجه نرم می‌کنند، ادامه داد. بیماران در استکهلم آماده می‌شدند، فریم استریوتاکتیک بزرگ روی سرشان نصب می‌شد، سپس برای عمل به آپسالا و غالباً با ماشین شخصی لکسل  منتقل می‌شدند.

پارکینسون

یک نجار به دلیل پارکینسون شدید توسط پروفسور لارس لکسل در بیمارستان کارولینسکا در سال 1965 تحت عمل جراحی قرار گرفت. (عکس: لنارت نیلسون/Scanpix.)

اما سینکروسیکلوترون در واقع یک ابزار تحقیقاتی عمومی برای فیزیک پرتویی و شیمی بود که جدا از کاربردهای پزشکی، برای اهداف مختلفی مورد استفاده قرار می‌گرفت. لذا لکسل و لارشن شروع به توسعه ابزاری تخصصی‌ترکردند که مناسب کاربردهای کلینیکی باشد. فضاهای بیمارستان Serafimer قدیمی بود و برای کارهای جدید کافی نبود. پس کلینیک جدیدی با امکانات تحقیقاتی مناسب و کارگاه مکانیکی مجهز در بیمارستان کارولینسکا در سولنا، شمال استکهلم، در اوایل دهۀ ۶۰ ساخته شد. همچنین آنجا کلینیک سرطان Radiumhemmet قرار داشت که درمان رادیوتراپی معمولی با شتاب‌دهنده‌های خطی (linear accelerators) را انجام می‌داد. در کارولینسکا، بسیاری از پروژه‌ها و نوآوری‌های لکسل و لارشن به اجرا در آمدند.

تیم Gamma Knife

تیم Gamma Knife در محل کار، از چپ به راست:  Erik-Olof Backlund، Lars Leksell، Börje Larsson و Bengt Jernberg.

آنان سرانجام تصمیم گرفتند از پرتو گامای کبالت-۶۰ (Cobalt-60) استفاده کنند چون منبع تابشی مؤثرتری نسبت به پروتون بود. قاب استریوتاکتیک با یک کلاه‌خود نیم‌کره‌ای از فولاد ترکیب شد که بر سر بیمار قرار می‌گرفت. این کلاه‌خود مجهز به حداقل ۱۸۰ منبع تابش مستقل بود که به طور یکنواخت در اطراف نیمکره توزیع شده بودند و کانال‌های پرتو میکروسکوپی از هر منبع تابش، همگی در یک نقطه مرکزی واحد همگرا می‌شدند.

بعد از سال‌ها تلاش، در نظریه آمد تا «چاقوی پروتون» جای خود را به Gamma Knife بدهد.

برای متقاعد نمودن مخالفان جامعه جراحان مغز و اعصاب ، لکسل و لارشن نیاز داشتند نمونه اولیه‌ای از دستگاه را بسازند. این کار ساده نبود. پیدا کردن کارگاهی با مهارت فنی و تجهیزات دقیق برای ساخت چنین دستگاه پیچیده‌ای کار آسانی نبود، اگر شرایط شانس همراه نمی‌بود. کار توسعه Gamma Knife عمدتاً با حمایت مالی بنیاد تحقیقاتی Axel Johnson انجام شد، که مرتبط با گروه صنعتی بزرگ Johnson بود.

گروه جانسون سپس راه حلی جالب پیشنهاد داد: یکی از شرکت‌های زیرمجموعه‌شان به نام  Motala Verkstad، یکی از قدیمی‌ترین کارگاه‌های صنعتی در سوئد، که از سال ۱۸۲۲ فعالیت دارد، برای ساخت نمونه اولیه انتخاب شد.

اگر چه ممکن بود به نظر برسد ترکیب این کارگاه قدیمی و فناوری نوآورانه غیرمعمول باشد، اما اتفاقاً Motala Verkstad برای ساخت تجهیزات دقیق و پیچیده برای جراحی پرتوپزشکی مناسب بود — مخصوصاً برای سوراخ کاری بسیار دقیق برای کانال‌های تابش ۱۸۰ تایی کلاه‌خود Gamma Unit

 

یکی از تولیدات Motala، ملخ‌های کشتی (ship propellers) بود؛ ساخت کانال‌های خنک‌کننده در مرکز شفت ملخ نیاز به دقتی داشت مشابه دقت لازم برای کانال‌های تابش دستگاه Gamma Knife. شرکت Motala مأمور ساخت نمونه اولیه شد و هنوز هم سیستم‌های Leksell Gamma Knife را که در سراسر جهان فروخته می‌شوند تولید می‌کند.

