DE102008041286A1

DE102008041286A1 - Ballonkatheter und Röntgenapplikator mit einem Ballonkatheter

Info

Publication number: DE102008041286A1
Application number: DE102008041286A
Authority: DE
Inventors: Norman Röder
Original assignee: Carl Zeiss Surgical GmbH
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2008-04-30
Filing date: 2008-08-15
Publication date: 2009-11-05
Also published as: WO2009132799A2; WO2009132799A3; US20110105822A1; JP5547716B2; JP2011518627A; EP2268360A2

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ballonkatheder (300) für einen Röntgenapplikator sowie einen Röntgenapplikator (303) zum Einsatz mit einem entsprechenden Ballonkatheder (300). Der Ballonkatheder (300) ist mit Medium (305) befüllbar und weist einen hinsichtlich seines Volumens erweiterbaren Ballon (304) und einen Kathederschaft (301) zum Einführen des Röntgenapplikators (303) auf. Der Ballon (304) oder der Kathederschaft (301) umfasst in der Verlängerung des Kathederschafts (301) ein steifes inneres Endstück (332).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ballonkatheter und einen Röntgenapplikator mit einem Ballonkatheter.
Ein Röntgenapplikator mit einem Ballonkatheter für Strahlentherapie ist in der US 5,621,780 A beschrieben.
Für die Strahlentherapie von Tumoren finden im Wesentlichen zwei Verfahren Anwendung:
Das Bestrahlen des Tumors mit therapeutischer Strahlung aus einer Strahlungsquelle, die sich außerhalb des Patients befindet, und das Bestrahlen mittels einer Strahlungsquelle, die in den Patient eingebracht ist.
Strahlungsquellen, die in einen Patient eingebracht werden können, ermöglichen es, Patienten intraoperativ mittels Röntgenstrahlung zu therapieren. Diese Behandlungsmethode wird als interaoperative Radiotherapie (IORT) bezeichnet.
Die IORT kennt verschiedene Methoden, um einen Tumor oder ein Tumorbett von innen zu Bestrahlen. Eine vorteilhafte Methode besteht darin, einen Zugang in das Tumorzentrum oder, wenn der Tumor entfernt wurde, in das verbliebene Tumorbett herzustellen. Dieser Zugang kann mittels Applikatoren bewirkt werden, die insbesondere bei der Bestrahlung eines Tumorbetts auch die Funktion eines Platzhalters haben: Hier dient der Applikator dazu, das forminstabile Tumorbett in eine definierte Form zu bringen, vorzugsweise in eine Kugelform. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Bestrahlung des Gewebes gewährleistet, das den Applikator umgibt. Für diese Methode der Strahlentherapie eignen sich insbesondere punktförmige Strahlungsquellen. Das Strahlentherapiesystem INTRABEAM^® aus dem Hause Carl Zeiss hat eine solche punktförmige Strahlungsquelle in Form einer Quelle für Röntgenstrahlung. Dieses Strahlentherapiesystem umfasst eine ca. 10 cm lange und nur 3,2 mm dünne Sonde, eine Röntgensonde, in der Elektronen beschleunigt und auf einem Targetmaterial abgebremst werden. Hierdurch entsteht an einem distalen Ende der Röntgensonde Röntgenstrahlung mit sphärischer und isotroper Abstrahlcharakteristik. Das Strahlentherapiesystem INTRABEAM^® umfasst unterschiedliche Applikatoren, in welche die Sonde eingeführt werden kann und an deren distalem Ende Röntgenstrahlung entsteht.
In der Fachwelt sind Strahlentherapiesysteme mit unterschiedlichen Ausführungen für Applikatoren bekannt. Es wird zwischen festen und flexiblen Applikatoren unterschieden: Feste Applikatoren haben den Vorteil einer hohen Formgenauigkeit und einer hohen Formstabilität. In diesen Applikatoren kann auf einfache Weise ein sehr genauer Positionsanschlag für eine entsprechende Röntgensonde ausgebildet werden. Ein Nachteil dieser festen Applikatoren ist, dass sie aus Gründen der Wundheilung und Handhabung nicht für lange Zeit im Patienten verbleiben können. Der Einsatz solcher Applikatoren ist deshalb auf eine Bestrahlung beschränkt, die direkt im Anschluss an die Lumpektomie erfolgt. Dabei wird für eine Bestrahlung mittels eines entsprechenden Applikators der chirurgische Zugang genutzt, der ursprünglich für die Tumorextraktion gelegt wurde.
