Ένα στερεοτακτικό πλαίσιο είναι ένα τρισδιάστατο, χειρουργικό σύστημα καθοδήγησης που χρησιμοποιείται για τον ακριβέστερο εντοπισμό συγκεκριμένων μερών του σώματος και τη σταθεροποίηση του σώματος κατά τη διάρκεια μιας διαδικασίας. Χρησιμοποιούνται κυρίως για βιοψίες και θεραπείες ακτινοβολίας, τα στερεοτακτικά πλαίσια έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί για την αφαίρεση ιστών ή όγκων και για διέγερση, εμφύτευση ή έγχυση σε ένα μέρος του σώματος που μπορεί να είναι δύσκολο να προσεγγιστεί ή να εντοπιστεί. Το στερεοτακτικό πλαίσιο είναι ιδιαίτερα χρήσιμο στον εγκέφαλο, όπου ο ιστός είναι αρκετά ομοιογενής και τα φυσικά ορόσημα είναι σχεδόν εντελώς ανύπαρκτα.
Κατασκευασμένο ειδικά για διαφορετικά μέρη του σώματος, το στερεοτακτικό πλαίσιο χρησιμοποιεί συνήθως οστά ως ανατομικά ορόσημα πάνω στα οποία προσανατολίζεται η συσκευή. Μόλις τοποθετηθούν στον ασθενή, οι καρφίτσες ασφαλίζουν το πλαίσιο στο σώμα. Στη συνέχεια, το πλαίσιο στερεώνεται στο χειρουργικό τραπέζι για να διατηρείται σταθερός ο ασθενής και η περιοχή ενδιαφέροντος και το πλαίσιο απεικονίζονται είτε με αξονική τομογραφία, μαγνητική τομογραφία ή αγγειογραφία. Οι εικόνες δείχνουν την προβληματική περιοχή σε σχέση με το πλαίσιο καθώς και άλλους ανατομικούς δείκτες. Συνήθως χρειάζονται περίπου τρεις έως δώδεκα ώρες για να προσδιοριστούν οι ακριβείς συντεταγμένες του πλαισίου που αντιστοιχούν στην προβληματική περιοχή και από τις οποίες ο χειρουργός θα τρυπήσει ή θα κάνει μια τομή για ακριβή παροχή ακτινοβολίας, βιοψία ή κάποια άλλη μορφή θεραπείας.
Η σταθερή σταθεροποίηση κατά τη διάρκεια μιας λεπτής χειρουργικής επέμβασης ή μιας διαδικασίας που απαιτεί επαναλαμβανόμενες εφαρμογές μιας θεραπείας σε διαφορετικούς χρόνους είναι επίσης συνάρτηση ενός στερεοτακτικού πλαισίου. Για διαδικασίες που απαιτούν πολλαπλές εφαρμογές, όπως η ακτινοβολία, τα χειρουργικά πλαίσια μπορούν να εξασφαλίσουν ότι η ακτινοβολία εφαρμόζεται ακριβώς στο ίδιο σημείο κάθε φορά και η βλάβη στον περιβάλλοντα ιστό ελαχιστοποιείται. Η εφαρμογή θεραπείας χωρίς παρέκκλιση επιτυγχάνεται κλειδώνοντας το στερεοτακτικό πλαίσιο στον ασθενή στο ίδιο ακριβώς σημείο κάθε φορά, κλειδώνοντας το πλαίσιο στο χειρουργικό τραπέζι για να σταθεροποιηθεί ο ασθενής κατά τη διάρκεια της διαδικασίας και χρησιμοποιώντας τις ίδιες προκαθορισμένες συντεταγμένες για την καθοδήγηση της διαδικασίας.
Μερικοί από τους κινδύνους της χρήσης ενός στερεοτακτικού πλαισίου για χειρουργική επέμβαση ή ακτινοβολία είναι η ατελής αφαίρεση ενός όγκου, η επιδείνωση ενός νευρολογικού προβλήματος, η μόλυνση ή μια ανεπιθύμητη αντίδραση στην αναισθησία. Πριν από τη χρήση ενός στερεοτακτικού πλαισίου για χειρουργική επέμβαση ή ακτινοβολία στον εγκέφαλο, ο ασθενής θα υποβληθεί σε θεραπεία με στεροειδή για την πρόληψη του οιδήματος του εγκεφάλου και αντιεπιληπτικά φάρμακα για την πρόληψη επιληπτικών κρίσεων. Η μετέπειτα φροντίδα για χειρουργική επέμβαση ή θεραπεία ακτινοβολίας που περιλαμβάνει στερεοτακτικό πλαίσιο είναι αρκετά ελάχιστη, από μερικές ώρες σε αίθουσα ανάνηψης έως παραμονή μιας νύχτας στο νοσοκομείο.