CN111249612A - 椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置以及放射源 - Google Patents

Abstract

本发明涉及椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源及其植入装置，植入装置包括手持主体、外导管和推源杆，外导管设置在手持主体的头端，外导管内部设置有弹性挡头，外导管位于端板和弹性挡头之间的侧壁上设置有落源孔，弹性挡头具有相互垂直的轴向放射源通孔和轴向推源杆通孔，轴向放射源通孔包括挤压部和定位部，推源杆穿设在外导管内部，推源杆由一体连接的矩形部和圆筒部构成，推源杆内部设有贯通矩形部和圆筒部的矩形滑料通道，推源杆的尾部由外导管伸出手持主体设置。本发明的放射源植入装置结构设计巧妙，通过简单的旋转及推拉操作，即可将放射性粒子植入椎间设定的位置，并可根据治疗需要，实现多个放射性粒子的连续不间断植入。

Description

椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置以及放射源

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置以及放射源。

背景技术

椎体肿瘤是指发生于脊柱的骨骼及其附属组织的原发性或转移性肿瘤及一些瘤样病变。各种类型的骨肿瘤病几乎均可发生于脊柱，椎体肿瘤可分为原发性和转移性两大类。椎体肿瘤约占全身肿瘤病的5%，肿瘤可发生于脊柱的任何部位，其中以侵犯胸椎最为多见，其次是腰椎、颈椎和骶骨。一般良性肿瘤和瘤样病变多见于青少年及儿童，而恶心肿瘤更多见于中老年患者。

肿瘤的放射治疗通常分为远距离放射治疗和近距离放射治疗，远距离放射治疗是指外照射，即通过人体体外的照射，如钴-60远距离治疗，电子直线加速器的高能X线及电子束治疗、咖玛刀、赛博刀等。近距离放射治疗是指把具有放射活性的放射源放置到靶区内或靠近靶区的地方进行放射治疗的一种方法。这种疗法是基于将放射源放射粒子直接放置与肿瘤组织中或所生长肿瘤的周边组织中，被植入的放射性粒子不间断地释放放射剂量，在暂时性植入的情况下释放会持续一小段时间，或者在永久植入的情况下回持续整个衰变周期。

针对椎体肿瘤的近距离放射治疗，其放射性粒子的植入是治疗过程中面临的一大难点，如何快速、准确地将放射性粒子植入椎体内是亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为解决现有技术中存在的不足之处，提供椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置以及放射源，能够快速、准确地将放射性粒子置入椎体内选定的部位。

本发明为解决上述技术问题，所提供的技术方案是：椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置，包括手持主体、外导管和推源杆，手持主体具有一内部空腔，外导管设置在手持主体的头端，外导管的尾部伸入手持主体的空腔内设置，外导管的头端通过端板封闭，外导管内部靠近头部的位置设置有弹性挡头，外导管位于端板和弹性挡头之间的侧壁上设置有落源孔，弹性挡头具有相互垂直成十字形的轴向放射源通孔和轴向推源杆通孔，轴向放射源通孔包括挤压部和定位部，挤压部靠近外导管的头端设置，挤压部和定位部的横截面均为矩形，且定位部与挤压部的矩形短边长度相同，定位部的矩形长边长度大于挤压部的矩形长边长度，推源杆穿设在外导管内部，推源杆由一体连接的矩形部和圆筒部构成，弹性挡头的轴向推源杆通孔与推源杆的矩形部形状相适宜，推源杆内部设有贯通矩形部和圆筒部的矩形滑料通道，推源杆的尾部由外导管伸出手持主体设置。

作为本发明椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置的进一步优化：所述手持主体的尾端设置有旋盖，旋盖由圆筒部和盖板构成，圆筒部套设在手持主体外部，盖板上设置有装料孔，推源杆的尾部穿过装料孔设置。

