BR112013015889B1

BR112013015889B1 - Unidade de raio-x móvel e métodos para fabricar uma unidade de raiox móvel e para dispensar um feixe de raio-x para irradiar uma lesão superficial

Info

Publication number: BR112013015889B1
Application number: BR112013015889-1A
Authority: BR
Inventors: Bas Woudstra; Wim de Jager
Original assignee: Nucletron Operations B.V.
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2023-03-28
Also published as: WO2012087127A2; RU2013133840A; EP2654894A2; RU2620931C2; US20160100813A1; CN202715137U; NL2005906C2; WO2012087127A3; US9561009B2; US20120195405A1; EP2654894B1; WO2012087127A9; EP2842602B1; BR112013015889A2; EP2842602A1

Abstract

UNIDADE DE RAIO-X MÓVEL, MÉTODOS PARA FABRICAR UMA UNIDADE DE RAIOX MÓVEL E PARA SUPRIR UM FEIXE DE RAIO- X PARA IRRADIAR UMA LESÃO SUPERFICIAL, E, TAMPA DE APLICADOR PARA UMA UNIDADE DE RAIO-X. A invenção se refere a uma unidade de raio-X móvel (10), compreendendo uma base (2), para acomodar uma unidade de controle, uma fonte de alimentação e um esfriador e ainda compreendendo um braço deslocável articulado (4a), suportando um aplicador de raio-X (4) provido com um tubo de raio-X, dito aplicador de raio-X sendo conectado à base, o . tubo de raio-X compreendendo um alvo para gerar um feixe de raio-X e um colimador para conformar o feixe de raio-X gerado, uma distância entre o alvo e o colimador sendo na faixa entre 4 e 10 cm.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A invenção se refere a uma unidade de raio-X móvel compreendendo uma base para acomodar uma unidade de controle, uma fonte de alimentação e um esfriador, e ainda compreende um braço deslocável articulado suportando um aplicador de raio-X compreendendo um tubo de raio-X, dito aplicador de raio-X sendo conectado à base, o tubo de raio-X compreendendo um alvo para gerar um feixe de raio-X e um colimador para conformar o feixe de raio-X gerado. A invenção ainda se refere a um método de fabricar a unidade de raio-X e um método para dispensar um feixe de raio-X.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Câncer de pele, tendo aumentado a taxa de incidência na última década do século 20, requer esforço substancial de profissionais médicos em termos de diagnóstico precoce, logística e disponibilidade de tratamento adequado. Entretanto, observa-se que acima de 1,3 milhão de novos cânceres de pele são diagnosticados anualmente e estão aumentando em uma taxa de cerca de 5% ao ano. A exposição aumentada ao sol sem proteção da pele e uma camada de ozônio diminuída são consideradas como as causas principais deste aumento - um problema estimado ter um custo acima de 1 bilhão de euros em despesas de tratamento médico anual. Acima de 80% dos cânceres de pele ocorrem nas regiões da cabeça e pescoço, com 50% em pacientes acima de 60 anos de idade. Espera-se que essa parte da população idosa dobre no ano 2025, em comparação com a faixa demográfica atual.

[003] Os cânceres não proliferados, sendo lesões substancialmente superficiais, podem ser tratados de diferentes modos. Primeiro, a cirurgia pode ser considerada. Entretanto, tal técnica pode ser desvantajosa em termos de longas listas de espera e complicações relacionadas com cuidados de pós- tratamento. Além disso, devido ao caráter invasivo de contaminação cirúrgica do ferimento por infecções poder apresentar um risco adicional. Segundo, a irradiação empregando elétrons de raio-X suave pode ser considerada. Tais técnicas têm a vantagem de ser não invasivas, em que uma sessão de tratamento pode ser tão breve quanto 2 a 4 minutos. Será observado que, geralmente, o tratamento integral empregando técnicas radioterapêuticas pode compreender numerosas sessões.

[004] Portanto, a incidência do crescimento de câncer de pele e aumento de uma parte da população idosa em faixas demográficas globais propõem desafios substanciais na logística de tratamento de câncer.

[005] Recentemente, o uso de uma unidade de raio-X móvel e portátil foi sugerido, que pode ser usado em um departamento de radioterapia hospitalar. Uma forma de realização de tal unidade portátil é descrita na US 2007/0076851. A unidade conhecida compreende uma fonte de raio-X provida com um dispositivo de filtragem tendo uma pluralidade de filtros rotativamente dispostos com relação a um ponto focal do tubo de raio-X para mudar as características de filtragem sob demanda. A pluralidade de filtros é disposta em um dispositivo de filtragem que é transversalmente disposto com relação a um eixo geométrico longitudinal do tubo de raio-X.

[006] É uma desvantagem do tubo de raio-X conhecido que características do feixe, devido à geometria interna do tubo de raio-X conhecido, possam ser danosamente afetadas, por exemplo, resultando em uma penumbra ampliada do feixe de raio-X.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] É um objetivo da invenção prover uma unidade de raio-X móvel tendo melhoradas características operacionais. Em particular, é um objetivo da invenção prover uma unidade de raio-X móvel tendo melhorada penumbra do feixe de raio-X e/ou dosagem na pele reduzida, quando a dispensação da dose é especificada em 5 mm de profundidade.

[008] Para este fim, na unidade de raio-X móvel de acordo com a invenção, uma distância entre o alvo e o colimador está na faixa entre 4 e 10 cm.

[009] Será observado que os termos “móvel” e “portátil”, no contexto do presente pedido, podem ser alternados, uma vez que estes termos igualmente se referem a um dispositivo facilmente movido ou transportado, por exemplo, um dispositivo que pode ser movido ou transportado por um único indivíduo.

[0010] Constatou-se que se ajustando uma distância entre o raio-X alvo e o colimador na faixa de 4...10 cm, preferivelmente, a uma distância de cerca de 5 a 6 cm, são obtidas melhoradas características de feixe. Por exemplo, constata-se que nivelamento de feixe melhorado, bem como penumbra conformada são obteníveis para a distância alvo-colimador de 4...10 cm, particularmente, para a distância alvo-colimador de cerca de 5 a 6 cm, devido a um tamanho focal relativamente pequeno. Por exemplo, para a distância alvo-colimador de cerca de 5 cm, penumbra de 1,5 - 1,8 mm é obtenível (especificada para 20/80% de linhas).

[0011] Observa-se que tal penumbra conformada é particularmente importante para tratar pequenas lesões, como cânceres de pele, uma vez que a dosagem para um tecido saudável, sendo um item crítico no planejamento de suprimento da dose, é minimizada.

[0012] Em uma forma de realização de uma unidade de raio-X de acordo com a invenção, o alvo e colimador são acomodados em um tubo de raio-X conformado substancialmente cilíndrico tendo um eixo geométrico longitudinal, a direção de propagação do feixe de raio-X sendo substancialmente paralela a dito eixo geométrico longitudinal.

[0013] Constatou-se ser vantajoso dispor a geometria anodo- colimador, de tal modo que o eixo geométrico do tubo de raio-X substancialmente coincida com uma direção de propagação do feixe de raio-X gerado. Assim, o tubo de raio-X e o aplicador de raio-X podem ter o mesmo eixo geométrico longitudinal. Tal configuração é de perspectiva mecânica vantajosa, uma vez que o equilíbrio do aplicador sobre o braço articulado é simplificado por uma geometria coaxial. Será observado que o tubo de raio-X, acomodado no aplicador de raio-X, representa um cilindro (de diâmetro externo menor do que 10 cm) alongado delgado (cerca de 30 cm de comprimento), que é preferivelmente deslocado em uma direção vertical para dispensar o feixe de raio-X ao paciente. Uma vez que a geometria interna do tubo de raio-X é coaxial, o peso do tubo de raio-X pode ser adequadamente equilibrado, permitindo fácil e reproduzível deslocamento do braço articulado suportando o aplicador de raio-X.

