DE1015550B - Einrichtung mit einem Betatron zur Bewegungs-Bestrahlung des menschlichen Koerpers - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, eine Röntgenröhre so anzuordnen, daß sie auf einfache Weise gegenüber dem mit Röntgenstrahlen bestrahlten Patienten bewegt werden kann, sei es zum Einstellen der für die Behandlung optimalen Strahlrichtung oder sei es zur Durchführung der sogenannten Bewegungsbestrahlung, bei welcher die Strahlenquelle während der Dauer der Bestrahlung bewegt wird. Es ist weiterhin bekannt, die Röntgenröhre ortsfest zu belassen und den Patienten zu bewegen, wobei die Anordnung wiederum so getroffen ist, daß der Röntgenstrahl stets auf den zu bestrahlenden Körperteil des Patienten gerichtet bleibt. Es ist ebenfalls bekannt, ein Betatron in der zuerst genannten Weise zu lagern, indem es z. B. an einem Stativ senkrecht und waagerecht verschiebbar und drehbar angeordnet ist, so daß es während der Bestrahlung um den ruhenden Patienten herum geschwenkt werden kann.

Die Anwendung dieser letzteren Maßnahme erweist sich nun beim Gebrauch größerer Betatrons wegen deren beträchtlicher Gewichte als schwierig. Bei der Erfindung wird daher umgekehrt vorgegangen: Das Betatron als schwerster Einzelteil wird ortsfest montiert, und die Einrichtung ist so getroffen, daß der Patient um das Betatron herum bewegt werden kann. Gleichzeitig ist beim Erfindungsgegenstand mit größtmöglicher Zuverlässigkeit dafür gesorgt, daß nach der Einrichtung des Patienten der Strahl während der gesamten Bestrahlungsdauer das zu bestrahlende Objekt auch tatsächlich durchsetzt.

Die Erfindung besteht daher darin, daß das Betatron um eine horizontale Achse drehbar in einem Gestell aufgehängt ist und mit dem Betatron ein Gerüst verbunden ist, welches ein relativ zum Gerüst bewegliches Tragorgan aufweist, das ein Lager für den Patienten trägt, wobei Mittel vorhanden sind, die das Lager stets in horizontaler Lage halten, und daß das Lager sowohl parallel zur Drehachse des Betatrons wie auch quer dazu und auch in vertikaler Richtung verschiebbar angeordnet ist, daß ferner eine mit dem Betatron starr verbundene Röntgenröhre für Justierzwecke vorhanden ist, die einen Röntgenstrahl erzeugt, der parallel zu dem vom Betatron erzeugten Strahl verläuft, wobei sich im Gerüst auf der vom Betatron abgewandten Seite des Lagers ein Leuchtschirm befindet, das Ganze derart, daß jeder beliebige Körperteil des Patienten sich unter Zuhilfenahme des von der Röntgenröhre erzeugten Strahles in den vom Betatron erzeugten Strahl bringen läßt und auch bei der Drehung des Betatrons während der Bewegungs-Bestrahlung in diesem Strahl verbleibt.

Die erfindungsgemäße Einrichtung wird an Hand der Fig. 1, 2 und 3 besprochen, welche sie im Aufriß, im Querschnitt bzw. in perspektivischer Ansicht

Einrichtung mit einem Betatron

zur Bewegungs-Bestrahlung

des menschlichen Körpers

Anmelder:

Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie._r Baden (Schweiz)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt, München 23, Dunantstr. 6

Beanspruchte Priorität: Schweiz vom 5. August 1955

Dr.-Ing. Rolf Wideröe, Nussbaumen, Baden (Schweiz), ist als Erfinder genannt worden

zeigen. In allen konstruktiven Einzelheiten sind die Figuren lediglich als Darstellungen des Prinzips aufzufassen.