作为本发明椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置的进一步优化：所述旋盖的圆筒部侧壁设置有档位孔，档位孔由呈L形的周向孔和长向孔组成，手持主体的外壁对应设置有挡柄，挡柄穿过档位孔设置。

作为本发明椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置的进一步优化：植入装置还包括一个装料杆，装料杆的头端可由旋盖的装料孔伸入推源杆的滑料通道内。

作为本发明椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置的进一步优化：植入装置还包括一个充气组件，充气组件的充气口可与旋盖上的装料孔对接。

椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源，包括金属壳体以及密封在金属壳体7内的放射性同位素，所述金属壳体为长方体结构。

作为本发明椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源的进一步优化：金属壳体的材质为钛金属，放射性同位素为I125。

作为本发明椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源的进一步优化：所述金属壳体的长度方向两端具有楔形头。

有益效果

本发明的放射源植入装置结构设计巧妙，通过简单的旋转及推拉操作，即可将放射性粒子植入椎间设定的位置，并可根据治疗需要，实现多个放射性粒子的连续不间断植入。

附图说明

图1为本发明放射源的结构示意图；

图2为本发明放射源植入装置的外部结构示意图；

图3为本发明放射源植入装置中手持主体的结构示意图；

图4为本发明放射源植入装置中外导管的结构示意图；

图5为本发明放射源植入装置中推料杆的结构示意图；

图6为本发明放射源植入装置中弹性环的结构示意图；

图7为本发明放射源植入装置中的旋盖结构示意图；

图8为本发明放射源植入装置中推料杆与弹性环之间配合关系示意图；

图9为本发明放射源植入装置中旋盖与手持主体之间配合关系示意图；

图中标记：1、手持主体，2、外导管，3、端板，4、弹性环，5、落料孔，6、推料杆，7、装料杆，101、装料孔，102、装料通道，103、档位孔，104、旋盖，105、圆筒部，106、盖板，107、挡柄，401、轴向通孔，402、挤压部，403、定位部，601、矩形部，602、圆筒部，603、滑料通道。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。

实施例1

如图所示：一种用于椎体肿瘤近距离放射治疗的放射源，包括金属壳体7以及密封在金属壳体7内的放射性同位素，为了配合本发明的植入装置使用，该放射性粒子的金属壳体7为长方体结构，外观上看即为扁平的长方体。金属壳体7的材质为钛金属，放射性同位素为I125。需要说明的是，金属壳体7的材质并不局限于钛金属，也可使用镁含量大于80%的镁铝系列合金、镁锌系列合金、镁锰系列合金、镁钙系列合金、镁锆系列合金以及镁稀土系列合金等。放射性同位素根据实际的治疗需要也可采用Pd103、Ir192、Cs131或Yb169。

实施例2

如图所示：椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置，包括手持主体1、外导管2和推源杆6。手持主体1为医务人员手持进行植入操作的部位，其具体形状可以根据实际需求做成任意方便操作的形状，本实施例中的手持主体1为圆筒形结构，手持主体1具有一内部空腔。外导管2设置在手持主体1的头端，外导管2的尾部伸入手持主体1的空腔内设置，外导管2的头端通过端板3封闭，外导管2与手持主体1之间固定连接，两者之间处于相对固定的状态，通过抽拉手持主体1即可带动外导管2移动，外导管2的尾端为敞口设置，其头端设计为端板3封闭，其主要目的是为了要实现将放射源从侧孔中移出外导管2。外导管2为伸入患者体内的导管，其可通过前期已经建立好的手术通道插入患者体内，由于外导管2需要伸入患者体内，其材质应选用合适的医用金属材质，即能保证足够的强度又不会对体内组织造成危害。

