DE10002057A1 - Brachytherapie-Kathetersystem - Google Patents

Brachytherapie-Kathetersystem

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DE10002057A1 DE2000102057 DE10002057A DE10002057A1 DE 10002057 A1 DE10002057 A1 DE 10002057A1 DE 2000102057 DE2000102057 DE 2000102057 DE 10002057 A DE10002057 A DE 10002057A DE 10002057 A1 DE10002057 A1 DE 10002057A1
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Abstract

Es wird ein Brachytherapie-Kathetersystem beschrieben, welches die folgenden Komponenten aufweist: DOLLAR A - einen in ein Koronargefäß einführbaren und darin zentrierbaren Katheter (2), DOLLAR A - einen in dem Katheter längsverschieblich geführten Therapiedraht (3), an dessen distalem Ende eine punktförmige radioaktive Strahlungsquelle (4) angeordnet ist, und DOLLAR A - eine proximal mit dem Katheter (2) in Verbindung stehende Afterloader-Einrichtung (5) mit einer elektromotorischen Antriebseinrichtung (18), mittels derer der Therapiedraht (3) rechnergesteuert um eine vorbestimmbare Strecke innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls im Katheter (2) bewegbar ist unter Abgabe einer vorbestimmbaren Strahlungsdosis durch die Katheterwandung hindurch, so daß ein frei definierbares Dosisfeldprofil über eine frei vorbestimmbare Läsionslänge aufgebaut werden kann. DOLLAR A Die gezielte Applikation der radioaktiven Strahlung in die Wand (tunica media und/oder tunica adventitia) des Koronargefäßes unterdrückt die Ausbildung einer reparativen intraluminalen Proliferation.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brachytherapie-Kathetersystem sowie die Anwendung dieses Kathetersystems zur Durchführung einer Brachytherapie.
Die koronare Brachytherapie (Kurzdistanzstrahlentherapie) auf der Grundlage von Kathetern, die radioaktive Isotope als therapeutische Strahlenquellen ins Koronargefäßsystem einbringen, ist per se bekannt.
So wird beispielsweise hingewiesen auf die WO 98/34681.
Die Brachytherapie stellt ein Therapiekonzept zur Prävention der Restenosierung nach einer Koronarintervention dar, die zum gegenwärtigen Zeitpunkt als das aktuellste und schwerwiegendste Problem der interventionellen Kardiologie gilt. Die Brachytherapie gilt dabei derzeit als die einzige Methode, die eine solche Restenoprävention zu leisten vermag. Grundlegendes Wirkungsprinzip ist dabei die lokale Behandlung der Wand des verletzten Koronarsegmentes mit ionisierender Strahlung in einer Dosierung, wie sie bereits früher erfolgreich zur Therapie benigner Tumore, z. B. Keloiden der Haut eingesetzt wurden.
Eine solche Therapie wurde zur Evaluierung des Grundprinzips sowie zur Testung verschiedener Brachytherapiesysteme am Modell der experimentellen Koronaläsion beim Schwein ausgiebig studiert, wobei als studienübergreifendes Ergebnis ermittelt wurde, daß eine Dosis von 14 bis 30 Gy, gezielt appliziert in die Wand (tunica media und/oder tunica adventitia) des Koronargefäßes die Ausbildung einer reparativen intraluminalen Proliferation unterdrückt, so daß eine Restenosierung ausbleibt.