در سال ۱۹۶۷ نمونه اولیه Gamma Unit تکمیل شد. مهندس مکانیک “هانس سوندکویست” در Motala Verkstad نقش مهمی در حل مشکلات مکانیکی نمونه اولیه داشت. این واحد به صورت عام «Kulan» («توپ») نامیده شد، چون شبیه یک توپ بزرگ یا کلاه‌خود موتورسیکلت بود. قرار بود در بیمارستان Sophiahemmet در استکهلم نصب شود، اما قبل از آن باید مواد رادیواکتیو به آن اضافه می‌شد. بنابراین، این دستگاه از Motala به راکتور تحقیقاتی هسته‌ای R2 در Studsvik، خارج از نایکُپینگ، منتقل شد.

توپ ("Kulan ")

توپ (“Kulan “)، احتمالا در Motala Verkstad.

توپ ("Kulan ")

توپ (“Kulan”)

توپ ("Kulan")

توپ (“Kulan”) در حال حمل و نقل، به احتمال زیاد از موتالا به استودسویک، جایی که قرار بود برای اولین بار مورد استفاده قرار گیرد.

توپ ("Kulan")

این توپ (“Kulan”) پس از جایگزینی در بیمارستان سوفیاهمت که سال‌ها در آن مورد استفاده قرار گرفته بود، در سال ۱۹۷۴ به بیمارستان کارولینسکا تحویل داده شد.

Kulan در آن‌جا با منابع کبالت-۶۰ بارگذاری شد — ولی نه ۱۸۰ منبع، بلکه ۱۷۸. یکی از سوراخ‌های تابش کلاه‌خود به دلایلی در کارگاه نتوانسته بود حفر شود، و یکی از سوراخ‌ها باید مسدود می‌شد چون در خارج از منطقه مرجع دستگاه قرار گرفته بود. با این حال، Gamma Unit آماده به کار بود، اما بیمارستان‌های استکهلم هنوز آماده پذیرش آن نبود. چیزی که کم بود، مجوز موسسه دولتی حفاظت در برابر تشعشعات (Statens strålskyddsinstitut) برای استفاده از کبالت-۶۰ رادیواکتیو برای اهداف پزشکی و تحقیقاتی در بیمارستان بود. این معضل، وضعیت کاملاً جدیدی را نشان می‌داد – بیمارستان‌ها نه آماده بودند و نه مجهز به نگهداری مواد رادیواکتیو یا برای کار با آنها در فعالیت های روزانه خود آماده نبودند. همچنین مقرراتی با این شیوه‌های جدید تنظیم نشده بود.

با کلافگی، تیم تصمیم گرفت عملیات اول Gamma Knife را همان‌جا، در راکتور Studsvik، انجام دهد تا وقت بیشتری را تلف نکنند. بنابراین، در تاریخ ۲ نوامبر ۱۹۶۷ اولین عمل با گامانایف انجام شد. بیمار مبتلا به کرانیوفرینژیوم (craniopharyngioma – تومور خوش‌خیم مغزی) بود که با آمبولانس از استکهلم به Studsvik منتقل شد، و لارس لکسل همراه با جراح مغز Erik-Olof Backlund، رئیس تیم رادیوسرجری به آنجا رفتند. همچنین Börje Larsson از آپسالا و Hans Sundquist از Motala در این عمل حاضر بودند.

یکی از شاهدان عینی این رویداد تاریخی پسر لارس لکسل، Dan دانش‌آموز ۱۷ ساله بود. او تجربه را «غیرواقعی» توصیف می‌کند: «چی می‌تونم بگم، کاملاً متعجب بودم … چیزی نمی‌دیدی. بیمار وارد این توپ شد، بعد از یک ساعت بیرون آمد و دوباره به استکهلم برگشت. نمی‌دونستی اون داخل چه اتفاقی افتاد. یک عمل، اما بدون خون. حس عجیبی داشت.»