如图所示：外导管2内部靠近头部的位置设置有弹性挡头4，外导管2位于端板3和弹性挡头4之间的侧壁上设置有落源孔5，弹性挡头4的作用是防止进入外导管2直接从落源孔5中滑出，起到植入操作的控制作用，只有放射源在外力作用下穿过弹性挡头4，才能进入外导管2位于端板3和弹性挡头4之间的空腔内，并最终由落源孔5移出外导管2。为了实现上述功能，弹性挡头4具有相互垂直成十字形的轴向放射源通孔401和轴向推源杆通孔404，轴向放射源通孔401包括挤压部402和定位部403，挤压部402靠近外导管2的头端设置，挤压部402和定位部403的横截面均为矩形，且定位部403与挤压部402的矩形短边长度相同，定位部403的矩形长边长度大于挤压部402的矩形长边长度。轴向通孔401即为可供放射源穿过的通道，其定位部403的尺寸与放射源的尺寸相适宜，使放射源进入定位部403后不会左右晃动，以保持位置的稳定性，便于后续的操作。其挤压部402的尺寸在宽度方向小于放射源，使得放射源必须在外力作用下，通过挤压部402的变形可使放射源穿过挤压部402进入外导管2位于端板3和弹性挡头4之间的空腔内。该弹性挡头4的材质为医用树脂，其弹性根据实际情况进行选择。

如图所示：推源杆6穿设在外导管2内部，推源杆6由一体连接的矩形部601和圆筒部602构成，弹性挡头4的轴向推源杆通孔404与推源杆6的矩形部601形状相适宜，推源杆6内部设有贯通矩形部601和圆筒部602的矩形滑料通道603，推源杆6的尾部由外导管2伸出手持主体1设置。推源杆6的作用有两个，其一是需要通过推源杆6对放射源施加外力，使其能够穿过弹性挡头4，其二是由于推源杆6穿设在外导管2内部，需要通过推源杆6将放射源从外部运送至弹性挡头4处，为了实现上述功能，推源杆6内部设有贯通矩形部601和圆筒部602的矩形滑料通道603，滑料通道603可实现放射源由外部至内部的输送，滑料通道603的横截面形状与放射源相适宜，使放射源在输送过程中不会发生转动，可顺利进入弹性挡头4的定位部403，推源杆6头端设置矩形部601的目的是其可在转动后穿过轴向推源杆通孔404，以便将放射源彻底推出弹性挡头4的挤压部402。

如图所示：手持主体1的尾端设置有旋盖104，旋盖104由圆筒部105和盖板106构成，圆筒部105套设在手持主体1外部，盖板106上设置有装料孔101，推源杆6的尾部穿过装料孔101设置。旋盖104的圆筒部105侧壁设置有档位孔103，档位孔103由呈L形的周向孔和长向孔组成，手持主体1的外壁对应设置有挡柄107，挡柄107穿过档位孔103设置。旋盖104为本发明植入装置的终端操作部件，由于旋盖104的圆筒部105套设在手持主体1外部，使得旋盖104可以在轴向前后移动，旋盖104与推源杆6之间为固定连接关系，随着推源杆6的前后移动会带动推源杆6进行轴向移动。

本发明放射源植入装置的结构原理为：待植入的放射性粒子由推源杆的尾部进入其矩形滑料通道内，并经由矩形滑料通道进入外管体中弹性挡头的定位部内，然后旋转推源杆使推源杆的矩形部与放射性粒子呈十字交叉位置关系，且推源杆的矩形部与弹性挡头的轴向推源杆通孔对齐，旋转完成后，向内推动推源杆，使推源杆得矩形部挤压放射性粒子，直到放射性粒子被移出弹性挡头，进入外导管位于端板和弹性挡头之间的空腔内，并最终由外导管侧壁的落源孔排出外导管至预定椎间位置。