Ein solcher Therapieaspekt kann mit verschiedenen Radioisotopen und Strahlenqualitäten erreicht werden, solange die korrekte Zieldosis in die richtige Wandschicht der Koronaratherapie mit der richtigen Dosisrate eingestrahlt wird. Gammastrahlung, Betastrahlung, Positronenstrahlung und externe Röntgenstrahlen sind bislang erfolgreich zur experimentellen Brachytherapie eingesetzt worden. Diese Strahlenqualitäten unterscheiden sich vor allem hinsichtlich der Eindringtiefe der Strahlung in das Gewebe, wobei hier die Beta- und Positronenstrahlung durch sehr niedrige Eindringtiefen charakterisiert sind. Dies wird als besonders günstig eingeschätzt im Hinblick auf die fokale Natur der Brachytherapie, die gezielt zur Behandlung des eng umschriebenen Gefäßsegmentes eingesetzt werden soll unter gleichzeitiger Schonung des gesunden Nachbargewebes. Verschiedene tierexperimentelle Studien haben inzwischen gezeigt, daß die genannten Strahlenqualitäten mit kurzer Reichweite (Beta- und Positronenstrahlung) in unterschwelliger Dosierung keinen antirestenotischen Effekt haben, sondern sogar die Poliferation restenotischen Gewebes stimulieren können. Dabei kann eine solche ungünstige Stimulation offenbar nur dann auftreten, wenn die Dosis auf ein Koronarsegment mit vorbestehender Läsion trifft. Die Konsequenz aus den experimentellen Ergebnissen ist, daß therapeutische Dosisfelder mit einer Geometrie angestrebt werden müssen, die sicher vermeidet, daß stimulierende niedrige Dosen auf verletzte Koronarwandanteile treffen.
Der Erfolg einer Brachytherapie ist somit direkt von einer korrekten Positionierung der Strahlenquelle im Koronargefäß abhängig. Korrekt positioniert wäre die Strahlenquelle dann, wenn das proximale und das distale Ende der zu behandelnden Läsion vollständig im Bereich des homogenen Abschnitts des Dosisfeldes zu liegen kommt, die therapeutischen Anteile des Dosisfeldes also sicher mit dem verletzten Zielgewebe überlappen. Erfahrungen aus klinischen Brachytherapie-Studien haben jedoch gezeigt, daß es nicht in wenigen Fällen zu unbefriedigenden Behandlungsergebnissen kommt, weil an den Enden des Strahlenfeldes neue Verengungen auftreten, die gewissermaßen durch die Brachytherapie induziert werden. Dieses Phänomen ist als sogenanntes Kanten-Problem oder "Edge-Effect"-Problem bekannt und stellt zusammen mit der Spätthrombosierung ein wesentliches und bislang ungelöstes Problem der koronaren Brachytherapie dar.
Bekannte Brachytherapie-Kathetersysteme sind nur zur Behandlung von Läsionen geeignet, die maximal die axiale Länge des therapeutischen Dosisfeldes haben. Dies trifft auch zu auf das System gemäß der bekannten WO 98/34681. Darin wird ein System beschrieben, bei dem im distalen Abschnitt des sogenannten Therapiedrahtes eine radioaktive Strahlenquelle untergebracht ist, welche im Zuge der Therapie an die entsprechende Stelle der Läsion gefahren wird und dort während der Strahlungsabgabe in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem lädierten Bereich des Koronargefäßes verharrt.
Für die Behandlung größerer Läsionen, die also die Dimensionen der Strahlenquelle übersteigt, wäre grundsätzlich ein gewissermaßen Aneinandersetzen von mehreren Dosisfeldern durch Verschieben des Therapiedrahtes denkbar, nachdem das erste Segment bestrahlt worden ist. Dies erscheint allerdings problematisch, da entweder im Überlappungsbereich eine unkontrolliert hohe Summendosis verabreicht würde oder aber bei nicht bedeckender Überlappung zwischen den Dosisfeldern eine Lücke mit kritischem, nicht ausreichendem Dosisabfall verbleibt.
Ein weiterer Vorschlag zur Überwindung des erwähnten Kanten-Problems sieht eine Verlängerung des aktiven Anteils der Strahlenquelle vor, um die Überlappung mit dem gegebenenfalls durch eine Ballondilatation verletzten Koronarsegmentes sicherer zu gestalten. Auch diesem Vorschlag haften mehrere Nachteile an:
So erlaubt das Bestrahlungssystem keine individuelle Anpassung des Dosisfeldes an die zu behandelnde Läsion. Bei sehr kurzen Läsionen wird über die beiden Enden der Läsion ein hoher Anteil von gesundem Gewebe bestrahlt. Darüber hinaus können Läsionen, die länger als das Dosisfeld des Systems sind, nicht mit kontrollierbarer Dosisverteilung behandelt werden. Zudem ist das Dosisprofil über die Länge des Dosisfeldes starr und kann nicht beeinflußt werden, um so zu patientenindividuellen Dosisprofilen zu kommen.