Als flexible Applikatoren sind insbesondere Katheter bekannt. Ein solches Katheter ist bspw. in der WO 2006/041733 A2 beschrieben. Zum Zwecke der Strahlentherapie mit diesen Applikatoren wird ein Biopsiekanal zu dem Tumorbett gelegt. In bestimmten medizinischen Fällen besteht die Möglichkeit, den Tumor direkt über den Biopsiekanal durch das Katheter zu entfernen. Über den mittels des Katheters geschaffenen Zugang zum Tumorgewebe können medizinische Instrumente einmalig oder auch mehrfach in den Patienten eingeführt werden, um so direkt im Anschluss an eine chirurgische Operation oder auch später das ein Tumorbett umgebendes Gewebe von innen heraus zu bestrahlen. Im Rahmen einer Therapie wird eine solche Bestrahlung einmal oder auch öfter über einen Zeitraum von mehreren Tagen durchgeführt. Als Katheter eignen sich hierfür insbesondere sogenannte Ballonkatheter. Ballonkatheter sind schlauchartige Gebilde, die einen oder mehrere aufblasbare Ballons umfassen, welche am distalen Ende der Anordnung ausgebildet sind.
Das aus der WO 2006/041733 A2 bekannte Katheter ist z. B. ein solches Ballonkatheter. Es wird durch den Biopsiekanal zum Tumorbett geführt. Um das Tumorbett aufzufüllen, wird es dort durch das Einbringen eines geeigneten Füllmediums in Form gebracht. Es ist jedoch schwierig, die Form und die Position eines solchen Ballonkatheters in einem Tumorbett genau einzustellen: Mit zunehmendem Abstand von einer Quelle für Röntgenstrahlung nimmt die Dosis der Strahlung stark ab. Daher sollte für eine gleichmäßige Bestrahlung des Tumorbetts das Isozentrum einer punkförmigen Quelle für Röntgenstrahlung in einem Ballonkatheter genau in der Mitte des Ballonkatheters und gleichzeitig im Zentrum des Tumorbetts liegen.
Da sich der Ort im Patient befindet, an dem durch das Ballonkatheter bestrahlt wird, ist dieser für einen Operateur weitgehend unsichtbar. Eine einfache Positionierung unter direkter Sicht ist daher nicht möglich.
Um die Position eines Ballonkatheters mit Röntgenstrahlungsquelle zu erfassen, sind verschiedene Verfahren bekannt: Die Position von Katheter und Röntgenquelle kann durch bildgebene Verfahren sowie Computertomographie (CT) oder Ultraschall auf einer Anzeige visualisiert werden. Dies ist jedoch technisch sehr aufwendig. Das Aufnehmen entsprechender CT- oder Ultraschalldaten erfordert auch vergleichsweise viel Zeit. Um einen Applikator mittels CT visualisieren zu können, müssen Materialien verwendet werden, die Röntgenstrahlen absorbieren. Abgesehen von der prinzipbedingten Strahlenbelastung von gesundem Gewebe, die eine CT-Aufnahme verursacht, bewirkt ein Applikator aus Material, das Röntgenstrahlung absorbiert, den folgenden unerwünschten Nebeneffekt: Dieses Material absorbiert auch die therapeutische Röntgenstrahlung während einer Therapie. Um diesen Effekt zu kompensieren, muss dann entweder die Leistung der Röntgenquelle gesteigert oder die Bestrahlungszeit verlängert werden.
Für die Strahlentherapie werden häufig Röntgensonden eingesetzt, die eine Spitze aus Beryllium haben. Beryllium ist ein für Röntgenstrahlen fast transparentes Material. Solche Röntgensonden sind deshalb in einem CT-Bild nur schwer zu sehen.