[0014] Em outra forma de realização da unidade de raio-X de acordo com a invenção, o colimador é provido com meio de identificação automático disposto para gerar um sinal na unidade de controle representativo das características do colimador.

[0015] Constatou-se ser vantajoso possibilitar uma identificação totalmente automática do colimador inserido no tubo de raio-X, uma vez que erros humanos, com relação à definição da geometria de campo, podem ser minimizados ou mesmo eliminados. Por exemplo, no caso quando o colimador é concebido para ser provido em um receptáculo, tal receptáculo pode ser provido com um trajeto resistivo cuja resistividade pode ser trocada. O colimador pode então ser disposto com projeções adaptadas para cooperar com o trajeto resistivo do receptáculo para mudar a resistividade resultante e, assim, gerar um sinal representativo do colimador sendo inserido. Preferivelmente, o sinal se torna disponível para a unidade de controle da unidade de raio-X móvel por verificação independente. Preferivelmente, a unidade de raio-X compreende um conjunto de colimadores providos com relação ao meio de identificação.

[0016] Em ainda outra forma de realização, a unidade de raio-X de acordo com a invenção, é provida com um meio de sinalização indicando a geração do feixe de raio-X.

[0017] Constatou-se vantajoso prover-se meio de sinalização em que o feixe de raio-X esteja ligado. Por exemplo, tal sinalização pode ser implementada como uma luz adequada no aplicador de raio-X. Um ou mais diodos emissores de luz podem ser usados para este fim. Pode ser possível prover uma pluralidade de meios de sinalização independentes da energia gerada do feixe de raio-X.

[0018] Por exemplo, para o feixe de raio-X de uma parte inferior do espectro (cerca de 50 kV), um primeiro indicador pode ser usado, por exemplo, uma primeira cor de luz. Para uma parte intermediária do espectro (cerca de 60 - 65 kV), um segundo indicador pode ser usado, por exemplo, uma segunda cor de luz. Finalmente, para a parte mais elevada do espectro (66 - 75 kV, preferivelmente, 66 - 70 kV), um terceiro indicador pode ser usado, por exemplo, uma terceira cor de luz. Será observado que uma pluralidade de possibilidades existe para indicar diferentes espectros, incluindo, mas não limitada a uma iluminação progressiva de uma pluralidade de indicadores de endurecimento no feixe de raio-X dispensado. Será ainda observado que tal indicação da faixa kV pode ser permitida no dispositivo, em uma interface de usuário ou em uma unidade suplementar. Será ainda observado que as faixas kV designadas podem ser escaladas, por exemplo, com os fatores 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5. Preferivelmente, os meios de sinalização compreendem um indicador de luz disposto no invólucro externo. Tal arranjo do meio de sinalização é vantajoso, uma vez que o paciente fica ciente do ponto de partida e do término da irradiação, a fim de que o paciente possa manter uma posição estática durante o curso de tratamento.

[0019] Em outra forma de realização de uma unidade de raio-X de acordo com a invenção, o esfriador é arranjado com tubulação para prover um meio de esfriamento em uma proximidade do tubo de raio-X, a tubulação percorrendo um espaço entre o tubo de raio-X e uma parede de proteção associada ao tubo de raio-X.

[0020] Constatou-se vantajoso prover um espaçamento entre a superfície externa do tubo de raio-X e a superfície interna do tubo de raio-X, dito espaçamento sendo pelo menos parcialmente preenchido com um refrigerante. Constatou-se ser vantajoso prover água circulada como um agente refrigerante devido à capacidade térmica específica, oferecendo melhorada transferência térmica da água com relação a um gás. Entretanto, o gás pressurizado pode também ser usado como um refrigerante adequado. Preferivelmente, um sensor de temperatura é disposto no invólucro externo do aplicador de raio-X para medir a temperatura atual do invólucro externo. O sensor de temperatura pode ser conectado à unidade de controle para controlar o esfriador e/ou para controlar o suprimento de alta voltagem. A temperatura deve se elevar acima de um predeterminado valor de interrupção, a unidade de controle pode ser disposta para desabilitar o suprimento de alta voltagem e/ou para intensificar o modo de esfriamento, por exemplo, aumentando a capacidade de bombeamento do refrigerante.

[0021] Em ainda outra forma de realização da unidade de raio-X de acordo com a invenção, um detector de radiação é provido dentro do invólucro externo para detectar o feixe de raio-X.

[0022] Constatou-se ser vantajoso prover meios independentes para detectar a presença do feixe de raio-X gerado. Preferivelmente, a unidade de raio-X de acordo com a invenção, compreende um regulador primário que ajusta um tempo para o suprimento de alta voltagem dispensar uma predeterminada dose de radiação. O sensor de radiação, acomodado dentro do invólucro externo do aplicador de raio-X, pode ser parte de um circuito regulador secundário adaptado para paralisar o suprimento de alta voltagem no evento em que predeterminada dose de radiação é dispensada. Deste modo, o controle de segurança de radiação pode ser melhorado.

[0023] Em ainda outra forma de realização da unidade de raio-X de acordo com a invenção, o aplicador de raio-X compreende uma superfície de saída, concebida para ser direcionada para um paciente, dita superfície sendo coberta por uma tampa de aplicador. Constatou-se vantajoso prover tal tampa de aplicador, que pode ter muitas funções em uso. Primeiro, a tampa de aplicador pode ser usada para proteger a superfície de saída do aplicador de raio-X de contaminação intrapaciente. Segundo, a espessura da tampa em uma direção de propagação do feixe pode ser selecionada para ser suficiente para substancialmente eliminar a contaminação de elétrons pelo feixe de raio-X. Será observado que aqueles versados na técnica prontamente observarão a relação entre a energia dos elétrons secundários emanando do tubo de raio-X e uma espessura requerida de um dado material, p.ex., plástico, vidro, cerâmicas, suficiente para totalmente interceptar estes elétrons. Preferivelmente, a tampa de aplicador é descartável.

[0024] Terceira, a tampa do aplicador pode funcionar como um absorvedor de calor, para mitigar a temperatura elevada do aplicador de raio- X em uso. Como resultado, o paciente sentirá o aplicador contatando a pele como um objeto ligeiramente morno.

[0025] Em ainda outra forma de realização da unidade de raio-X de acordo com a invenção, o aplicador de raio-X é conectado à base usando-se um painel deslocável, o cabeamento flexível percorrendo substancialmente no painel deslocável.

[0026] Constatou-se ser vantajoso prover uma unidade mecânica intermediária conectando a base da unidade de raio-X móvel e o aplicador de raio-X para alojar os cabos flexíveis, desse modo evitando seu emaranhamento. O painel deslocável pode ser disposto com uma distância de percurso pré-definida com relação a um suporte obtenível mais baixo e um suporte obtenível mais alto. Tal distância de percurso predefinida pode ser vantajosa para aumentar a durabilidade dos tubos de cabos e fiação da unidade de raio-X, especialmente dos tubos acomodando o refrigerante.

[0027] Em outra forma de realização da unidade de raio-X de acordo com a invenção, o painel deslocável compreende uma interface de usuário para controlar a unidade de raio-X. Preferivelmente, a interface de usuário compreende um monitor. Por exemplo, o monitor pode ser implementado como uma tela de toque disposta para possibilitar entrada de dados. Alternativamente, o monitor pode ser disposto para reverberar dados, enquanto botões dedicados ou outros meios adequados podem ser providos para introduzir dados de entrada na unidade de raio-X.

[0028] De acordo com outra forma de realização da invenção, é provido um método para fabricar uma unidade de raio-X móvel compreendendo uma base para acomodar uma unidade de controle, uma fonte de alimentação, e um esfriador, e ainda compreendendo um braço de raio-X deslocável articulado suportando um aplicador de raio-X compreendendo um tubo de raio-X de acordo com a invenção, compreendendo as etapas de: - conectar dito braço à base usando-se um cabo flexível; - dispor o tubo de raio-X com um alvo para gerar um feixe de raio-X e um colimador para conformar o feixe de raio-X gerado. - ajustar uma distância entre o alvo e o colimador na faixa entre 4 e 10 cm.