Den bekannten Systemen wohnt also insgesamt der Nachteil der Starrheit des erzielbaren Dosisfeldes inne, womit der Komplexität der arteriosklerosischen Veränderungen vieler Koronarläsion nicht ausreichend Rechnung getragen werden kann.
Vor dem aufgezeigten Hintergrund ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, hier Abhilfe zu schaffen. Es soll also ein Brachytherapie- Kathetersystem vorgeschlagen werden, dessen Therapieeffekt wesentlich verbessert wird gegenüber bisherigen Systemen. Darüber hinaus soll ein Verfahren zur Handhabung des Systems angegeben werden.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Brachytherapie-Kathetersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Das Verfahren zur Handhabung des Systems ergibt sich aus Anspruch 8.
Erfindungsgemäß wird ein Brachytherapie-Kathetersystem vorgeschlagen, welches mindestens über die folgenden Komponenten verfügt:
  • 1. ein in ein Koronargefäß einführbarer und darin zentrierbarer Katheter,
  • 2. ein in dem Katheter längsverschieblich geführter Therapiedraht, an dessen distalem Ende eine punktförmige radioaktive Strahlungsquelle angeordnet ist, und
  • 3. eine proximal mit dem Katheter in Verbindung stehende Afterloader-Einrichtung mit einer elektromotorischen Antriebseinrichtung, mittels derer der Therapiedraht rechnergesteuert um eine vorbestimmbare Strecke innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls im Katheter bewegbar ist unter Abgabe einer vorbestimmbaren Strahlungsdosis durch die Katheterwandung hindurch.
Die wesentlichen Unterschiedsmerkmale zu dem System aus der genannten WO 98/34681 sind darin zu sehen, daß zum einen vorliegend eine nur punktförmige radioaktive Strahlungsquelle eingesetzt wird und zum anderen, daß diese punktförmige Strahlungsquelle während der Therapie mit einem patientenindividuell vorgegebenen Geschwindigkeitsprofil im Bereich der Läsion des Koronargefäßes bewegt wird. Es findet also keine Strahlungsquelle mit fester Längenausdehnung Einsatz. Vielmehr wird das Dosisfeld während der Bestrahlung durch die computerkontrollierte Bewegung des Therapiedrahtes und damit der Strahlungsquelle individuell und variabel aufgebaut.
Realisiert werden kann das beispielsweise durch einen computergesteuerten Schrittmotor, welcher zunächst das distale Ende des Therapiedrahtes mit der Strahlungsquelle rasch an das distale Ende des Katheters bewegt und dann kontrolliert langsam über das Zielsegment zurückzieht. Die Geschwindigkeit der Rückzugsbewegung definiert dabei die eingestrahlte Dosis in die Läsion.
Der Erfindung liegt somit das Prinzip zugrunde, das Dosisfeld durch eine kontrollierte Bewegung der punktförmigen Strahlungsquelle individuell und variabel aufzubauen. Da die auf einen bestimmten Zielpunkt eingestrahlte Dosis allein durch die Bewegungsgeschwindigkeit der Strahlungsquelle über diesem Zielpunkt bestimmt wird, beinhaltet dieses Prinzip die Möglichkeit, das Profil des Dosisfeldes durch gezielte Programmierung der Bewegungsgeschwindigkeit der Strahlungsquelle frei zu gestalten. Damit wird eine bislang nicht mögliche Flexibilität sowohl im Hinblick auf die absolute Länge des Dosisfeldes, als auch auf die spezielle Gestaltung des Dosisprofils über die Länge des Therapiefeldes erreicht. Beispielsweise kann das Dosisprofil an den Begrenzungen des Feldes in axialer Richtung durch Anheben der Dosis an den Kanten verbessert werden durch Verlangsamung der Rückzugsbewegung der Strahlungsquelle in dem Katheter. Hierdurch wird dem Kanten-Problem entscheidend entgegengewirkt. Auch eine zerfallsbedingte Alterung der Strahlungsquelle kann durch eine rechnergesteuerte Reduzierung der Rückzugsgeschwindigkeit der Strahlungsquelle automatisch kompensiert werden.