Die Röntgensonde des Strahlentherapiesystems INTRABEAM^® aus dem Hause Carl Zeiss ermöglicht es aufgrund der großen Längen von 10 cm und des geringen Außendurchmessers von nur 3.2 mm, den Zugang zu einem Tumorbett in einem Patient minimalinvasiv zu gestalten. Bei dieser Geometrie der Röntgensonde muss in Kauf genommen werden, dass sich die Röntgensonde durch seitliche Krafteinwirkung elastisch bzw. auch plastisch verbiegen lässt.
Die Röntgensonde des Strahlentherapiesystems INTRABEAM^® ist als evakuierte Elektronenstrahlröhre ausgebildet. In dieser Elektronenstrahlröhre wird ein Strahl aus beschleunigten Elektronen erzeugt. Der Eletronenstrahl wird auf ein Target aus Gold gerichtet. Dort werden die Elektronen abrupt abgebremst und es entsteht Röntgenbremsstrahlung.
Da die Elektronenstrahlröhre des Strahlentherapiesystems INTRABEAM^® mit einem Durchmesser von nur 3.2 mm sehr dünn ist, besteht eine große Empfindlichkeit der Röntgensonde im Hinblick auf mechanische Belastungen: Wird nämlich die Röntgensonde verbogen, trifft ab einer bestimmten Verbiegung der Elektronenstrahl in der Elektronenstrahlröhre nicht mehr auf das Target. Die Folge ist, dass dann Röntgenstrahlen nicht mehr bzw. nur undefiniert erzeugt werden. Um ein Verbiegen der Röntgensonde in bestimmten Grenzen auszugleichen, sind der Elektronenstrahlröhre beim Strahlentherapiesystem INTRABEAM^® magnetische Ablenkspulen zugeordnet. Durch geeignetes Ansteuern dieser Ablenkspulen mit einem Systemkontroller ist es möglich, den Elektronenstrahl auf dem Gold-Target in der Größenordnung von +/–0,5 mm zu bewegen.
In das Strahlentherapiesystem INTRABEAM^® ist ein Sicherheitsmechanismus integriert, der gewährleistet, wenn aufgrund eines Verbiegens der Röntgensonde die Intensität der erzeugten Röntgenstrahlung unter einen Schwellwert sinkt, die Quelle für Röntgenstrahlung abgeschaltet wird. Es ist vorgesehen, dass das System dann für die Fortsetzung der Therapie neu geeicht bzw. verifiziert wird, um einem Patienten die Restdosis aufplanen und applizieren zu können. Für einen Patienten, der einer therapeutischen Behandlung unterzogen wird, kann dies eine Verlängerung der Narkosezeit erforderlich machen. Dies birgt aber entsprechende Risiken.
Daher ist es erforderlich, vor einem jeden therapeutischen Einsatz des Strahlentherapiesystems INTRABEAM^® zu überprüfen, ob die Röntgensonde des Systems nicht verbogen ist.
Für einen Einsatz am Patient wird dann die Röntgensonde in einem dafür vorgesehenen Kanal in einem Katheter eingeführt. Da der Verlauf eines Biopsiekanals innerhalb eines Patienten im Regelfall nicht ohne weiteres exakt geradlinig ausgestaltet werden kann, besteht beim Einführen der entsprechenden Röntgensonde in das Katheter die Gefahr, dass die Röntgensonde mechanischen Kräften ausgesetzt ist, welche sie leicht verbiegen. Derartige Kräfte können jedoch nicht nur beim Einführen einer entsprechenden Röntgensonde in ein Katheter auftreten. Auch während einer Strahlentherapie, der ein Patient unterzogen wird, kann etwa aufgrund der Atembewegung des Patients die entsprechenden Röntgensonde mechanisch belastet werden.
