La SRS impiega fasci multipli convergenti per dare una dose singola ed elevata di radiazione focale a un target di volume ridotto (3-3,5 cm di diametro massimo).I tre sistemi più diffusi sono l'acceleratore lineare, il gamma-knife e il ciclotrone, che utilizzano rispettivamente fotoni ad alta energia, raggi gamma e protoni.La rapida irradiazione, e quindi la rapida caduta di energia, minimizzano il rischio di danno alle aree limitrofe di tessuto nervoso sano [Flickinger JC. et al., 1994].La maggior parte delle metastasi cerebrali rappresenta un target ideale per la SRS per via delle piccole dimensioni, della forma rotondeggiante e di margini radiografici ben distinti. La dose è inversamente correlata al diametro e al volume tumorali [Baumert BG. et al., 2006].Le dosi massime tollerate di 15, 18 e 24 Gy sono state stabilite dal RTOG per tumori rispettivamente di 31-40mm, 21-30mm e ≤20mm di diametro massimo. [Shaw et al., 2000] Inoltre, una recente analisi retrospettiva suggerisce che dosi > 20 Gy non migliorino il controllo locale, aumentando invece la tossicità per lesioni ≤20mm.La SRS è emersa come trattamento sempre più diffuso in pazienti con nuova diagnosi di metastasi cerebrale, da sola o in combinazione con la WBRT, e come terapia di salvataggio per la malattia in progressione intracranica dopo WBRT.Il controllo locale di malattia a un anno si ha nel 71-79% dei casi, con una sopravvivenza media di 6-12 mesi in pazienti con metastasi singole o multiple [Mehta MP et al., 2005].I tassi di risposta sono variabili in particolare per quei tumori considerati radioresistenti come il tumore a cellule renali, melanoma e sarcoma: alcuni studi mostrano tassi di risposta obiettiva simili ai tumori radiosensibili, altri studi evidenziano risposte in meno del 50% dei pazienti.La SRS permette di trattare le metastasi cerebrali in quasi tutte le loro localizzazioni, compreso il tronco cerebrale. [Fuentes S. et al., 2006].La SRS è particolarmente efficace in termini di controllo locale della malattia nei pazienti classificati come RPA classe 1 o 2 e con 1-3 metastasi cerebrali [Rades D. et al., 2007].Complicanze della SRS includono l'edema precoce, riportato nel 4-6% dei pazienti dopo le prime 1-2 settimane di trattamento; crisi epilettiche entro le 24-48 ore dal trattamento, riportate in un 2-6% dei casi; radionecrosi tardiva, riportata nel 2-17% dei casi, soprattutto per masse tumorali di grosse dimensioni, alte dosi di radiazione e per masse già radiotrattate [Alexander E. et al., 1995;Aoyama H et al., 2006].