Bevorzugt wird als radioaktive Strahlungsquelle im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Radioisotop verwendet, das aus der Gruppe Sr-90/Y90, Y-90, P- 32 oder I-125 ausgewählt ist. Hierauf ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt. Grundsätzlich ist die Wahl des Radioisotops im Rahmen der Erfindung weitgehend frei.
Generell sollte die Halbwertzeit zwischen einem Tag und 20 Jahren liegen. Es können solche Isotope Verwendung finden, die beim Zerfall vor allem Gamma- oder Positronenstrahlung erzeugen.
Es wird betont, daß die radioaktive Probe zu keinem Zeitpunkt den Patienten berührt, so daß der Therapiedraht, also auch mehrfach bei anderen Personen Verwendung finden kann. Nach Entfernung der Probe aus dem Katheter verbleibt im übrigen auch keine Restradioaktivität im Patientenkörper, so daß also auch insofern keinerlei Beeinträchtigung stattfindet.
Bevorzugt wird die Ausbildung des Kathetersystems, bei dem zwischen dem proximalen Ende des Katheters und der Afterloader-Einrichtung ein Konnektor gekoppelt ist, durch welchen der Therapiedraht geführt ist. Dieser Konnektor kann einen oder mehrere Anschlüsse aufweisen, durch welche Gas- oder Flüssigkeitsstöme geleitet werden können, welche beispielsweise Mittel zum Zentrieren des Katheters im Koronargefäß aufblasen, wie weiter unter näher beschrieben werden wird. Bei Verwendung von Gas ist insbesondere an CO2 zu denken, das es im Falle einer Leckage schnell vom Blut resorbiert wird.
Zur erleichterten Einführung des Katheters des erfindungsgemäßen Kathetersystems weist dieser vorzugsweise am distalen Ende eine Führungsnase mit konisch ausgeformtem vorderen Ende auf, welche distal eine zentrale Öffnung und seitlich in ihrem proximalen Bereich eine seitliche Öffnung beispielsweise in Form eines länglichen Schlitzes aufweist. Durch diese Führungsnase kann ein Führungsdraht geführt werden. Diese Ausbildung erlaubt es dem Operateur, zunächst einen Führungsdraht in das zu therapierende Koronargefäß einzuführen, die Führungsnase des Katheters über den Führungsdrahr zu führen und so den Katheter in das Gefäß einzuführen.
Die vorgenannte Ausführungsform kann noch bevorzugt dadurch weitergebildet werden, daß im Bereich der Führungsnase ein Dilatationsballon angeordnet ist. Das derart ausgebildete Kathetersystem ermöglicht es, eine Brachytherapie- Bestrahlung im direkten Anschluß an eine Ballondilatation vorzunehmen, ohne daß der Katheter ausgewechselt werden müßte.
Der Dilatationsballon ist vorzugsweise von proximal her durch Ein- bzw. Ableitung eines Gas- oder Flüssigkeitsstromes im Bereich des proximalen am Katheter angekoppelten Konnektor auf bzw. abblasbar. Ein Lumen führt in diesem Falle vorzugsweise von einem Ansatz am Konnektor hin bis zum Dilatationsballon. Beim Einführen des Katheters in das Koronargefäß ist der Dilatationsballon im deflatiertem Zustand. Erst in situ wird der Dilatationsballon aufgeblasen, um so das verengte Gefäß aufzuweiten. Im Anschluß hieran kann direkt die Brachytherapie-Bestrahlung vorgenommen werden.