[0029] Preferivelmente, na unidade de raio-X de acordo com a invenção, o alvo e o colimador são acomodados em um aplicador de raio-X conformado substancialmente cilíndrico, tendo um eixo geométrico longitudinal, uma direção de propagação do feixe de raio-X sendo substancialmente paralela a dito eixo geométrico longitudinal. Outras formas de realização vantajosas do método de acordo com a invenção, serão discutidas com referência à Figura 3.

[0030] Em um método de dispensação de um feixe de raio-X para irradiar uma lesão superficial, em que uma unidade de raio-X compreende uma base para acomodar uma unidade de controle, uma fonte de alimentação, e um esfriador, e ainda compreendendo um braço de raio-X deslocável articulado acomodando um tubo de raio-X, dito braço sendo conectado à base usando um cabo flexível, o tubo de raio-X compreende um alvo para gerar um feixe de raio-X e um colimador para conformar o feixe de raio-X gerado, uma distância entre o alvo e o colimador sendo na faixa entre 4 e 10 cm.

[0031] A invenção ainda se refere a uma tampa de aplicador para uma unidade de raio-X compreendendo um tubo de raio-X acomodado em um aplicador de raio-X, dito aplicador de raio-X compreendendo uma superfície de saída concebida para ser direcionada para um paciente, a tampa de aplicador sendo disposta para cobrir pelo menos dita superfície. Preferivelmente, a tampa de aplicador é descartável. Mais preferivelmente, a espessura da tampa em uma direção da propagação de feixe é suficiente para substancialmente eliminar a contaminação de elétrons do feixe de raio-X. Uma tampa de aplicador pode ser vantajosamente fabricada de um material substancialmente transparente para possibilitar visualização de delineação entre a superfície de saída do aplicador de raio-X e uma lesão concebida para ser tratada.

[0032] De acordo com ainda outro aspecto da invenção, é provida uma unidade de cuidados médicos móvel, tal como uma cama, uma cadeira, um trole, um carro, um gabinete, ou uma unidade de tratamento, compreendendo três, quatro ou mais rodas, em que pelo menos algumas rodas são interconectadas por uma estrutura flexível permitindo ajuste automático da altura da roda quando contatam uma superfície terrestre.

[0033] Por exemplo, a estrutura pode compreender uma ou mais ramificações funcionando juntas ou individualmente. A dita uma ou mais ramificações podem ser providas com uma região fraca, permitindo que a ramificação seja deformável por aplicação do peso da unidade de cuidados médicos móvel quando movida sobre o solo.

[0034] Mais em particular, a estrutura pode compreender regiões flexíveis adaptadas para serem resistentes e/ou dobráveis sob aplicação do peso da unidade de cuidados médicos. Em uma forma de realização particular do dispositivo de cuidados médicos móvel, a estrutura flexível compreende uma ou mais ramificações, uma ou cada uma delas é construída por um ou mais segmentos acoplados por uma mola.

[0035] Constatou-se que tal estrutura flexível tem uma vantagem particular quando a unidade de cuidados médicos móvel é transportada sobre um piso irregular, ou um piso com irregularidades, tais como saliências.

[0036] Será observado que para muitas aplicações pode ser desejável que a unidade de cuidados médicos não mude sua orientação espacial, mesmo quando transportada através de uma superfície irregular. Por exemplo, bandejas de laboratório, leitos, em particular, leitos neonatais, bandejas de suprimento de alimento e etc. são preferivelmente mantidos em uma orientação substancialmente constante quando transportados.

[0037] Mais particularmente, o dispositivo de raio-X móvel de acordo com o acima mencionado, tem uma vantagem quando a base é provida com rodas que são suportadas por uma estrutura flexível. Um dos modos particulares de aplicação do dispositivo de raio-X móvel é uma clínica móvel, que é quando o dispositivo de raio-X móvel é provido dentro de um veículo e é transportado para diferentes locais de tratamento. Em circunstâncias particulares, o tratamento pode ser realizado em condições inferiores, até mesmo o tratamento ao ar livre é possível. Provendo-se a unidade de raio-X móvel com uma possibilidade de autoadaptação a irregularidades de superfície, o ajustamento do aplicador de raio-X pode ser realizado em substancialmente o mesmo modo que se o tratamento fosse realizado em um consultório médico. Além disso, garantindo que o aplicador de raio-X seja localizado substancialmente na mesma orientação quando armazenado, o doutor necessitaria passar substancialmente pela mesma rotina de posicionamento ao colocar o aplicador de raio-X para tratamento. Portanto, erros humanos, devido a uma manipulação tridimensional complexa do aplicador de raio-X, podem ser evitados.

[0038] Estes e outros aspectos da invenção serão discutidos com referência aos desenhos, em que numerais ou sinais de referência semelhantes se referem a elementos semelhantes. Será observado que os desenhos são apresentados somente para fins de ilustração e não podem ser usados para limitar o escopo das reivindicações anexas. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0039] A Figura 1a apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização de uma unidade de raio-X móvel de acordo com a invenção.

[0040] A Figura 1b apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização de um painel deslocável da unidade de raio-X móvel.

[0041] A Figura 1c apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização da funcionalidade de deslocamento do aplicador da unidade de raio-X de acordo com a invenção.

[0042] A Figura 2 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização da arquitetura da unidade de raio-X móvel de acordo com a invenção.

[0043] A Figura 3 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização de uma seção transversal de um aplicador de raio-X da unidade de raio-X móvel de acordo com a invenção.

[0044] A Figura 4 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização do aplicador de raio-X da Figura 3 provido com uma tampa de aplicador.

[0045] A Figura 5 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização de um colimador provido com meio de identificação.

[0046] A Figura 6 apresenta, em uma vista esquemática, uma forma de realização de um sistema de identificação de colimador.

[0047] A Figura 7 apresenta, em uma vista esquemática, outra forma de realização do tubo de raio-X de acordo com outro aspecto da invenção.

[0048] A Figura 8 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização de uma unidade de cuidados médicos, tal como uma unidade de raio-X móvel de acordo com outro aspecto da invenção.

[0049] A Figura 9 apresenta outra vista da conexão entre os vários componentes da estrutura flexível.

[0050] A Figura 10 apresenta outra vista esquemática de uma forma de realização mostrada na Figura 9.

DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS

[0051] A Figura 1a apresenta em um modo esquemático uma forma de realização de uma unidade de raio-X móvel de acordo com a invenção. A unidade de raio-X móvel 10 compreende uma base 2, compreendendo pelo menos uma unidade de fonte de alimentação, um sistema de esfriamento e uma unidade de controle, para controlar uma operação do aplicador de feixe de raio-X 4, compreendendo um tubo de raio-X acomodado em um invólucro externo. O aplicador de raio-X 4 é conectado com a base usando-se cabos flexíveis 3, que podem ser pelo menos parcialmente recebidos em um painel deslocável 5. O aplicador 4 é sustentado por um braço deslocável articulado 4a, que pode compreender um pivô para alterar a angulação do aplicador 4 no espaço. O braço articulado 4a pode também ser mecanicamente conectado com o painel deslocável 5, para possibilitar a alteração de uma posição vertical do aplicador 4. Preferivelmente, o painel deslocável 5 é provido com um cabo 6 possibilitando sua fácil manipulação. O painel deslocável 5 pode ser guiado ao longo de trilhos adequados para possibilitar um seu deslocamento substancialmente homogêneo e livre de choques.

[0052] O painel deslocável 5 pode ser também referido como um mastro deslocável. Constatou-se vantajoso permitir que o mastro seja deslocável ao longo de um eixo geométrico substancialmente vertical com relação à base 2. Será observado que o eixo geométrico substancialmente vertical se estende em uma direção substancialmente vertical, que é geralmente vertical. Entretanto, será ainda observado que termo “geralmente vertical” ou “substancialmente vertical” pode se referir a uma direção substancialmente perpendicular (± 20 graus) a um plano da superfície em que a unidade de raio-X móvel é assentada.