Das Betatron 1 ist so in dem Gestell 2 aufgehängt, daß es um die horizontale Achse 3 drehbar ist. Das Gestell selbst kann z. B. an der Decke des Bestrahlungsraumes befestigt sein. Mit dem Betatron ist das Gerüst 4 verbunden. Dieses weist ein Tragorgan auf, welches aus den beiden Balken 5, den beiden Querstücken 6 und den beiden Pendeln 7 besteht. Das ganze Tragorgan ist um die Achse 8 drehbar und daher relativ zum Gerüst beweglich. Das Tragorgan trägt das Lager 9 für den Patienten. Durch die Mittel 10, 11, 12 wird dafür gesorgt, daß das Lager stets horizontal gehalten wird. Dazu ist der Hebel 10 mit dem einen Pendel 7 fest verbunden, und die Stange 11 verbindet sein Ende mit dem Fixpunkt 12, welcher am Gestell 2 oder auch an der Wand oder der Decke des Bestrahlungsraumes befestigt sein kann. Das Lager selbst ist sowohl längs der Balken 5, d. h. parallel zur Drehachse 3 des Betatrons, wie auch quer dazu in Richtung der Pfeile b und schließlich in vertikaler Richtung verschiebbar. Letzteres wird dadurch ermöglicht, daß die Querstücke 6 längs der Pendel 7 verschiebbar und mittels nicht gezeichneter Feststellvorrichtungen in jeder beliebigen Höhe fixierbar sind. Die ganze Einrichtung ist also so getroffen, daß jeder beliebige Körperteil des Patienten in den vom Betatron erzeugten Röntgen- oder Elektronenstrahl 13 und gleichzeitig in die Achse 8 gebracht werden kann. Da der Strahl 13 bei der Drehung des Betatrons um

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die Achse 3 auch stets durch die Achse 8 geht, verbleibt der Körperteil stets im Strahl, wie dies zur Durchführung der Bewegungsbestrahlung erforderlich ist.

Die Fig. 2 zeigt noch andere Mittel, welche geeignet sind, das Lager stets in horizontaler Lage zu halten, und welche Bewegungen des Betatrons bis zu 90° und mehr von der Mittellage aus gestatten. Sie umfassen die beiden untereinander gleich großen Scheiben 19 und 20, von denen die eine fest mit dem einen Pendel 7 des Tragorgans, die andere fest mit dem Gestell 2 verbunden ist. Um die beiden Scheiben ist ein endloses Seil oder Band geschlungen, wobei Umlenkrollen 21 Verwendung finden können.

Sehr vorteilhaft ist es, wenn als Hilfe bei der Einrichtung des Patienten eine Röntgenröhre 14 (Fig. 2) mit dem Betatron starr verbunden ist. Der von ihr erzeugte Röntgenstrahl 15 verläuft in geringem Abstand d parallel zu dem vom Betatron erzeugten Strahl 13, und zwar in einer Ebene, welche die Achse 8 enthält. Diese Ebene ist also zur Drehachse 3 parallel und kann, wie die Figuren zeigen, diese Drehachse selbst enthalten. Die Antikathode der Röntgenröhre soll zweckmäßig gleich weit von der Drehachse 3 entfernt sein wie der Ort, an welchem die vom Betatron erzeugten Strahlen entstehen. In den Zeichnungen liegen die Strahlenquellen auf der Drehachse 3. Jenseits des Patienten, d. h. also auf der vom Betatron abgewandten Seite des Lagers, ist an den Stangen 16 des Gerüstes 4 der Leuchtschirm 17 (Fig. 2 und 3) befestigt; er ist von Strahlenschutzmitteln 22 umgeben. Das Einrichten des Patienten kann nun unter Beobachtung dieses Leuchtschirmes geschehen; nach vollzogener Einrichtung wird das Lager um die Distanz d (Fig. 2) nach rechts verschoben. Diese Verschiebung kann an Hand eines Maßstabes geschehen, oder es kann ein Anschlag vorgesehen sein. Selbstverständlich muß bei der Verwendung einer Röntgenröhre in der dargestellten Art das Lager für Röntgenstrahlen genügend durchlässig sein. Falls das Betatron eine veränderbare Blende zur Begrenzung des von ihm erzeugten Strahles aufweist, ist es vorteilhaft, Blenden ähnlicher Art auch vor der Röntgenröhre anzuordnen und die Verstellorgane der beiden Blenden miteinander zu kuppeln. Auf diese Weise steht für das Einrichten ein Strahl von gleicher geometrischer Beschaffenheit zur Verfügung, wie für die nachfolgende Bestrahlung.