Wie schon erwähnt, kann der proximal am Katheter angeordnete Konnektor Ansätze aufweisen, durch die nicht nur ein Gas- oder Flüssigkeitsstrom für den vorerwähnten Dilatationsballon eingeleitet werden kann, sondern auch für die Zentrierungsmittel des Katheters, die vorzugsweise als auf der Peripherie des Katheters verteilt angeordnete Zentriernippel ausgebildet sind. Diese Zentriernippel verhindern den Blutdurchfluß durch das Herzkranzgefäß nicht, so daß während des Verbleibens des Katheters im Gefäß keine Myokardischämie auftritt, welche möglicherweise die Bestrahlungszeit limitieren könnte. Dabei definiert die axiale Längenausdehnung des Katheterteils, welches die Zentriernippel trägt, die maximale Länge des erzielbaren Dosisfeldes. Sie ist durch das spezielle Design des Katheters im Einzelfall vorgegeben. Typischerweise kann das Dosierfeld ca. 65 mm lang sein, so daß also auch sehr lange Läsionen an beiden Enden durch ein geeignetes Dosisfeld bestrahlt werden können.
In der Anwendung des erfindungsgemäßen Kathetersystems sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen:
  • 1. Der erwähnte Katheter wird in dem Koronargefäß zentriert, beispielsweise über die genannten Zentriernippel. Daraufhin wird zunächst ein Testdraht in den Katheter eingefädelt, der elektromotorisch von der Afterloader-Einrichtung im Katheter, beispielsweise durch Schrittmotoren längsverschieblich bewegt wird, in der Art, daß sein distales Ende bis zu einer ersten Verfahrstelle verfahren wird bis hin in das koronare Zielsegment. Diese Position dieser ersten Verfahrstelle wird als Startposition in einer elektronischen Steuerung abgespeichert. Sodann wird das distale Ende des Testdrahtes, stets unter Beobachtung unter Röntgenstrahlung, hin zu einer zweiten Verfahrstelle im Katheter verfahren, welche dem Ende der Läsion entspricht, woraufhin die Position dieser zweiten Verfahrstelle in der elektronischen Steuerung ebenfalls abgespeichert wird. Hierbei simuliert die distale Spitze des Testdrahtes die Position der punktförmigen radioaktiven Strahlungsquelle am distalen Ende des Therapiedrahtes, der dann - wie nachfolgend beschrieben - anstelle des Testdrahtes in den Katheter geführt wird.
Zuvor jedoch wird ein erwünschtes therapeutisches Profil des Dosisfeldes der radioaktiven Strahlungsquelle auf dem Verfahrweg zwischen der ersten Verfahrstelle und der zweiten Verfahrstelle im Katheter festgelegt durch Vorgabe der Verfahrgeschwindigkeit des distalen Endes des Therapiedrahtes in jedem Abschnitt des Verfahrweges zwischen der ersten und der zweiten Verfahrstelle. Nach dieser Festlegung wird nun der Testdraht - wie erwähnt - durch den Therapiedraht mit der distalen punktförmigen radioaktiven Strahlungsquelle ersetzt.
Der Therapiedraht wird nun von der elektromotorischen Antriebseinrichtung der Afterloader-Einrichtung so gesteuert, daß die gleiche Bewegung wie zuvor der Testdraht im Katheter unter Abgabe von radioaktiver Strahlung im festgelegten Strahlungsprofil ausführt.
Die Verwendung des Testdrahtes hat nicht nur den Sinn, den späteren Einsatz des Therapiedrahtes zu simulieren. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist, daß mit dem Testdraht eruiert wird, ob der Katheter so verlegt ist, daß der Draht ohne Hindernis in den Katheter geführt werden kann, ohne daß er beispielsweise auf starke Krümmungen oder gar Knickungen trifft. Dies ist insofern von Bedeutung, als daß es im Falle eines Widerstands beim Einführen des Therapiedrahtes an der Hemmstelle zu einer Überdosis von Strahlung in das angrenzende Koronargefäß kommen würde. Dies gilt es selbstverständlich zu vermeiden, weswegen die Anwendung des Testdrahtes auch unter diesem Aspekt relevant ist.
