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Una malformazione artero-venosa (MAV o angioma) è una malformazione congenita dei vasi sanguigni, un groviglio anomalo di capillari interposto tra un'arteria e una vena cerebrale.  Le pareti dei vasi della MAV sono più sottili ed all'interno il flusso del sangue è aumentato, il che comporta un rischio di emorragia cerebrale dell'ordine di circa il 4% all'anno. Sintomi come l'epilessia possono verificarsi anche in assenza di sanguinamento. Per prevenire l'emorragia, la MAV può essere rimosso chirurgicamente o embolizzata, per via endovascolare. Quando la chiusura non è completa o se queste procedure presentano un rischio eccessivo è possibile irradiare l'AVM usando il Gamma Knife.

Dopo il trattamento radiochirurgico, possono essere necessari fino a 4 anni affinché l'AVM si chiuda completamente. Il rischio di emorragia cerebrale cessa solo alla completa scomparsa della MAV. Ciò avviene in circa il 70% dei casi dopo 2 anni e dell'80% dopo 3 anni. È ancora possibile che un AVM si chiuda nel quarto anno con una percentuale finale di obliterazione fino nel 90% dei casi.

Il rischio di effetti collaterali è di circa il 2-3% e dipende dalla dose di radiazioni, dal volume e dalla sede della MAV.