دن و لارس لکسل

دن و لارس لکسل، سال‌ها پس از اولین عمل جراحی با چاقوی گاما، در بیمارستان سوفیاهمت منتظر انجام یک جراحی بدون خونریزی دیگر هستند.

انجام یک عمل اما بدون خون! حس عجیبی داشت

تفاوت رادیوسرجری با رادیوتراپی

روش پرتو گامای لکسل غیرتهاجمی بود و بنابراین رویکرد ملایم‌تری نسبت به باز کردن جمجمه بیمار برای جراحی باز بود با این حال، از بسیاری جهات هنوز هم یک روش جراحی بود؛ دوزهای پرتو با دقت بالا به نواحی کوچک داده می‌شد، تنها ضایعات دیسکی شکل در مغز به جا گذاشت، ضایعاتی که بسیار شبیه ضایعاتی بودند که با چاقوی جراحی ایجاد می‌شوند.

رسانه‌ها آن را «جراحی مغز بدون خونریزی» نامیدند و رادیوسرجری یک رشته جدید بالینی شد. و اگرچه می‌توانست برای چندین مشکل عصبی داخل جمجمه‌ای در سر مورد استفاده قرار گیرد، اما شهرت آن خیلی زود بر چگونگی درمان سرطان مغز متمرکز شد.

رادیوسرجری از رادیوتراپی مرسوم خیلی متفاوت است که روش قدیمی‌تر درمان سرطان بود. اول اینکه در رادیوتراپی مرسوم، متخصصان پرتودرمانی (radiation therapists) کار می‌کردند، نه جراحان مغز. دوم اینکه پرتو در چند جلسه داده می‌شد، نه در یک جلسه. سوم اینکه پرتو در رادیوتراپی نه فقط ناحیه بدخیم، بلکه مقدار قابل توجهی از بافت سالم اطراف را هم تحت تأثیر قرار می‌داد.

در رادیوتراپی از شتاب‌دهنده‌های خطی ذرات (linear accelerators یا linacs) استفاده می‌شود؛ این دستگاه‌ها اشعه ایکس و الکترون‌های با انرژی بالا تولید می‌کنند که بر روی تومورها اثر دارند. این روش سابقه طولانی دارد — اصول آن در دهه ۱۹۲۰ شکل گرفته و در دهه ۱۹۵۰ به صورت کلینیکی استفاده شده است.

معایبش نسبت به Gamma Knife واضح است: میدان درمانی بزرگ‌تر از حد نیاز و نیاز به جلسات متعدد است. اما یک مزیت بزرگ دارد: می‌تواند برای کل بدن استفاده شود، نه فقط مغز.

این تفاوت‌های کاربردی کاملاً به سادگی از نحوه عملکرد بدن ناشی می‌شوند. گامانایف با پرتوی با شدت بالا و بسیار متمرکز “برش” می‌دهد و هیچ جایی برای خطا در برخورد با ناحیه هدف وجود ندارد. این روش با مغز که ناحیه‌ای نسبتاً پایدار در بدن است، به خوبی کار می‌کند. یک جراح مغز و اعصاب می‌تواند به تصویر MRI یک روز قبل از جراحی نگاه کند و فرض کند که ناحیه هدف حرکت نکرده است. ثابت کردن سر بیمار و استفاده از تجهیزات استریوتاکتیک، موقعیت‌یابی دقیق لازم برای گامانایف را بیشتر امکان‌پذیر می‌کند. اما دیگر قسمت های بدن رفتاری متفاوت از مغز دارند. برای مثال ریه با هر نفس حرکت می‌کند و همراه با آن توموری که ممکن است در آن باشد نیز حرکت می‌کند. یا پروستات با پر شدن مثانه، اندازه و موقعیتش تغییر می‌کند. هر کسی که به چنین مناطقی پرتودرمانی می‌کند، باید حرکت اندام‌ها را جبران کند که می‌تواند در هر زمانی، از جمله در طول درمان، رخ دهد.