Diese konkrete Anwendung kann noch bevorzugt dadurch modifiziert werden, daß das distale Ende des Therapiedrahtes nach Erreichen der zweiten Verfahrstelle des Verfahrweges im Katheter mit hoher Geschwindigkeit in einen gegen radioaktive Strahlung abschirmenden Bereich in der Afterloader-Einrichtung verfahren wird. Dieser abschirmende Bereich kann beispielsweise durch eine Bleiabschirmung erzielt werden und schützt die Umgebung vor der von der Therapiedrahtspitze ausgehenden Strahlung.
Die Erfindung nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt:
Fig. 1 schematisch einen Katheter des Kathetersystems gemäß einer ersten Ausführungsform, und
Fig. 2 einen Katheter gemäß einer zweiten Ausführungsform, und
Fig. 3 schematisch die Afterloader-Einrichtung mit ihren Komponenten.
Nachfolgend bezeichnen gleiche Bezugszeichen dieselben Teile.
Fig. 1 zeigt den Katheter 2 des erfindungsgemäßen Kathetersystems in schematischer Darstellung, teilweise im Schnitt.
Erkennbar ist in dem Katheter 2 der Therapiedraht 3 eingeführt. Der Therapiedraht 3 ist längsverschieblich im Katheter 2 geführt, wie dies durch den eingezeichneten Doppelpfeil charakterisiert wird.
An der distalen Spitze des Therapiedrahtes 3 ist die punktförmige radioaktive Strahlungsquelle 4 angeordnet, die im Gegensatz zu den Strahlungsquellen bekannter Kathetersysteme nur eine minimale, quasi punktförmige Ausdehnung hat.
Proximal schließt sich dem Katheter 2 ein Konnektor 6 an, durch welche der Therapiedraht 3 ebenfalls geführt ist. Darüber hinaus weist der Konnektor 6 einen Ansatz 15 auf, an welchem eine Gas- oder Flüssigkeitsquelle konnektierbar ist, dessen Gasstrom vorwiegend zu einer Zentriereinrichtung geleitet wird. Damit der Katheter 2 im Koronargefäß zentriert werden kann, ist vorliegend eine Einrichtung vorgesehen, die gebildet ist durch Zentriernippel 16, die im Therapiebereich des Katheters 2 verteilt auf der Peripherie des Katheters 2 angeordnet sind. Die Anordnung der Zentriernippel 16 ist der Art, daß selbst nach Inflation und damit erzwungener Zentrierung des Katheters 2 im Koronargefäß der Blutfluß nicht behindert wird, so daß - wie bereits erwähnt - im Gefäß keine Myokardischämie auftritt.
Am distalen Ende weist der Katheter 2 eine Führungsnase 7 auf. Diese dient zur Aufnahme eines Führungsdrahtes 10 und weist hierfür an ihrem distalen konischen Ende eine zentrale Öffnung 8 und an ihrem proximalen Bereich eine seitliche Öffnung 9 auf.
Um den Katheter 2 an die Läsionsstelle des Koronargefäßes zu bringen, öffnet der Operateur zunächst das Gefäß und führt den Führungsdraht 10 bis über die Läsionsstelle hinaus. Sodann wird der Führungsdraht 10 durch die Führungsnase 7 des Katheters 2 geführt. Die Führungsnippel 16 befinden sich in diesem Zustand noch im deflatierten Zustand. Hierdurch ist der Katheter 2 schlank und kann so leicht in das zu behandelnde Gefäß eingeführt werden. Dies geschieht unter permanenter Röntgendurchleuchtung. Hierdurch ist der Operateur in der Lage, den therapeutisch wichtigen Bereich des Katheters 2, nämlich jenen, in dem die Zentriernippel 16 angeordnet sind, direkt im Bereich der Läsion des Gefäßes zu plazieren. Die Zuführung eines Gas- oder Flüssigkeitsstromes durch den Ansatz 15 führt zum inflatierten Zustand der Nippel und somit zur Zentrierung im Gefäß. Dies ist von entscheidender Bedeutung für die Gleichmäßigkeit der einwirkenden Strahlungsdosis auf die Koronargefäßwände.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von jenem gemäß Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß im distalen Bereich, also im Bereich der Führungsnase 7, ein Dilatationsballon 11 angeordnet ist. Dieser Dilatationsballon 11 ist von proximal her durch einen weiteren Ansatz 17 am proximalen Konnektor 6' inflatierbar.