[0053] Preferivelmente, a base 2 é provida com um monitor 7, para realimentar informação de usuário adequada. O monitor 7 pode ser disposto como uma tela sensível ao toque, para possibilitar adequada entrada de dados dentro do sistema.

[0054] A Figura 1b apresenta em um modo esquemático uma forma de realização de um painel deslocável da unidade de raio-X móvel. Nesta vista ampliada 10a, elementos específicos do painel deslocável 5 são representados. Portanto, um cabo 6 pode ser implementado como um item mecânico para puxar ou empurrar o painel 5. Alternativamente, o cabo 6 pode ser disposto como um acionador elétrico para acionar motores (não mostrado) para deslocar o painel 5. Por exemplo, quando o cabo 6 é puxado, os motores podem ser ativados fazendo com que o painel 5 se desloque na direção A. Empurrar o cabo 6 pode causar o abaixamento do painel 5 na direção B. Preferivelmente, a unidade de raio-X móvel compreende meio para limitar o movimento do painel 5. Isto pode ser vantajoso para garantir estabilidade mecânica do sistema por um lado (limitação do nível superior) e, por outro lado, pode ser benéfico para evitar avaria do cabo (limitação do nível inferior). Preferivelmente, o painel 5 é móvel, empregando-se trilhos embutidos, cujo comprimento pode ser escolhido para limitar a faixa de deslocamento do painel 5 de um modo desejável.

[0055] A base 2, preferivelmente, ainda compreende um monitor 7, que pode funcionar como uma interface de usuário adequada 7a. Por exemplo, os dados do paciente, tais como uma foto do paciente e/ou uma foto de uma lesão, podem ser providos na janela 7b, por meio do que informações de paciente relevantes, tais como a data de nascimento, gênero, prescrição de dose, e protocolo de dispensação de dose e etc. podem ser exibidos na janela 7c. Os botões 7d podem ser providos como funcionalidade de toque, para possibilitar introduzir dados. Alternativa ou adicionalmente, comutadores ou botões de hardware adequados podem ser providos também.

[0056] A Figura 1c apresenta em um modo esquemático uma forma de realização da funcionalidade de deslocamento do aplicador da unidade de raio-X de acordo com a invenção. De acordo com um aspecto da invenção, os mecanismos da unidade de raio-X móvel são desenvolvidos e realizados para suportar uma ampla faixa de movimentos translacionais e rotacionais para o aplicador de raio-X 4.

[0057] Na vista 11, uma forma de realização esquemática é apresentada, em que o aplicador de feixe de raio-X está em sua posição estacionada. Será observado que o cabeamento não é representado para fins de clareza. Tal posição pode ser adequada para transporte da unidade de raio- X móvel para um abrigo e/ou para manobrar a unidade de raio-X em torno do paciente. A fim de retrair o aplicador de raio-X tão próximo quanto possível da base 2, o braço articulado 4a pode ser curvado sob a parte externa 5a do painel deslocável 5. Para garantir estabilidade da unidade de raio-X móvel durante sua manobra, é provido um bloco de carga 2a próximo a um piso, para abaixar uma posição absoluta do ponto de gravidade da construção total.

[0058] A vista 12 apresenta, em um modo esquemático, outra possibilidade, em que o aplicador de raio-X 4 está em uma de suas posições de trabalho, tendo uma superfície de saída de raio-X 8 sendo orientada para um paciente P. A fim de posicionar adequadamente o aplicador de raio-X com relação ao paciente P, o painel deslocável pode ser movido para certa posição de residência, localizada entre a posição mais baixa e a posição mais alta do painel 5. O braço articulado 4a pode ser usado para adequadamente girar o aplicador de raio-X em torno de um eixo geométrico rotativo. Preferivelmente, um eixo geométrico de rotação é selecionado para coincidir com uma direção de emanação do feixe de raio-X da superfície de saída por um aplicador de raio-X verticalmente orientado.

[0059] A vista 13 apresenta, em um modo esquemático, outra possibilidade, em que o aplicador de feixe de raio-X 4 é para ser usado em uma posição abaixada. Para este fim, o painel deslocável 5 pode resumir seu suporte mais baixo e o braço 4a pode ser usado para orientar o aplicador de raio-X em um modo desejável.

[0060] A base da unidade de raio-X móvel pode ser suportada por um conjunto adequado de rodas sustentadas por uma estrutura. Preferivelmente, as rodas são interconectadas por uma estrutura deformável, que garante que todas as rodas façam contato com uma superfície subjacente, tal como um piso ou solo, mesmo se tal superfície não for completamente plana.

[0061] Por exemplo, a estrutura pode compreender uma ou mais ramificações funcionando juntas ou individualmente para suportar as rodas da base. Quando o peso da unidade de raio-X móvel é aplicado, a ramificação será deformada, permitindo contato total de todas as rodas com o solo.

[0062] Em uma forma de realização particular, a estrutura pode compreender regiões flexíveis adaptadas para serem resilientes e/ou dobráveis sob aplicação do peso da unidade de raio-X móvel. Uma mola ou outro item resiliente, tal como uma borracha, pode ser usada para implementar as regiões flexíveis da estrutura. A unidade de cuidados médicos compreendendo a estrutura flexível é discutida com referência às Figuras 8-10.

[0063] A Figura 2 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização da arquitetura da unidade de raio-X móvel de acordo com a invenção. A unidade de raio-X móvel de acordo com a invenção, compreende uma fonte de alimentação de alta voltagem, preferivelmente, adaptado para gerar 50-75 kV de raio-X em um tubo de raio-X adequado, um sistema de esfriamento, para esfriar o tubo de raio-X durante uso, e um sistema de controle, para controlar parâmetros eletrônicos e elétricos das subunidades da unidade de raio-X durante uso. A vista 20 esquematicamente representa unidades principais do sistema de controle 21 e do aplicador de raio-X 22.

[0064] O sistema de controle 21, preferivelmente, compreende uma interface de usuário fisicamente conectada 21a, para possibilitar ligamento e desligamento do suprimento de alta voltagem 21b. Preferivelmente, o suprimento de alta voltagem 21b compreende um gerador de alta voltagem 21c com melhoradas características de ascendência e descendência. O suprimento de alta voltagem é, preferivelmente, operável para dispensar potência de cerca de 200 W em uso. Preferivelmente, o tempo de subida é da ordem de 100 ms. A interface fisicamente conectada 21a, pode também ser disposta para automaticamente ligar o sistema de esfriamento 21d quando o gerador de alta voltagem é ligado. Além disso, o sistema de controle 21 pode compreender um controlador primário 21e disposto para controlar a dispensação de dose do aplicador de raio-X em uso. Tal controlador primário 21e pode ser provido com um contador primário, adaptado para registrar o tempo decorrido após a radiação de raio-X ser iniciada. O contador primário pode então automaticamente desligar o suprimento de alta voltagem para o tubo de raio-X, no evento de uma pré-determinada dose ser alcançada. Será observado que a predeterminada dose é pelo menos dependente da energia dos raio-X gerados e da taxa de dosagem, em que tal dependência pode ser antecipadamente calibrada. Os correspondentes dados calibrados providos se tornam disponíveis para poder ser obtido o controle de dispensação de dose primário adequado do controlador primário. Preferivelmente, um controlador secundário 21f é provido para possibilitar um circuito independente de controle de dispensação de dose. O controlador secundário pode ser conectado a um medidor de dose acomodado dentro do aplicador de raio-X, no campo de raio-X, antes do colimador. Portanto, o medidor de dose pode prover dados em tempo real na dispensação de dose real, levando em consideração a variação de dose durante a subida e a descida da fonte de alta voltagem. Ainda preferivelmente, o sistema de controle pode ainda compreender um controlador de segurança 21g, adaptado para comparar leituras do controlador primário 21e e do controlador secundário 21g para acionar o desligamento do gerador de alta voltagem 21c em que uma dose desejada é dispensada. Além disso, ou alternativamente, o controlador de segurança 21g pode ser ligado por fio com batente de emergência de proteção, travamento de porta e um interloque de gerador.