رادیوتراپی مرسوم برای این رفتار آناتومیکی با ارائه درمان با طیف گسترده تنظیم می‌شود، که طی چندین جلسه یا «Fractions» تقسیم می‌شود، با دانستن اینکه بافت سالم به ناچار تحت تأثیر قرار می‌گیرد. با گذشت زمان، این موضوع اهمیتی نداشت زیرا بافت سالم بین جلسات سریع‌تر از بافت بیمار بهبود می‌یافت. در مقابل، گامانایف نمی‌توانست بدون ایجاد آسیب شدید، بافت سالم را لمس کند. لرنت لکسل توضیح داد: “مثال بارز پروستات است. اگر یک سانتی‌متر جابه‌جا شود و شما با گامانایف ناحیه هدف را از دست بدهید، دیواره‌های روده را برش خواهید داد و به احتمال زیاد عوارضی ایجاد می‌کنید.”

تبدیل شدن به یک شرکت رسمی

لارس لکسل یک جراح و مبتکر متعهد بود که با ترکیبی از کنجکاوی و تعهد اخلاقی، همچنین اراده زیبایی شناسی برای یافتن ساده ترین راه حل ها، در نتیجه به زیباترین راه حل برای چالش های بالینی هدایت می شد.

اما او کارآفرین نبود.

وقتی همکارانش در جامعه بین‌المللی جراحی مغز و اعصاب می‌خواستند یکی از ابزارهای استریوتاکتیک لکسل را سفارش دهند، او آنها را به شرکت کوچک مکانیکی Stålex AB ارجاع می‌داد که این ابزار را به صورت سفارشی تولید می‌کرد، بدون اینکه محصول را به طور گسترده بازاریابی کند. در مورد گامانایف، لکسل تخمین زد که سه تا پنج واحد برای تأمین نیازهای آینده کل جهان کافی خواهد بود. تاریخ ثابت کرد که او اختراع خود را به شدت دست کم گرفته بود.

ایده ساخت شرکتی که بر پایه اختراعات و ثبت اختراعات لکسل باشد، از پسرش، لَرنت لکسل (Larry) آمده بود؛ او نزدیک به ۲۰ سال بود و تازه سال اول تحصیل در رشته کسب و کار در مدرسه اقتصاد استکهلم را به پایان رسانده بود. لکسل (پدر) قبلاً یک شرکت شخصی با نام “Elekta Instrument, Lars Leksell” ثبت کرده بود، اما لرنت گفت که شرکت محدود مزایای مالیاتی دارد و درآمد بهتری ایجاد می‌کند تا بتواند در تحقیق هزینه شود.

همچنین، شرکت رسمی راحت‌تر می‌تواند برای کمک‌های تحقیقاتی از مؤسسات دولتی درخواست کند. لکسل موافقت کرد تا مادامی که خودش بتواند بیشتر روی تحقیق تمرکز کند و نه مسائل تجاری. این مسئله حل شد.

شرکت با نام “Aktiebolaget Elekta Instruments, Lars Leksell” در ۱۰ اکتبر ۱۹۷۲ ثبت شد (در سال ۱۹۷۴ نام آن کمی تغییر کرد). نام Elekta از کلمه یونانی “elektos” به معنی «برگزیده» یا «انتخاب‌شده» گرفته شده است. در شروع، شرکت یک کار خانوادگی بود؛  لَرنت لکسل مدیرعامل شد و برادر بزرگ‌ترش دان یا دنی (Danny) که در حال اتمام تحصیلات پزشکی در موسسه کارولینسکا بود، مشاور پزشکی بود. هر دو برادر بدون حقوق بودند.

کاترینا لیلجا، که در آن زمان همسر دنی لکسل بود، به صورت پاره‌وقت کار امور مالی، حسابداری و فاکتورها را مدیریت می‌کرد.

لارس لکسل

لارس لکسل انجام یک رادیوسرجری با پرتو پروتون تولیدشده توسط سینوسایکلوترون آپسالا در سال ۱۹۶۰

«با لوگویی که توسط کاله اولسون، همکلاسی لرنت، طراحی شده بود، الکتا آماده‌ی شروع کسب و کار بود.»