本发明放射源植入装置应用于椎间肿瘤治疗的过程为：

一、通过核磁共振或其他放射学方法对患者进行诊断，并根据病情确定放射治疗的方案，包括放射治疗的剂量以及放射性粒子的植入位置等；

二、对患者进行局部麻醉或全身麻醉，并通过手术建立植入通道（套管）；

三、利用已知的钻孔方法在预定的椎间位置进行钻孔操作，获得放射性粒子的植入空腔；

四、利用本发明的植入装置将放射性粒子按照治疗方案的剂量送入患者的椎间，并通过已知的放射学图像技术确认放射性粒子的位置是否准确。

实施例3

如图所示：本实施例的放射源植入装置整体结构与实施例2一致，其不同之处在于：放射源植入装置还包括一个装料杆，装料杆的头端可由旋盖104的装料孔101伸入推源杆6的滑料通道603内，装料杆的作用是将装入推源杆6内的放射性粒子顺利推入弹性挡头4的定位部。

实施例4

如图所示：本实施例的放射源植入装置整体结构与实施例2一致，其不同之处在于：放射源植入装置还包括一个充气组件，充气组件的充气口可与旋盖104上的装料孔101对接，充气组件可以采用现有技术中可以产生脉冲气体的设备，通过充气组件对装有放射性粒子的推源杆6内吹入气体，通过气体的推力使放射性粒子顺利进入弹性挡头4的定位部。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置，其特征在于：包括手持主体（1）、外导管（2）和推源杆（6），手持主体（1）具有一内部空腔，外导管（2）设置在手持主体（1）的头端，外导管（2）的尾部伸入手持主体（1）的空腔内设置，外导管（2）的头端通过端板（3）封闭，外导管（2）内部靠近头部的位置设置有弹性挡头（4），外导管（2）位于端板（3）和弹性挡头（4）之间的侧壁上设置有落源孔（5），弹性挡头（4）具有相互垂直呈十字形的轴向放射源通孔（401）和轴向推源杆通孔（404），轴向放射源通孔（401）包括挤压部（402）和定位部（403），挤压部（402）靠近外导管（2）的头端设置，挤压部（402）和定位部（403）的横截面均为矩形，且定位部（403）与挤压部（402）的矩形短边长度相同，定位部（403）的矩形长边长度大于挤压部（402）的矩形长边长度，推源杆（6）穿设在外导管（2）内部，推源杆（6）由一体连接的矩形部（601）和圆筒部（602）构成，弹性挡头（4）的轴向推源杆通孔（404）与推源杆（6）的矩形部（601）形状相适宜，推源杆（6）内部设有贯通矩形部（601）和圆筒部（602）的矩形滑料通道（603），推源杆（6）的尾部由外导管（2）伸出手持主体（1）设置。

2.如权利要求1所述的椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置，其特征在于：所述手持主体（1）的尾端设置有旋盖（104），旋盖（104）由圆筒部（105）和盖板（106）构成，圆筒部（105）套设在手持主体（1）外部，盖板（106）上设置有装料孔（101），推源杆（6）的尾部穿过装料孔（101）设置。

3.如权利要求2所述的椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源植入装置，其特征在于：所述旋盖（104）的圆筒部（105）侧壁设置有档位孔（103），档位孔（103）由呈L形的周向孔和长向孔组成，手持主体（1）的外壁对应设置有挡柄（107），挡柄（107）穿过档位孔（103）设置。

4.如权利要求1-3中任一权利要求所述的放射源植入装置，其特征在于：还包括一个装料杆，装料杆的头端可由旋盖（104）的装料孔（101）伸入推源杆（6）的滑料通道（603）内。

5.如权利要求1-3中任一权利要求所述的放射源植入装置，其特征在于：还包括一个充气组件，充气组件的充气口可与旋盖（104）上的装料孔（101）对接。

6.椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源，包括金属壳体（7）以及密封在金属壳体（7）内的放射性同位素，其特征在于：所述金属壳体（7）为长方体结构。

7.如权利要求6所述椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源，其特征在于：金属壳体（7）的材质为钛金属，放射性同位素为I125。

8.如权利要求6所述椎体肿瘤近距离放射治疗用放射源，其特征在于：所述金属壳体（7）的长度方向两端具有楔形头。

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