רדיוכירורגיה הינה שיטת טיפול בקרינה מייננת במינון גבוה הניתנת בדר"כ במנה בודדת לפתולוגיה בגוף החולה. המינון הגבוה פוגע גם בגידולים המוגדרים עמידים לקרינה תוך המנעות מהקרנה בעוצמה גבוהה לרקמות הבריאות. למרות שמו של הטיפול, לא מדובר בטיפול חודרני. רדיוכירורגיה פותחה ע"י נוירוכירורג שוודי בשם לקסל בשנות ה-50 של המאה הקודמת. עד לשנים האחרונות הטיפול הוגבללפתולוגיות מוחיות בלבד, אולם לאור התקדמות בדיקות הדימות והמחשוב, בשנים האחרונות פותחו מספר מערכות המאפשרות טיפול בפתולוגיות של עמוד השדרה.

פרופ' הראל השתלם בגישה טיפולית זאת בקליבלנד קליניק ובשנת 2011 פתח את המרכז הראשון בארץ לטיפול ברדיוכירורגיה ספינאלית. מאז מאות חולים טופלו ע"י ד"ר הראל, עם שיעורי הצלחה גבוהים ביותר. ד"ר הראל פרסם מספר מאמרים מובילים בתחום הרדיוכירורגיה הספינאלית  כולל מאמר המסכם את 100 המטופלים הראשונים עם שיעור הצלחה של 94%.
הטיפול מיועד לחולים עם גידולים ראשוניים של עמוד השדרה שאינם נתיחים, שנותחו ונשארה שארית או שיש עדות להישנות של הגידול, או לגידולים משניים (גרורות) בחולים עם גידולים עמידים יחסית לקרינה, לאחר הישנות או כשלון של הקרינה הקונבנציונלית, ולשארית לאחר ניתוחים במקרים מתאימים.
בחולים המתאימים לטיפול יבוצע MRI לאיזור הגידול בפרוטוקול מיוחד ולאחר מכן יבוצע CT סימולציה עם מערכת קיבוע לגוף שבה יעשה שימוש גם בזמן הטיפול. לאחר מכן יחל הצוות המטפל לתכנן את הטיפול. בדיקות ה-CT וה-MRI מוזנות למחשב התיכנון ומתבצע מיזוג של הבדיקות. לאחר מכן מתבצע תכנון של המטרה- האיזור שיוקרן בזמן הטיפול. כמו כן מתבצע תכנון של מבנים שיש צורך להגן עליהם, במיוחד חוט השדרה, כדי להמנע ממנת יתר למבנים אלו. בשלב הבא מתבצע תכנון של הטיפול הקרינתי על המטרה ובדיקת התכנון במנגנוני בקרת איכות. החולה מוזמן לטיפול בו הוא מקובע עם מתקן הקיבוע בשכיבה על מיטת הטיפול ובמשך 20-30 דקות מתבצע הטיפול. לאחר הטיפול החולה משתחרר לביתו.
רדיוכירורגיה לעמוד השדרה הינו טיפול חדש וחדשני  אשר מחליף ניתוח לעיתים וקרינה קונבנצינלית במקרים אחרים. הטיפול אינו מצוי בכול מרכז רפואי ויש לבדוק היכן ניתן לקבל טיפול בטכנולוגיה זו.