Das Bestrahlungsfeld einer Röntgensonde wird durch deren räumliche Abstrahlcharakteristik bestimmt. Für die IORT sind als Quellen für Röntgenstrahlung isotrope Punktquellen wünschenswert. Isotrope Punktquellen sind Quellen, die dadurch charakterisiert sind, dass der Abstand der Isodosen-Linien zum Zentrum der entsprechenden Quellen überall gleich ist. Solche Strahlungsquellen eignen sich deshalb hervorragend für Tumorbestrahlung, weil das Zielgebiet für Bestrahlung bei IORT meist kugelförmig ist. Durch eine Bestrahlung von Körpergewebe mittels einer Röntgensonde, die in einem Ballonkatheter angeordnet ist, kann ein gleicher Abstand des dem Ballon des Katheters umgebenden Gewebes zur Strahlenquelle gewährleistet werden. Wird als Quelle für therapeutische Strahlung eine Quelle eingesetzt, die keine ideale Punktquelle ist, so ist es erforderlich, mittels Bestrahlungsplanung eine gewünschte lokale Strahlendosis für das Zielgebiet einzustellen.
Bei bestimmen Anwendungen oder Tumorpositionen im Körper ist es nötig, Gewebe und Strukturen, wie z. B. Haut oder Nerven vor der Bestrahlung zu schützen. Durch Strahlungsplanung kann diesem Gesichtspunkt nur zum Teil Rechnung getragen werden. Um bestimmte Gewebestrukturen des menschlichen Körpers vor Strahlenschäden zu schützen, werden daher Quellen für therapeutische Strahlung zusammen mit entsprechenden Abschirmeinrichtungen für therapeutische Strahlung betrieben: Bei Ballonkathetern für Strahlungsquellen ist es bekannt, Materialien, die Strahlung stark absorbieren, z. B. Blei oder Wolfram für die Ballonwandung bzw. eine Ballonschicht an dem Ballonkatheter vorzusehen. Weiter ist es bekannt, den Ballon des Ballonkatheters mit fluiden Medien zu befüllen, die therapeutische Strahlung absorbieren, etwa BaSO₄-Lösung.
Indem Blei oder Wolfram in der Wandung des Ballons eines Ballonkatheters vorgesehen wird oder indem der Ballon des Katheters mit Medium befüllt wird, das therapeutische Strahlung absorbiert, kann Strahlung aus einer punktförmigen Strahlungsquelle gleichmäßig und gleichverteilt abgeschwächt werden. Soll jedoch für eine punktförmige Strahlungsquelle ein Strahlungsprofil eingestellt werden, das nicht punksymmetrisch ist, kann ein Ballonkatheter mit Segmenten oder Füllkammern vorgesehen werden, die Material enthalten, das Strahlung absorbiert. Derartige Ballonkatheter sind der Fachwelt bekannt. Sie können jedoch nur mit einem hohen Fertigungsaufwand hergestellt werden, der umso höher ist, je feiner die Bestrahlungsdosis für bestimmte Gewebestrukturen räumlich eingestellt werden soll.
Weiter ist es bekannt, Abdeckungen aus Abschirmmaterial auf die Außenfläche eines Ballonkatheters oder auch eines starren Applikators aufzulegen. Bei diesen Abdeckungen kann es sich z. B. um vorgeprägte Folien handeln. Solche Folien ermöglichen auf entsprechenden Applikatoren einfache oder auch komplexe Abschirmungen. Für einen bestimmten konkreten therapeutischen Einsatz können solche Folien auch manuell zugeschnitten werden. Diese Maßnahme birgt allerdings das Risiko, dass bei IORT die Abschirmungen aus Folien in einem Patientenkörper verrutschen oder sogar nach Extraktion des Applikators aus einem Patienten im Patient verbleiben.
Das Verwenden von Abdeckungen aus Abschirmmaterial ist auch unter dem Gesichtspunkt nicht angezeigt, dass es Vorteile hat, mittels eines Ballonkatheters durch einen Biopsiekanal therapeutische Strahlung zu applizieren. Beim Einführen eines entsprechenden Ballonkatheters in den Biopsiekanal befindet sich dann aber kein fluides Medium im Ballon. Vielmehr liegt der Ballon dabei in der kleinsten Packungsgröße vor. Dann ist es nicht möglich, Material, das therapeutische Strahlung abschirmt, in Form von Folien einzusetzen.