[0065] O aplicador de raio-X 22 pode, preferivelmente, compreender os seguintes aspectos: um tubo de raio-X 22a, concebido para ser alojado em um invólucro externo (proteção) 22k. De acordo com a invenção, o tubo de raio-X é provido tendo uma distância alvo-colimador de cerca de 4 - 10 cm, preferivelmente, de cerca de 5 a 6 cm. O aplicador de raio-X pode ainda compreender um filtro de endurecimento de feixe 22b, selecionado para interceptar radiação de baixa energia, e um filtro de achatamento de feixe 22c, designado para interceptar partes da radiação de raio-X, para gerar um perfil de feixe substancialmente plano próximo à superfície de saída do aplicador de raio-X. Além disso, o aplicador de raio-X 22 pode compreender um ou mais colimadores, dispostos para definir a geometria do feixe de tratamento. Preferivelmente, um conjunto de colimadores é usado, por exemplo, tendo diâmetros de 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5 cm. Será observado que, embora colimadores circulares sejam discutidos, colimadores de qualquer formato, tais como colimadores quadrados, elípticos, ou feitos sob medida, são possíveis. Constatou-se ser vantajoso prover o aplicador de raio-X 22 com meio de detecção de colimador automático 22f, adaptado para automaticamente sinalizar que o colimador está sendo usado. Preferivelmente, é usada leitura resistiva, em que cada colimador é provido com pelo menos um acoplamento de projeções para formação de ponte em um trajeto resistivo provido em um receptáculo de colimador. A resistência elétrica resultante do receptáculo constitui um sinal representativo de um colimador sendo usado. O aplicador de raio-X 22, além disso, preferivelmente, compreende um sensor de temperatura embutido, adaptado para sinalizar a temperatura do tubo de raio-X e/ou sua proteção. O sinal do sensor de temperatura é recebido pelo sistema de controle que realiza sua análise. Caso a temperatura medida seja elevada além de um nível permissível, um sinal de alarme pode ser gerado. Opcionalmente, um sinal de interrupção para o gerador de alta voltagem pode ser provido. O aplicador de raio-X 22 ainda compreende um sensor de radiação 22h, disposto dentro do invólucro externo 22k, para detectar a radiação de raio-X que está realmente sendo dispensada pelo tubo de raio-X. Preferivelmente, por razões de segurança, o aplicador de raio-X 22 ainda compreende uma armazenagem de dados não voláteis 22i, disposta para gravar parâmetros operacionais pelo menos do tubo de raio-X. Além disso, para aumentar a segurança da radiação, o aplicador de raio-X 22 pode ser provido com um indicador de radiação 22j disposto para prover uma saída visual e/ou um áudio para o usuário e/ou paciente quanto à condição ligar/desligar do tubo de raio-X. Será observado que o indicador de radiação 22j pode compreender uma pluralidade de meios de sinalização distribuído. Preferivelmente, pelo menos um meio de sinalização, por exemplo, um diodo emissor de luz (LED), é associado ao aplicador de raio-X 22. Mais preferivelmente, os meio de sinalização são providos no aplicador de raio-X 22.

[0066] A Figura 3 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização de uma seção transversal de um aplicador de raio-X da unidade de raio-X móvel de acordo com a invenção. O aplicador de raio-X 30 compreende um invólucro externo 36 acomodando a unidade de tubo de raio- X 35 provida com proteção externa 35a. Em uso, o aplicador de raio-X pode ser manobrado pelo usuário contendo o invólucro 32. O aplicador de raio-X 30 ainda compreende um alvo 45 disposto para emitir um feixe de raio-X, tendo um eixo geométrico de propagação longitudinal 45a. De acordo com a invenção, a distância entre o alvo (anodo) e o colimador 33 está na faixa de 4...10 cm, preferivelmente, cerca de 5 a 6 cm. Tal distância relativamente curta de alvo-colimador é surpreendentemente adequada para gerar um feixe de raio-X, tendo uma penumbra substancialmente estreita (1,5 - 1,8 mm para 20/80% de linhas) e bom achatamento de feixe.

[0067] O aplicador de raio-X 30 ainda compreende um filtro 39, para endurecer o feixe de raio-X emanando do alvo 45, um filtro de achatamento de feixe 40, para achatar um perfil de feixe, e colimador 33 inserível em um receptáculo de colimador 41.

[0068] A fim de evitar superaquecimento do tubo de raio-X em uso, é provido um sistema de esfriamento 34, que pode vantajosamente ser disposto no espaçamento entre o tubo de raio-X 35 e a proteção 35a em contato com a superfície do tubo de raio-X 35. Um refrigerante adequado pode ser provido usando-se um tubo 31. Preferivelmente, o refrigerante é circulante e pode ser água, um gás pressurizado ou mesmo um óleo especial. O aplicador de raio-X pode ainda compreender um sensor de temperatura 37.

[0069] A unidade de raio-X 30 pode ainda compreender um detector de radiação adequado 38, conectado a um indicador de radiação 43. Preferivelmente, dados coletados pelo detector de radiação 38 são armazenados em uma unidade de armazenagem de dados 44. A fim de proteger uma superfície de saída de raio-X, do aplicador de raio-X 30, de contaminação intrapaciente, uma tampa de aplicador 42 pode ser provida para cobrir pelo menos a superfície de saída do aplicador de raio-X 30. Preferivelmente, a tampa de aplicador é espessa o suficiente para totalmente interceptar elétrons secundários emanando do aplicador de raio-X. Preferivelmente, a tampa de aplicador é fabricada de PVDF (Fluoreto de polivinilideno) e é cerca de 0,4 - 0,7 mm, preferivelmente, espessura de 0,6 mm através da parte de janela, tendo densidade de cerca de 1,75 - 1,8, preferivelmente, 1,78. Alternativamente, a tampa de aplicador pode ser de 0,3 - 0,6 mm, preferivelmente, espessura de 0,5 mm através da parte de janela e tendo densidade de 1,30 - 1,45, preferivelmente, 1,39, sendo fabricada de PPSU (Polifenilsulfona). Constatou-se que estes materiais são particularmente adequados, uma vez que são estáveis sob influência dos raio-X e são adequados para diferentes tipos de procedimentos de esterilização, tais como esterilização química, ou esterilização sob elevadas temperaturas.

[0070] A Figura 4 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização do aplicador de feixe de raio-X da Figura 3, provido com uma tampa de aplicador. A tampa de aplicador 42 pode ser fabricada de vidro transparente, plástico transparente, ou de cerâmicas, bem como de PVDF e PPSU, como foi estabelecido no precedente. Também é possível, embora não preferível, fabricar a tampa de aplicador a partir de um metal. No último caso, a tampa de aplicador pode ser esterilizada, entretanto, é preferível usar uma tampa de aplicador descartável. Na vista 50 da Figura 4, observa-se que a dimensão externa do aplicador de raio-X 51 pode ser maior do que a dimensão externa da parte de saída coberta pela tampa de aplicador 42. Embora tal forma de realização seja preferível, para minimizar o peso total do aplicador de raio-X, é possível que a parte de saída tenha a mesma dimensão que o corpo do aplicador de raio-X 51.