Bei schräger Lage des Gerüstes 4 kann es vorkommen, daß das Leuchtschirmbild durch den Schatten eines Trägers 5 gestört ist. Es ist daher zweckmäßig, diesen Träger im Bereiche des von der Röntgenröhre erzeugten Röntgenstrahles zu unterbrechen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Naturgemäß müssen dann die Pendel 7 und die Querstücke 6 zur Aufnahme der großen entstehenden Drehmomente ausgebildet sein; und zweckmäßig wird dafür gesorgt, daß Verstellungen der beiden Querstücke in vertikaler Richtung zwangläufig gleichzeitig und gleichartig erfolgen.

Bei senkrechter Lage des Gerüstes wird sich in der Regel der Leuchtschirm 17 nahe dem Boden des Bestrahlungsraumes befinden. Zur Erleichterung der Beobachtung wird dann mit Vorteil gemäß Fig. 3 ein verstellbarer Spiegel 18 angeordnet, der ein Beobachten aus bequemer Richtung erlaubt.

Um ohne Anwendung besonderer Gegengewichte ein gewisses Gleichgewicht der drehbaren Teile der Einrichtung zu erzielen, kann das Betatron so aufgehängt werden, daß die Drehachse 3 nicht durch m seinen Schwerpunkt verläuft, sondern daß sie sich zwischen der Achse 8 und dem Ort der Strahlenerzeugung befindet.

In einer erfindungsgemäßen Einrichtung kann auch ein Zweistrahl-Betatron verwendet werden, bei welchem der zweite Strahl in entgegengesetzter Richtung zum Strahl 13 austritt. Es ist dann beispielsweise möglich, auf der vom Gerüst abgewandten Seite des Betatrons sitzende Patienten zu bestrahlen, wobei die Neigbarkeit des zweiten Strahls um die Drehachse 3 die Einstellung erleichtert.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einrichtung mit einem Betatron zur Bewegungs-Bestrahlung des menschlichen Körpers, dadurch gekennzeichnet, daß das Betatron um eine horizontale Achse drehbar in einem Gestell aufgehängt ist und mit dem Betatron ein Gerüst verbunden ist, welches ein relativ zum Gerüst bewegliches Tragorgan aufweist, das ein Lager für den Patienten trägt, wobei Mittel vorhanden sind, welche das Lager stets in horizontaler Lage halten, und daß das Lager sowohl parallel zur Drehachse des Betatrons wie auch quer dazu und auch in vertikaler Richtung verschiebbar angeordnet ist, daß ferner eine mit dem Betatron starr verbundene Röntgenröhre für Justierzwecke vorhanden ist, welche einen Röntgenstrahl erzeugt, der parallel zu dem vom Betatron erzeugten Strahl verläuft, wobei sich im Gerüst auf der vom Betatron abgewandten Seite des Lagers ein Leuchtschirm befindet, das Ganze derart, daß jeder beliebige Körperteil des Patienten sich unter Zuhilfenahme des von der Röntgenröhre erzeugten ' Strahles in den vom Betatron erzeugten Strahl bringen läßt und auch bei der Drehung des Betatrons während der Bewegungs-Bestrahlung in diesem Strahl verbleibt. :

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragorgan im Bereich des ' von der Röntgenröhre erzeugten Röntgenstrahles unterbrochen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, daß sich auf der vom Betatron angewandten Seite des Leuchtschirmes ein verstell- _; barer Spiegel befindet.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der das Betatron eine veränderbare Blende zur Begrenzung des Strahles aufweist, dadurch gekernt zeichnet, daß eine Blende ähnlicher Art auch vor der Röntgenröhre angeordnet ist und daß die Verstellorgane der beiden Blenden miteinander gekuppelt sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- ^: kennzeichnet, daß die Mittel, welche das Lager stets in horizontaler Lage halten, zwei Scheiben umfassen, von denen die eine fest mit dem Gestell, die andere fest mit dem Tragorgan verbunden ist, und daß ein endloses Seil um beide Scheiben geschlungen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 289 075, 296 657; österreichische Patentschrift Nr. 170 239; »Radiologia Clinica«, Bd. 24, 1955, S. 1 bis 17; »Philips' Technische Rundschau«, Bd. 15, 1954, S. 205 bis 214.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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