Bei IORT werden zur Tumorbestrahlung Applikatoren eingesetzt, die als eine Art Platzhalter fungieren, da das Tumorbett sonst in sich zusammenfallen würde. Das Tumorbett wird mittels eines Applikators aufgeweitet, um eine möglichst gleichmäßige Bestrahlung der verbliebenen Wundhöhle zu gewährleisten. Der Applikator ermöglicht den Zugang zum Bestrahlungsort im Patienten. Geeignete Applikatoren können beispielsweise als flexible Ballonkatheter ausgebildet sein. Da entsprechende Applikatoren während der Bestrahlung vor Ort sind, beeinflussen sie die einem Patienten applizierte Bestrahlungsdosis, wenn sie Röntgenstrahlen absorbieren bzw. streuen. Dieser Einfluss muss in der Bestrahlungsplanung berücksichtigt werden. Die relevanten Applikatordaten, insbesondere die Tiefen-Dosis-Kurven, werden für die Bestrahlungsplanung daher üblicherweise auf einem Rechner gespeichert.
Wenn der Applikator zur Bestrahlung an ein entsprechendes System angeschlossen bzw. adaptiert wurde, wird bei Systemen, die dem Stand der Technik entsprechen, zwar die Anwesenheit eines Applikators erkannt. Informationen über den Applikator aber, wie z. B. dessen radiologische Daten, sowie Typ, Größe und Chargen- bzw. Seriennummer werden jedoch nicht erfasst. In der Praxis besteht damit das Risiko, dass der ausgewählte Applikator und der Bestrahlungsplan nicht übereinstimmen. Hin und wieder kommen auch Applikatoren mit bereits abgelaufenem Sterilitätsdatum zum Einsatz. Dadurch kann es zu einer Unter- oder Überbestrahlung des Gewebes oder sogar zu einer Infektion kommen.
Wenn ein neuer Applikator ausgeliefert wird, werden dessen Daten vorteilhafterweise gesondert auf geeigneten Speichermedien hinterlegt, die mitgeliefert werden oder die auf Servern in Form von Dateien für den Download auf einen Kundenrechner bereitstehen. Dies ermöglicht, diese Daten unter Einsatz eines Rechners automatisiert für eine Bestrahlungsplanung heranzuziehen.
Für einen zur Bestrahlung ausgesuchten Applikator muss dem Strahlentherapiesystem Nummer, Typ und Größe des Applikators zugeführt werden. Dies kann manuell durch Eingabe über eine Tastatur erfolgen. Weniger fehleranfällig ist allerdings das automatische Registrieren dieser Informationen mittels eines externen Scanners. Die Identifikation erfolgt hier z. B. mittels eines Barcodes, der sich auf der sterilen Verpackung oder auf dem Applikator selbst befindet. Ein Barcode auf der Verpackung des Applikators oder dem Applikator selbst stellt allerdings nicht in jedem Fall sicher, dass es sich bei dem tatsächlich zum Einsatz kommende Applikator um den registrierten Applikator handelt. Der Applikator kann nämlich im Grundsatz nach der Registrierung ausgetauscht werden. Das kann fatale Folgen haben, da eine zufriedenstellende Bestrahlung im Hinblick auf das Applizieren der gewünschten Dosis dann nicht kontrolliert möglich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den vorgenannten Problemen zu begegnen. Diese Aufgabe wird mit einem Ballonkatheder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit einem Röntgenapplikator mit den Merkmalen der Ansprüche 8, 13 und 14 gelöst.
Der Ballonkatheder hat einen mit einem Medium befüllbaren, hinsichtlich seines Volumens erweiterbaren Ballon und einen Kathederschaft zum Einführen des Röntgenapplikators. Der Ballon oder der Kathederschaft weisen in der Verlängerung des Kathederschafts ein steifes inneres Endstück auf. Das steife Endstück kann aus einem Kunststoff oder einem anderen für Röntgenstrahlung weitgehend transparenten Material bestehen, etwa einem Material, das hinsichtlich der Transparenz für Röntgenstrahlen Wasser äquivalent ist.
Der Ballon selbst besteht vorteilhafterweise aus einem elastischen Material wie Silikon oder aus einem anderweitig aufblasbaren, luft- und flüssigkeitsdichtem Material wie z. B. Urethan oder PET. Die Form des Ballons im aufgeblasenen oder im mit Flüssigkeit prall gefüllten Zustand ist formstabil und kann rund sein, so dass der pralle Ballon eine Kugelform aufweist.