[0071] A Figura 5 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização de um colimador 63 provido com meio de identificação. O colimador 63 é provido com uma abertura central 64 para definir um formato e dimensão do feixe de raio-X resultante que emana do aplicador de raio-X 30, como é discutido com referência à Figura 3. O colimador 63 é adaptado para ser recebido em um receptáculo de colimador 61, que pode ser conformado como uma câmara adequada em que o colimador 63 deve ser firmemente ajustado. A fim de possibilitar a identificação automática de colimador, o colimador é provido com duas projeções 65a, 65b adaptadas para interagir com um trajeto resistivo 62 provido no receptáculo de colimador 61. Quando as projeções 65a, 65b entram em contato com o trajeto 62, uma resistência líquida do receptáculo de colimador será trocada. A mudança na resistência do receptáculo de colimador é usada como um identificador automático do colimador inserido no receptáculo de colimador. Será observado que para um conjunto de colimadores, cada colimador tem que ser provido com um único par de projeções resultando em uma troca distinguível na resistividade líquida do receptáculo de colimador. Aqueles versados na técnica prontamente observarão que uma pluralidade de pares 65a, 65b tendo diferentes respectivas posições em uma superfície do colimador podem ser considerados. Alternativamente, é possível prover cada colimador com meio de identificação eletrônica, p.ex., um chip cooperando com um plugue. Quando o plugue é ligado eletricamente ao receptáculo do colimador (provido com um soquete de cooperação), a identificação do colimador pode ser transmitida para a unidade de controle da unidade de raio- X móvel;

[0072] A Figura 6 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização alternativa de um colimador provido com meio de identificação. Diferentes formas de realização de um colimador 33, mostradas na Figura 3, serão discutidas aqui em mais detalhes. O colimador 33 pode ser provido com uma abertura 71 que pode ter qualquer formato. O meio de identificação 72a, 72b pode ser usado para automaticamente detectar se um colimador correto (isto é, pretendido) está sendo inserido no aplicador de raio-X. Por exemplo, o meio de identificação 72a, 72b pode se referir a pinos com mola adequados dispostos para interagir com um corpo resistivo (mostrado na vista 33a), para originar uma mudança em uma resistência líquida do corpo resistivo. Detectando-se um sinal representativo da resistência absoluta ou relativa do corpo resistivo, uma identificação automática do colimador inserido pode ser realizada.

[0073] Na vista 33a, uma forma de realização esquemática do corpo resistivo é representada, em que cada ponto da série 74a, 74b, 74c 74d, 74e, 74f é atribuído a um círculo de contato resistivo separado (somente alguns são mostrados para clareza). A mudança resistiva líquida do trajeto resistivo depende de onde o pino 72a ou 72b contata um círculo resistivo do circuito resistivo 33a e muda de acordo com as posições de contato. Os colimadores individuais, do tipo 33, podem ser codificados posicionando-se diferentemente os pinos de contato 72a, 72b na superfície externa 70.

[0074] Nas formas de realização alternativas 33’, 33” os pinos de contato podem ser suplementados por uma barra de contato 76, usada para travar e/ou possibilitar uma inserção apropriada do colimador dentro de um receptáculo de colimador. Este aspecto é particularmente vantajoso para colimadores que não têm simetria rotacional. Em ainda uma outra forma de realização, os colimadores e/ou os pinos podem ser codificados de forma colorida.

[0075] A Figura 7 descreve, em um modo esquemático, uma outra forma de realização do tubo de raio-X de acordo com um outro aspecto da invenção. O tubo de raio-X 100 tem um corpo 102 que tem, em uma extremidade, uma janela de extremidade 104, através da qual o raio-X passa, ver seção transversal E-E da Figura 7. A janela de extremidade é feita de uma lâmina fina de metal berílio. Cobrindo a janela de extremidade 104, para prover proteção contra a avaria de janela e proteção contra os efeitos tóxicos do metal, está uma tampa de aplicador 106. A tampa de aplicador 106 é preferivelmente feita de um material plástico. Preferivelmente, a tampa de aplicador é fabricada de PVDF (fluoreto de polivinilideno) e é de cerca de 0,4 - 0,7 mm, preferivelmente, espessura de 0,6 mm através da parte de janela, como descrito em mais detalhes acima ou, alternativamente, a tampa de aplicador pode ser fabricada de PPSU (polifenilsulfona) e ser de 0,3 - 0,6 mm, preferivelmente, espessura de 0,5 mm através da parte de janela, também como descrito acima em mais detalhes.

[0076] No corpo de tubo 102, um alvo 108 é localizado entre 4 - 10 cm do colimador 130 e, preferivelmente, a 4 - 6 cm do colimador 130 (ver seção transversal F-F da Figura 7). Será observado que esta distância é medida entre a superfície externa do alvo 108 e um plano médio do colimador 130. O alvo é feito de metal tungstênio, para prover o espectro de raio-X desejado. A ponta de tungstênio do alvo é fixada em uma grande unidade anódica 110, que também serve para direcionar para longe o calor criado da geração dos raios-X no alvo. A maior parte da unidade anódica é feita de cobre. O catodo 112 (ver seção transversal F-F da Figura 7) é localizado ligeiramente fora do eixo geométrico, próximo à janela de extremidade. Os elétrons emitidos pelo catodo são acelerados através da fenda, pela diferença potencial entre o catodo e anodo, neste caso fixada em cerca de 70 kV, para o alvo, que eles impactam e provocam a geração de raio-X em uma maneira conhecida. O raio-X emitido do alvo 108 passam através de um filtro de endurecimento de feixes 122, antes de passar através de um colimador 130 e de uma superfície de saída 124 sobre uma tampa de aplicador 106. O colimador 130 pode ser alojado em um receptáculo de colimador adequado 128. A unidade anódica 110 é fixada no corpo 102 e eletricamente isolada dele. Um, de um número de técnicas e materiais conhecidos, pode ser usado para prover o nível de isolamento desejado entre o anodo e o corpo 102.

[0077] Como também é bem conhecido na técnica, a produção de raio-X gera grandes quantidades de calor de refugo, com o resultado de que é necessário esfriar o tubo a fim de mantê-lo em temperatura segura. Vários mecanismos de esfriamento são conhecidos e usados na arte. Nesta forma de realização, o tubo de raio-X é esfriado por meio de água esfriada forçada em torno da região anódica. A água esfriada entra de volta no tubo por meio de condutos 116 e parte por meio de um segundo conduto 118 (ver seção transversal F-F da Figura 7). O circuito de esfriamento de água é um circuito de laço fechado, com a água partindo da unidade de tubo para ser esfriada por um esfriador remoto (não mostrado) antes de retornar para o tubo. Alternativamente, óleo ou outro líquido poderia ser usado como o meio de esfriamento. Também é sabido que um gás pressurizado é usado como um refrigerante eficaz em algumas aplicações.

[0078] Como é conhecido na técnica, os raio-X são gerados e emitidos em todas as direções, porém a proteção pelo corpo do tubo 102 e outros componentes internos tenderá a reduzir a quantidade de radiação emitida do corpo de tubo para um mínimo, com a maior parte da radiação emitida pela janela de extremidade. A espessura da proteção provida pelo corpo é designada de modo que proveja pelo menos o nível mínimo de proteção requerido para uso seguro pelo operador.

[0079] Uma unidade de cabo de alta voltagem 120 é conectada à unidade anódica 110. A unidade de cabo de alta voltagem é conectada ao meio de cabo flexível (não mostrado) que, por sua vez, é conectado a uma fonte de alimentação de alta voltagem.

[0080] Um detector de radiação 114 é colocado fora do trajeto do feixe de raio-X emitido do alvo 108 e passando através da janela de extremidade 104. Este detector pode ser qualquer forma conhecida de detector de radiação. Nesta forma de realização, ele é uma forma conhecida de semicondutor adequadamente endurecido por radiação, conectado a um amplificador. O detector de radiação 114 detecta quando o tubo 102 está funcionando e emitindo energia de raio-X. A saída do detector é conectada a uma unidade de controle, os sinais de saída podem ser usados para prover uma indicação óptica para um usuário se o tubo está operando ou não. Por este meio, é provido um detector de raio-X, que pode ser usado para detectar se o tubo está ligado ou desligado.