دفتر شرکت در یکی از اتاق‌های آپارتمان لارس لکسل در Strandvägen استکهلم بود. اولین هیئت مدیره شامل لارس، لَرنت و دنی لکسل و وکیل کسب ‌وکارشان، بیورن مارکلوند، بودند. سهم شرکت به طور مساوی بین پنج فرزند لارس لکسل تقسیم شده بود. با لوگویی که توسط کاله اولسون، همکلاسی لرنت، طراحی شده بود، الکتا آماده‌ی شروع کسب و کار بود.

چاقوی دوم

زمانی که Elekta تأسیس شده بود، تنها یک دستگاه Gamma Knife در دنیا وجود داشت؛ این همان نمونه اولیه‌ای بود که پنج سال قبل برای انجام اولین عمل در Studsvik استفاده شده بود. این دستگاه بعدها طبق برنامه ریزی اولیه در سال 1968 به بیمارستان Sophiahemmet منتقل شده بود. کمی بعد از آن، دومین عمل با این دستگاه روی یک بیمار با تومور خوش‌خیم هیپوفیز انجام شد. آن سال تقریباً ۱۵ عمل دیگر هم انجام شد.

لارس لکسل

لارس لکسل به همراه بیماری در بیمارستان Sophiahemmet ، در حال استفاده از اولین چاقوی گاما.

اما آن نمونه اولیه در Sophiahemmet به زودی نیاز به جایگزینی پیدا کرد، و محل مناسب برای Gamma Knife جدید واحد رادیوتراپی نو ظهور در بیمارستان کارولینسکا بود، جایی که لکسل فعالیت پژوهشی داشت. این سرمایه‌گذاری قابل توجه بود و منجر به بحث‌های طولانی در مورد مزایا و محدودیت‌های روش درمانی جدید شد. بیمارستان در نهایت دو گزینه پیش روی خود دید. یک گزینه می‌توانست تکیه بر بخش‌های رادیوتراپی و فیزیک پزشکی باشد که سرمایه‌گذاری در رادیوتراپی با شتاب‌دهنده‌های خطی را پیشنهاد می‌دادند که قادر به درمان سرطان و سایر بیماری‌ها در کل بدن هستند، اما بدون دقت لازم برای تشخیص بافت آسیب‌دیده خاص. دیگری، بیمارستان می‌توانست با تمرکز بر لکسل و بخش جراحی مغز و اعصاب، دقت گامانایف، راه‌حلی که به‌طور خاص برای درمان مغز توسعه داده شده است، را ترجیح دهد.

تا حدودی، این یک خط جداکننده بین انکولوژیست‌ها و فیزیکدانان از یک سو و جراحان مغز و اعصاب از سوی دیگر بود. در میان تردید کنندگان، حداقل در ابتدا، جرزی آینهورن، مدیر Radiumhemmet، که میزبان مورد نظر دستگاه بود، حضور داشت. دیدگاه شخصی لکسل روشن بود: او درمان با شتاب‌دهنده‌های خطی را امتحان کرده بود و آن را رضایت‌بخش نیافته بود، در حالی که گامانایف! البته، اختراع خودش بود و همانطور که او گفت: «گامانایف ابزار جراح است.»

سرانجام، مدیریت بیمارستان تصمیم گرفت از موضع لکسل حمایت کند و در سال ۱۹۷۳، سفارش ساخت دومین گامانایف در Motala Verkstad ثبت شد. در مقایسه با دستگاه اول، این دستگاه پیشرفت‌های قابل توجهی داشت. سرانجام، مدیریت بیمارستان تصمیم گرفت از موضع لکسل حمایت کند و در سال ۱۹۷۳، سفارش ساخت دومین گامانایف در Motala Verkstad ثبت شد. در مقایسه با واحد اول، این دستگاه پیشرفت‌های قابل توجهی داشت. از جمله موارد دیگر، می‌توان به سه کلاه‌خود با اندازه‌های مختلف و قابل تعویض با قطر تابش متفاوت اشاره کرد. همچنین شکل هدف تابش آن متفاوت بود.  نمونه اولیه یک هدف باریک و دیسکی شکل داشت، در حالی که دستگاه جدید یک هدف کروی شکل داشت. این امر باعث شد که این دستگاه برای کاربردهای متنوع‌تری، به ویژه برای درمان تومور، مناسب باشد. این دستگاه در اواخر سال ۱۹۷۴، همان سالی که لارس لکسل رسماً از سمت خود در بیمارستان کارولینسکا بازنشسته شد، در اتاق ولتاژ بالای Radiumhemmet نصب شد.