Dieses Ausführungsbeispiel ermöglicht es, eine Brachytherapie-Bestrahlung im direkten Anschluß an eine Ballondilatation vorzunehmen, ohne daß der Katheter 2 ausgewechselt werden muß. Hierbei ist das Design des Dilatationsballons vollkommen unabhängig von konstruktiven Vorgaben, die durch das Kombinationssystem hervorgerufen werden könnten. Es ist also möglich, einen modernen Ballon mit günstigem Frontprofil zu verwenden.
Fig. 3 zeigt nun schematisch die Afterloader-Einrichtung 5 mit ihren Komponenten.
Die Afterloader-Einrichtung 5 ist proximal an den Katheter bzw. Konnektor 6 angeschlossen, und zwar in der Art, daß der Therapiedraht 3 in eine elektromotorische Antriebseinrichtung 18 eingespannt ist. Diese elektromotorische Antriebseinrichtung 18 verfügt beispielsweise über einen Schrittmotor 19, welcher gesteuert von einer Steuereinrichtung 13 den Therapiedraht 3 mit einem vorgebbaren Geschwindigkeitsprofil im Katheter 2 längsverschiebt.
Die Afterloader-Einrichtung 5 weist vorwiegend eine zweite elektromotorische Antriebseinrichtung 20 auf, welche ebenfalls über einen Schrittmotor 21, angesteuert von der Steuereinrichtung 13, verfügt.
In die zweite elektromotorische Antriebseinrichtung 19 ist ein sogenannter Testdraht 12 eingespannt.
Zur Vorbereitung der Brachytherapie wird der Testdraht 12 vom Operateur gesteuert zunächst in den Bereich der Läsion des Gefäßes verfahren. Hierbei simuliert die distale Spitze 22 des Testdrahtes 12 die radioaktive Strahlungsquelle 4 des eigentlichen Therapiedrahtes 3. Kommt die distale Spitze 22 des Testdrahtes 12 an den äußersten Bereich der zu therapierenden Läsion des Koronargefäßes, kann der Operateur an einem Steuerpult 23 diese äußerste Verfahrlage des Drahtes 12 markieren und elektronisch abspeichern. Sodann wird die distale Spitze 22 des Testdrahtes 12 in die zweite Verfahrstelle verfahren, welche die zweite äußerste Ausdehnung der Läsionsstelle markiert. Auch diese Stelle markiert der Operateur und speichert die Lage entsprechend elektronisch im Steuergerät 13 ab. Nun erfolgt der Austausch des Testdrahtes 12 durch den eigentlichen Therapiedraht 3 und die eigentliche Therapie beginnt.
Hierzu wird die punktförmige radioaktive Strahlungsquelle 4 des Therapiedrahtes 3 an die Stelle der ersten Verfahrstelle des Testdrahtes rasch verfahren. Sodann wird der Therapiedraht 3 mit dem vorzugebenden Geschwindigkeitsprofil durch die erste elektromotorische Antriebseinrichtung 18, gesteuert wiederum durch das Steuergerät 13, aus dem Katheter 2 zurückgezogen. Die Strahlungsquelle 4 gibt hierbei ihre radioaktive Strahlung in dem vorgesehenen Behandlungsprofil an die Wandung (tunica media und/oder tunica adventitia) des Gefäßes ab.