[0081] A fim de possibilitar que o tubo 102 seja colocado precisamente acima de um tumor, um meio de iluminação de tumor é empregado. O meio de iluminação de tumor compreende uma pluralidade de luzes 126 colocada em torno da circunferência do tubo, próxima à janela de extremidade. Quando em uso, as luzes brilham sobre a pele do paciente. Uma vez que as luzes 126 são posicionadas em torno da circunferência do corpo de tubo 102, a uma curta distância da extremidade do tubo, ela cria um círculo de luz com um corte pronunciado da parte interna do círculo. Deste modo, a posição das luzes sobre o corpo de tubo 102 cria uma sombra. Este círculo de sombra é usado para indicar a região que será submetida à irradiação quando o tubo de raio-X é ligado. Deve-se observar que a área dentro do círculo não ficará completamente escura; a luz ambiente será capaz de entrar na região de sombra.

[0082] Preferivelmente, as luzes 126 são LEDs brancos, que podem ser brilhantes o suficiente para claramente iluminar a região alvo, porém não geram quantidade de calor e têm vidas muito longas. A falta de geração de calor é importante, em razão das luzes estarem em estreita proximidade com a pele do paciente e, assim, é importante minimizar o risco de queima ou outras avarias à pele. Outras cores de LEDs poderiam ser empregadas. Alternativamente, outras fontes de luz poderiam ser usadas, tais como lâmpadas de filamento conhecido ou mesmo uma fonte de luz remota conectada ao anel por cabos de fibra óptica.

[0083] Com outra calibração do detector de radiação 114 é possível determinar e calcular a dose de raio-X administrada ao paciente durante o tratamento. Por este meio, é possível ter um sistema de medição de dosimetria em tempo real, em que a quantidade precisa de dose de radiação administrada pode ser determinada. Uma vez que a taxa de dose é conhecida, um plano de tratamento pode ser modificado durante tratamento. Isto é vantajoso, em razão de possibilitar que uma dose de raio-X bem precisa e cuidadosamente controlada seja administrada.

[0084] A Figura 8 apresenta, em um modo esquemático, uma forma de realização de uma unidade de cuidados médicos, tal como uma unidade de raio-X móvel de acordo com um outro aspecto da invenção. A unidade de raio-X móvel pode ser construída em um chassi rodante 200. O chassi pode ser no formato de uma seção H, quando visualizado em plano. Preferivelmente, as pernas da seção H são inclinadas e estendidas ligeiramente para fora, para prover aumentada estabilidade. O chassi pode ter quatro rodas 204, que podem ser independentemente giráveis e orientáveis, e podem ser usadas para manobrar a unidade de raio-X móvel em uma posição desejável.

[0085] O chassi pode também ser provido com um mecanismo frenante, que pode ser operado por um pedal. Pedais gêmeos 220 podem ser providos, um em cada lado do chassi. Os pedais são preferivelmente conectados por um eixo, desse modo garantindo que somente um pedal precise ser operado para frear o chassi contra o movimento. O mecanismo de frenagem pode ser disposto para frear diametralmente rodas opostas. Outros mecanismos de frenagem podem ser considerados também.

[0086] As pernas de chassi 201, 202, da presente forma de realização, são na forma de membros estruturais fortes, tais como canais ou feixes de metal pressionado. As duas pernas 201 e 202 são unidas por um travessão 210. O travessão 210 pode ser de seção transversal conformada em C, e pode ser preso nas ou próximo de suas extremidades com as pernas 201 e 202 por meio por si conhecido, tais como cavilhas ou solda.

[0087] Na presente forma de realização, as pernas e travessão são feitos de partes de metal pressionado, porém muitos outros formatos e materiais adequados podem ser considerados. Pode-se considerar que a parte rodante do chassi poderia também ser formada de um material de plástico moldado ou, em casos requerendo mais elevada resistência, cargas transportando características ou rigidez poderiam ser feitas de estruturas metálicas fundidas.

[0088] Um primeiro membro de chassi vertical 206 pode ser seguramente fixado a uma primeira das pernas 201 e pode se estender para cima dela. Conectado à segunda perna 202 está um segundo membro de chassi se estendendo verticalmente 208. Os membros de chassi verticais 206 e 208 são seguramente conectados entre si por meio conhecido, não mostrado. O equipamento operacional formando a unidade de raio-X móvel, por exemplo, a fonte de alimentação de alta voltagem, o sistema de esfriamento para o tubo de raio-X e o sistema de controle, podem ser fixados sobre os membros de chassi verticais 206, 208. Também fixado nos membros verticais está o braço móvel (não mostrado). Esta forma de realização tem a vantagem de que os membros de chassi verticais não precisam ser verticais, porém podem ser ascendentemente estendidos em qualquer ângulo que seja conveniente e apropriado para a fixação de quaisquer acessórios ou equipamento subordinado.

[0089] A primeira perna de chassi 201 é firmemente conectada ao membro de chassi vertical 206 por meio de cavilhas, que facilitam a unidade do chassi. Entretanto, outros meio conhecidos de seguramente fixar dois componentes entre si, tais como por soldas, podem ser empregados. O segundo membro de chassi vertical 208 é conectado à segunda perna 202 por meio de uma estrutura de mancal. O segundo membro de chassi vertical 208 é firmemente preso a um suporte de fixação 214 por meio de cavilhas, soldas, ou qualquer outro meio de fixação conhecido. O suporte de fixação é provido com meio de suporte de mancal que cooperam com correspondentes meio de mancal da segunda perna 202. O mancal é convenientemente na forma de um eixo ou pino 212. O eixo 212 se estende através de um meio de suporte de mancal no suporte de fixação 214, em um meio de suporte de cooperação da perna 202. O eixo e furos de mancal de cooperação possibilitam ao segundo membro vertical 208 girar em torno de um eixo geométrico definido, ao se estender ao longo de um eixo geométrico longitudinal se estendendo ao longo do comprimento do eixo 212. O meio de suporte de mancal pode ser feito de qualquer forma conhecida de material de mancal, tal como um metal relativamente macio, tal como bronze ou, preferivelmente, de um material plástico tipo náilon ou polietileno.

[0090] Em operação, os membros de chassi verticais 206, 208 são firmemente conectados entre si, por meio não mostrado aqui, para prover um chassi se estendendo para cima, rígido e forte, sobre o qual quaisquer outros componentes requeridos podem ser fixados, enquanto a parte rodante do chassi é provida com uma flexibilidade, para possibilitar se acomodar em superfícies ásperas ou irregulares.

[0091] A Figura 9 apresenta uma outra vista de uma conexão entre os vários componentes da estrutura flexível. Será observado que os detalhes de construção para o membro de chassi vertical 206 podem ser similares. O mancal, compreendendo o eixo 212, definido por ter um eixo geométrico rotacional passando através do centro do eixo 212 em torno do qual a perna 202 pode girar, provê, assim, um meio de permitir que a parte rodante do chassi se deforme e se adapte aos pisos ou trajetos irregulares, enquanto mantém uma parte de chassi se estendendo para cima relativamente dura. O eixo 212 se estende através de um meio de suporte de mancal, no suporte de fixação 214, em um meio de suporte de cooperação da perna 202 (mostrado na Figura 8). Esta construção permite que as pernas 201, 202 (mostradas na Figura 8) girem em relação entre si, quando elas se movem sobre superfícies irregulares, reduzindo assim o risco de instabilidade do equipamento como um todo.

[0092] A Figura 10 apresenta uma outra vista esquemática de uma forma de realização mostrada na Figura 9. A perna 202 é, dessa maneira, mecanicamente ligada por meio de mancal 212, através do suporte de montagem 214, ao membro de chassi 208. Como descrito acima, o travessão 210 é fixado na, ou próximo a cada uma de suas extremidades com uma das pernas 201, 202. Na verdade, provê meio para manter as pernas em suas posições relativas escolhidas quando a unidade está estacionária. Entretanto, será submetido à torcedura rotacional e torque, quando o chassi se move sobre solo irregular. A resistência estrutural do travessão gerará forças para resistir à torção das pernas com relação entre si e, assim, também proverá um efeito de amortecimento para restringir e amortecer o movimento relativo das pernas. Será evidente que a rigidez rotacional do travessão pode ser escolhida para prover o efeito amortecedor desejado, considerando-se o peso da unidade móvel e a irregularidade do solo sendo atravessado.