شروع پر دردسر

دومین Gamma Knife دنیا حالا در حال کار بود، اما با وجود پیشرفت چشمگیر، سودی برای کسب و کار Elekta به همراه نداشت. هر دو دستگاه اولیه تا حدی توسط بنیاد Axel Johnson و منابع دیگر مالی حمایت شده بودند، و در واقع قرارداد تجاری منظم و محکمی با آنها نبود.

دومین گامانایف جهان اکنون در حال کار بود، اما اگرچه این یک دستاورد قابل توجه بود، اما سودی برای کسب و کار الکتا به همراه نداشت. در واقع، گردش مالی شرکت پس از دو سال تنها 200000 کرون سوئد بود، از فروش حقوق ثبت اختراع ابزارهای لارس لکسل، مانند Leksell Rongeur یا Stereotactic Instrument، که توسط بازیگران مختلف تولید شده است.

یافتن خریدار برای سومین Gamma Knife چالش براگیز بود. مشتری بعدی احتمالاً باید یک مشتری بین‌المللی می‌بود، زیرا بازار سوئد برای سیستم‌های گامانایف، حداقل در آن زمان، اشباع شده بود اما این روش رادیوسرجری هنوز مورد بحث و نسبتاً ناشناخته در سطح بین‌المللی بود و هر واحد گاما نشان‌دهنده سرمایه‌گذاری بین سه تا چهار میلیون دلار آمریکا بود. این بدان معنا بود که هر قرارداد نیازمند صبر و اعتمادسازی بلندمدت داشت.

علاوه بر این، شرکت Motala Verkstad که دو دستگاه اول را ساخت، به دلیل بحران نفت و کشتی‌سازی اوایل دهه ۱۹۷۰ دچار مشکلات مالی جدی شده بود. ظرف چند سال شمار کارکنانش از ۴۰۰۰ به ۳۰۰ کاهش یافت، و دیگر توان ساخت قرارداد جدید Gamma Knife را نداشت. باید یک پیمانکار فرعی جدید پیدا می‌شد.

از قضا، اولین پیشنهاد برای خرید مجوز تولید به شرکتی داده شد که بعداً رقیب اصلی الکتا شد – شرکت آمریکایی Varian Medical Systems – که این پیشنهاد را رد کرد. در عوض، انتخاب به شرکت فناوری مستقر در اوپسالا، Scanditronix، که در فناوری نوآوری هسته‌ای و شتاب‌دهنده‌های ذرات تخصص داشت، واگذار شد. این شرکت نیز به نوبه خود، مجوز تولید واقعی را به یک شرکت تابعه سوئیسی به نام Nucletec واگذار کرد.

در همین حال، لارس لکسل – که در واقع یک بازنشسته بسیار فعال بود – به بهبود اختراعات خود ادامه داد. اواسط دهه 1970 شاهد اولین تکنیک‌های تجسم سه‌بعدی دیجیتال اشعه ایکس، به اصطلاح توموگرافی کامپیوتری یا سی‌تی اسکن بودیم. با تصاویر دقیق‌تر از داخل مغز، این امر امکانات جدیدی را برای سیستم استریوتاکتیک لکسل فراهم کرد. او فکر می‌کرد با ترکیب این دو تکنیک، دقت در جراحی مغز و اعصاب استریوتاکتیک باید به میزان قابل توجهی افزایش یابد. لکسل شروع به آزمایش کرد، اما این به این معنی بود که فریم استریوتاکتیک باید دوباره طراحی شود. این کار برای توسعه بلند مدت حیاتی بود، اما بسیار گران بود و شرکت قادر به پوشش هزینه‌های آن نبود.