Claims (9)

1. Brachytherapie-Kathetersystem, aufweisend
  • - einen in ein Koronargefäß einführbaren und darin zentriebaren Katheter (2),
  • - einen in dem Katheter (2) längsverschieblich geführten Therapiedraht (3), an dessen distalen Ende eine punktförmige radioaktive Strahlungsquelle (4) angeordnet ist, und
  • - eine proximal mit dem Katheter (2) in Verbindung stehende Afterloader-Einrichtung (5), mit einer elektromotorischen Antriebseinrichtung (18), mittels derer der Therapiedraht (3) rechnergesteuert um eine vorbestimmbare Strecke innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls im Katheter (2) bewegbar ist unter Abgabe einer vorbestimmbaren Strahlungsdosis durch die Katheterwandung hindurch.
2. Kathetersystem nach Anspruch 1, bei dem als radioaktive Strahlungsquelle (4) ein Radioisotop, ausgewählt aus der Gruppe Sr-90/Y-90, Y-90, P-32 oder I-125 dient.
3. Kathetersystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem zwischen dem proximalen Ende des Katheters (2) und der Afterloader- Einrichtung (5) ein Konnektor (6, 6') gekoppelt ist, durch welchen der Therapiedraht (3) geführt ist.
4. Kathetersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem an dem distalen Ende des Katheters (2) eine Führungsnase (7) mit distal zentraler (8) und proximal seitlicher (9) Öffnung zur Durchführung eines Führungsdrahtes (10) vorgesehen ist.
5. Kathetersystem nach Anspruch 4, bei dem im Bereich der Führungsnase (7) ein Dilatationsballon (11) angeordnet ist.
6. Kathetersystem nach Anspruch 5, bei dem der Dilatationsballon (11) von proximal her durch Ein- bzw. Ableitung eines Gas- oder Flüssigkeitsstromes im Bereich des Konnektors (6') auf- bzw. abblasbar ist.
7. Kathetersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Zentrierung des Katheters (2) durch Einleitung eines Gasstromes im Bereich des Konnektors (6, 6') in auf der Peripherie des Katheters (2) verteilt angeordneten Zentriernippeln (12) erfolgt.
8. Verfahren zur Handhabung des Kathetersystems nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Vorbereitung und Durchführung einer Brachytherapie in einem Koronargefäß mit den folgenden Verfahrensschritten:
  • - der Katheter (2) wird in dem Koronargefäß zentriert,
  • - es wird ein Testdraht (12) in den Katheter (2) eingefädelt, der elektromotorisch von der Afterloader-Einrichtung (5) im Katheter (2) längsverschieblich bewegt wird, derart, daß sein distales Ende bis zu einer ersten Verfahrstelle verfahren wird, woraufhin die Position dieser ersten Verfahrstelle in einer Steuerung (13) abgespeichert wird, und daß sein distales Ende bis zu einer zweiten Verfahrstelle im Katheter (2) verfahren wird, woraufhin die Position dieser zweiten Verfahrstelle in der Steuerung (13) abgespeichert wird,
  • - es wird ein Profil des Dosisfeldes der radioaktiven Strahlungsquelle (4) des Therapiedrahtes (3) auf dem Verfahrweg zwischen der ersten Verfahrstelle und der zweiten Verfahrstelle im Katheter (2) durch Vorgabe der Verfahrgeschwindigkeit des distalen Endes des Therapiedrahtes (3) in jedem Abschnitt des Verfahrweges zwischen der ersten und der zweiten Verfahrstelle im Katheter (2) festgelegt,
  • - der Testdraht (12) wird durch den Therapiedraht (3) mit distaler punktförmiger radioaktiver Strahlungsquelle ersetzt, und
  • - der Therapiedraht (3) führt gesteuert von der Steuereinrichtung (13) die gleiche Bewegung wie zuvor der Testdraht (12) im Katheter (2) unter Abgabe von radioaktiver Strahlung in dem festgelegten Profil aus.
9. Anwendung nach Anspruch 8, bei der das distale Ende des Therapiedrahtes (3) nach Erreichen der zweiten Verfahrstelle des Verfahrweges im Katheter (2) mit hoher Geschwindigkeit in einen gegen radioaktive Strahlung abschirmenden Bereich (14) in der Afterloader-Einrichtung (5) verfahren wird.
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