[0093] Embora formas de realização específicas tenham sido descritas acima, será observado que a invenção pode ser praticada de outro modo que não como descrito. As descrições acima se destinam a ser ilustrativas, não limitantes. Assim, será evidente a uma pessoa versada na técnica que modificações podem ser feitas na invenção, como descrito acima, sem se afastar do escopo das reivindicações fornecidas abaixo.

Claims

1. Unidade de raio-X móvel (10) que compreende uma base (2) para acomodar uma unidade de controle, uma fonte de alimentação e um esfriador e ainda compreendendo um braço deslocável articulado (4a), suportando um aplicador de raio-X provido com um tubo de raio-X, dito aplicador de raio-X (4) sendo conectado à base (2), o tubo de raio-X compreendendo um alvo (108) para gerar um feixe de raio-X e um colimador (33, 63), caracterizado pelo fato de ser conectável a um receptáculo (41, 61) de colimador, para conformar o feixe de raio-X gerado, uma distância entre o alvo (108) e o colimador (33, 63) sendo na faixa entre 4 e 10 cm, em que o colimador (33, 63) é provido com meio de identificação automático (72a, 72b), disposto para gerar um sinal na unidade de controle representativa das características do colimador, ditos meios de identificação formados por um único par de projeções (65a, 65b) levando a uma mudança distinguível na resistividade líquida do receptáculo (41, 61) de colimador.

2. Unidade de raio-X (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o alvo (108) e o colimador (33, 63) são acomodados em um tubo de raio-X cilindricamente conformado, tendo um eixo geométrico longitudinal, a direção de propagação do feixe de raio-X sendo paralela a dito eixo geométrico longitudinal.

3. Unidade de raio-X móvel (10) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o colimador (33, 63) é trocável, a unidade de raio-X (10) compreendendo um conjunto de colimadores providos com o respectivo meio de identificação (72a, 72b).

4. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que é provida com um meio de sinalização, indicando a geração do feixe de raio-X.

5. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o meio de sinalização compreende um indicador de luz disposto no aplicador de raio-X.

6. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o esfriador é disposto com tubulação para prover um meio de esfriamento em uma proximidade do tubo de raio-X, a tubulação percorrendo em um espaço entre o tubo de raio-X e uma parede de proteção.

7. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que um detector de radiação é provido dentro do aplicador (4) de raio-X, para detectar o feixe de raio-X.

8. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o detector de radiação é disposto para gerar um outro sinal de controle na geração do feixe de raio-X.

9. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que compreende um sensor de temperatura para medir a temperatura real de uma superfície externa do aplicador de raio-X.

10. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o aplicador de raio-X compreende uma superfície de saída, concebida para ser direcionada para um paciente, o aplicador de raio-X compreendendo ainda uma tampa de aplicador para cobrir pelo menos dita superfície.

11. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a tampa de aplicador é descartável.

12. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que a espessura da tampa em uma direção de propagação do feixe é maior ou igual à espessura de material de fabricação determinada como requerida para interceptar na totalidade elétrons com a energia dos elétrons secundários que emanam do tubo de raio-X.

13. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que a fonte de alimentação é operável na faixa de 60 - 75 kV, para gerar o feixe de raio-X.

14. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a fonte de alimentação é operável para dispensar potência de cerca de 200 W em uso.

15. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizada pelo fato de que o aplicador de raio-X é conectado à base usando-se um painel deslocável, o cabeamento flexível percorrendo no painel deslocável.

16. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que o painel deslocável compreende uma interface de usuário, para controlar a unidade de raio-X (10).

17. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que a interface de usuário compreende um monitor, preferivelmente uma tela de toque, disposta para possibilitar entrada de dados.

18. Método para fabricar uma unidade de raio-X (10) móvel compreendendo uma base (2) para acomodar uma unidade de controle, uma fonte de alimentação e um esfriador e compreende ainda um braço deslocável articulado (4a), suportando um aplicador (4) de raio-X compreendendo um tubo de raio-X, que compreende: - conectar dito braço à base empregando-se um cabo flexível; - dispor o tubo de raio-X com um alvo (108) para gerar um feixe de raio-X, e um colimador (33, 63) para conformar o feixe de raio-X gerado; caracterizado pelo fato de que compreende: - colocar uma distância entre o alvo (108) e o colimador (33, 63) na faixa entre 4 e 10 cm conectável a um receptáculo de colimador; o colimador adicionalmente fornecido com meios de identificação automática formados por um único par de projeções levando a - gerar um sinal na unidade de controle representativo de características de colimador e - detectar uma mudança distinguível na resistividade líquida do receptáculo de colimador.

19. Método para dispensar um feixe de raio-X para irradiar uma lesão superficial, em que a unidade de raio-X (10) compreende uma base (2) para acomodar uma unidade de controle, uma fonte de alimentação e um esfriador e um braço deslocável articulado (4a), suportando um aplicador (4) de raio-X compreendendo um tubo de raio-X, dito braço sendo conectado à base empregando um cabo flexível, em que o tubo de raio-X compreende um alvo (108) para gerar um feixe de raio-X e um colimador (33, 63) para conformar o feixe de raio-X gerado, caracterizado pelo fato de estar conectado a um receptáculo de colimador (41, 61), uma distância entre o alvo e o colimador sendo na faixa entre 4 e 10 cm, o colimador adicionalmente fornecido com meios de identificação automática formados por um único par de projeções levando a - gerar um sinal na unidade de controle representativo de características de colimador e - detectar uma mudança distinguível na resistividade líquida do receptáculo de colimador.

20. Unidade de raio-X (10) móvel compreendendo uma base para acomodar uma unidade de controle, uma fonte de alimentação e um esfriador e compreendendo ainda um braço deslocável articulado (4a) que suporta um aplicador (4) de raios X fornecido com um tubo de raios X, sendo o referido aplicador de raios X conectado à base, o tubo de raios X compreendendo um alvo (108) para gerar um feixe de raios X e um colimador (33, 63) para conformar o feixe de raios X gerado, em que o aplicador (4) de raio-X compreende uma superfície de saída concebida para ser direcionada para um paciente, o aplicador (4) de raio-X compreendendo uma tampa de aplicador para interceptar elétrons secundários emanados do aplicador de raios X, caracterizado por a tampa do aplicador ser fabricada em polifenilsulfona com espessura entre 0,3 - 0,6 mm, ou ser fabricada em fluoreto de polivinilideno com espessura entre 0,4 - 0,7 mm.

21. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 20, caracterizada pelo fato de que a tampa de aplicador é descartável.

22. Unidade de raio-X (10) móvel de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracterizada pelo fato de que a espessura da tampa de aplicador, em uma direção de propagação do feixe, é maior ou igual à espessura de material de fabricação determinada como requerida para interceptar na totalidade elétrons com a energia dos elétrons secundários que emanam do tubo de raio-X.

23. Unidade de raio-X (10) móvel, de acordo com a reivindicação 20, caracterizada pelo fato de que o alvo e o colimador são acomodados em um tubo de raios-X de formato cilíndrico com um eixo longitudinal, uma direção de propagação do feixe de raios-X sendo paralela ao referido eixo longitudinal.

24. Unidade de raio-X (10) móvel, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores 20 a 23, caracterizada pelo fato de que a distância entre o alvo e o colimador está na faixa entre 4 e 10 cm.

25. Unidade de raio-X (10) móvel, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 24, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um sensor de temperatura para medir a temperatura real de uma superfície externa do aplicador de raios-X.