در سال ۱۹۷۹، شرکت الکتا به شدت به سرمایه در گردش نیاز داشت. مالکان آن، فرزندان لارس لکسل، توانایی اضافه کردن سرمایه جدید را نداشتند و شرکت تقریباً ورشکسته شده بود. لرنت لکسل برای یافتن راهی برای خروج از این مخمصه، یک وام بانکی شخصی به مبلغ ۳۰۰۰۰۰ کرون دریافت کرد و به خواهر و برادرانش پیشنهاد داد که کل مالکیت را به دست بگیرد. خانواده موافقت کردند و شرکت، حداقل برای مدتی، نجات یافت. با این حال، کسب و کار همچنان به کندی پیش می رفت.

قراردادهای اولیه

در سال ۱۹۸۲، ده سال پس از تأسیس، به نظر می‌رسید که شرکت الکتا پیشرفت بسیار کمی داشته است. لرنت و دنی لکسل هر دو همچنان کار پاره وقت در شرکت انجام می‌دادند و فقط یک کارمند حقوق ‌بگیر وجود داشت. و استکهلم هنوز تنها مکانی برای دستگاه Gamma Knife در جهان بود. اما پشت پرده تحرکاتی آغاز شده بود.

لرنت لکسل

در سال ۱۹۸۲، لرنت لکسل به همراه Kjell Spångberg و Ulf Lindgren، دو همکار از دانشکده اقتصاد استکهلم، شرکت مشاوره مدیریت Nordic را تأسیس کردند. (عکس: اینگمار برگلینگ/اسکنپیکس)

در آن سال، لرنت لکسل از پایان‌نامه دکترای اقتصاد خود در دانشکده اقتصاد استکهلم با عنوان «روابط دفتر مرکزی و شرکت‌های تابعه در شرکت‌های چند ملیتی» دفاع کرد. او همچنین یک دفتر مشاوره به نام Nordic Management AB تأسیس کرد که با موفقیت، سرمایه‌گذاری‌ها و استراتژی‌های شرکت‌های سوئدی را در ایالات متحده، به نمایندگی از Handelsbanken، ترسیم می‌کرد. این ماموریت توسط دیگران نیز دنبال شد و شرکت به سرعت گسترش یافت. این امر درآمد قابل توجهی برای لرنت فراهم کرد وNordic Management حتی توانست یک فضای اداری محدود را در اختیار Elekta قرار دهد.

یک توپ استراتژیک دیگر نیز به حرکت درآمد. برای دهه‌ها، دانشجویان پزشکی و جراحان مشتاق از کشورهای مختلف، وقت خود را در کلینیک لارس لکسل در استکهلم گذرانده بودند تا با این استاد جنجالی، اما کاریزماتیک و مشهور بین‌المللی، کار و تحصیل کنند. چندین نفر از این دانشجویان اکنون خود جراحان مغز و اعصاب تأثیرگذاری بودند و اغلب روسای کلینیک‌های بیمارستان‌ها و مراکز تحقیقاتی در سراسر جهان نیز بودند. این افراد سفیران ارزشمندی برای ایده‌های مربی خود بودند. اولین معاملات بین‌المللی گامانایف الکتا همگی با چنین افرادی مرتبط بودند.

اولین آنها دو جراح مغز و اعصاب آرژانتینی بودند. روبرتو چسکوتا مدتی را به عنوان دانشجو در کلینیک لکسل گذراند و هرنان بونگه در دوران دانشجویی خود نزد گوستا نورلن در بیمارستان سالگرنسکا در گوتنبرگ با لکسل در ارتباط بود. در سال ۱۹۸۲، چسکوتا و بونگه ابتکار عمل را برای نصب یک گامانایف در کلینیکا دل سول در بوئنوس آیرس به دست گرفتند. مدت کوتاهی پس از آن، به دیوید فورستر، جراح مغز و اعصاب بریتانیایی، که در اوایل دهه ۱۹۷۰ با لکسل در بیمارستان کارولینسکا کار کرده بود، اجازه داده شد تا یک گامانایف دیگر برای بیمارستان رویال هالامشایر در شفیلد سفارش دهد.

دستگاه بوئنوس آیرس اولین دستگاهی بود که توسط Scanditronix و شرکت تابعه سوئیسی آن ساخته شد. متأسفانه، این همکاری از همان ابتدا روند بدی پیدا کرد و اختلافاتی بر سر توافقنامه صدور مجوز و پرداخت‌ها، و همچنین بر سر فهرست بلندی از مسائل فنی، پیش آمد. هنگامی که گامانایف در سال ۱۹۸۳ در بوئنوس آیرس نصب شد، آزمایش‌های اولیه ایمنی نشان داد که این دستگاه به درستی کار نمی‌کند.

یک تیم ویژه متشکل از دنی لکسل، فیزیکدان یورگن آرنت و مهندس هانس ساندکویست، برای رسیدگی به مشکلات موجود در محل اعزام شدند. اشکالات جدید شناسایی شدند، سفرهای مکرری انجام شد، قطعات معیوب مرتب به سازنده در سوئیس بازگردانده شدند، تا بالاخره دستگاه به درستی کار کرد. این فرآیند بسیار دشوار و البته پر هزینه بود مخصوصاً برای پیمانکار فرعی Scanditronix.

خوشبختانه، نصب در شفیلد کمی روان‌تر پیش رفت. اما در آن زمان، Scanditronix مالکیت خود را تغییر داد و علاقه خود را برای همکاری بیشتر از دست داد. دیگر هیچ سیستم Gamma Knife توسط Scanditronix ساخته نشد. رابطه ای که آغاز شده بود، با اختلافاتی در مورد غرامت، مجوزها و حقوق مربوط به طرح‌های اصلی، پایان یافت.

با وجود این سختی‌ها، اولین سفارشات بین‌المللی شروع حرکت Elekta را رقم زدند، و شرکت حالا توجه اش را به بازار مهم ایالات متحده معطوف کرد. دفتر فروش در آتلانتا در سال ۱۹۸۲ به ریاست جان ریگبی کانادایی تأسیس شده بود. اما عقد قرارداد برای Gamma Knife کاری کاملاً متفاوت بود.

یکی از آشنایان قدیمی لارس لکسل، L. Dade Lunsford، که شاگردی لکسل و Erik-Olof Backlund را در استکهلم در فاصله سال های ۱۹۷۹ تا 1981 کرده بود، اکنون به عنوان جراح مغز و اعصاب در بیمارستان Presbyterian University در پیتسبرگ کار می‌کرد. او مصرانه از خرید گامانایف برای بیمارستان حمایت می‌کرد. تلاش‌های او در اواخر سال ۱۹۸۶، زمانی که قراردادی بین بیمارستان و الکتا امضا شد، به ثمر نشست.

اولین چاقوی گاما

اولین چاقوی گاما با نام‌های الکتا و لکسل روی آن، در سال ۱۹۸۷ در پیتسبورگ نصب شد.

قرارداد پیتسبورگ بدون شک مهم‌ترین قرارداد الکتا تا آن زمان بود و هنوز هم به عنوان یک قرارداد محوری در کل تاریخ این شرکت شناخته می‌شود.

متاسفانه، لارس لکسل زنده نماند تا شاهد این اتفاق باشد. او در سن ۷۸ سالگی، در ژانویه ۱۹۸۶، در حین بازدید از یک مرکز اسپا در Bad Ragaz سوئیس، به طور غیرمنتظره‌ای بر اثر حمله قلبی درگذشت.

لارس لکسل

لارس لکسل با سازه لکسل، حدود سال 1985

این دو رویداد – مرگ بنیانگذار شرکت و اولین معامله موفق گامانایف در ایالات متحده – نقطه عطفی در توسعه الکتا بود. در این مرحله، شرکت می‌توانست به راحتی خود را به شرکت دیگری بفروشد، به جای اینکه به تنهایی به توسعه خود ادامه دهد.

تصمیم مهم لرنت، پسر لارس لکسل، راه را برای مرحله بعدی تاریخ الکتا هموار کرد.