Der Kathederschaft umfasst günstigerweise ein biegsames, weiches Rohr, das z. B. aus Silikon besteht. Dies gewährleistet einen guten Tragekomfort für einen Patienten, bei dem das Katheter in den Körper eingesetzt ist: Das Katheter kann dann eng an den Patientenkörper angelegt werden, wodurch das Risiko minimiert wird, dass durch Stoßen und Verhaken an Gegenständen ein in den Patientenkörper eingesetztes Katheter mechanisch belastet und verlagert wird.
Das Endstück des Kathederschafts ist günstigerweise zylindrisch und hat eine im wesentlichen koaxial zur Achse des Kathederschafts verlaufende Zylinderachse. Senkrecht zur Zylinderachse hat das Endstück vorteilhafterweise einen runden Querschnitt. Der Querschnitt kann aber auch sternförmig sein. Vorzugsweise ist der Querschnitt des Endstücks käfigartig durchbrochen.
Im Inneren des Endstücks ist vorteilhafterweise ein mechanischer Anschlag ausgebildet. Alternativ kann auch ohne ein Endstück im Inneren des Ballons ein mechanischer Anschlag für die Röntgensonde vorgesehen sein.
Im Inneren des Endstücks ist vorteilhafterweise ein Filter angeordnet, das Röntgenstahlung absorbiert. Das ist insbesondere dann sinnvoll, wenn das Material des Endstücks eine geringere Absorption für Röntgenstahlung hat als das Material, mit dem der Ballon aufgefüllt wird. Alternativ kann das Endstück auch perforiert ausgebildet und mit Öffnungen versehen sein, so dass das in den Ballon zu dessen Erweiterung einzufüllende Medium in das Innere des Endstücks oder ein den mechanischen Anschlage bildendes Teil eindringen kann.
Der Ballonkatheder weist vorteilhafterweise im Bereich des Endstücks oder im Inneren des Ballons zwei Teil-Zylinderschalen aus einem für Röntgenstrahlung absorbierenden Material auf, die koaxial und drehbar zu einander angeordnet sind. Durch Verdrehen der Teilzylinderschalen relativ zueinander kann dann der Raumwinkel, in den die Röntgenstahlung aus dem Ballonkatheder in umliegendes Gewebe austreten kann, variiert werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Röntgenapplikator zur Verwendung mit einem Ballonkatheder, das eine oder mehrere der zuvor beschriebenen Eigenschaften aufweist.
Der Röntgenapplikator kann zusätzlich eine Röntgensonde mit einem evakuierten Rohr und mit einem darin angeordneten Target und einer Elektronenquelle und einem Elektronenbeschleuniger umfassen.
Der Röntgenapplikator kann außerdem eine Sondenschutzeinrichtung aufweisen, die ein stabiles Rohr zum Einführen der Röntgensonde enthält und der mittels einer Schnittstelle mit dem biegsamen Teil des Kathederschafts verbindbar ist. Die Sondenschutzeinrichtung kann vom Röntgenapplikator trennbar und mit diesem verbindbar sein. Auf diese Weise ist es möglich, durch die Verbindung von Ballonkatheter und Applikator für den Zeitraum der Bestrahlung den Ballonkatheter zu versteifen.
Die Sondenschutzeinrichtung kann im Bereich der Schnittstelle eine Kodierung aufweisen, die mit Sensoren an einem anderen Teil des Röntgenapplikators zusammenwirkt. Die Kodierung kann z. B. einen Strichcode umfassen.
Die Erfindung betrifft auch eine modular aufgebaute Anordnung mit Röntgenapplikator mit

a) einem Basisgerät mit einer Elektronenquelle, einem Elektronenbeschleuniger, einem evakuierten Rohr und einem an einem distalen Ende im evakuierten Rohr angeordneten Target zur Erzeugung von Röntgenstrahlung durch auf das Taget auftreffende Elektronen,
b) einer am Basisgerät aufnehmbaren und von diesem trennbaren Sondenschutzeinrichtung, der ein Rohr aufweist, in das das evakuierte Rohr des Basisgeräts einführbar ist, und
c) einem Ballonkatheder, der einen proximalen flexiblen Schlauch, ein distales steifes Endstück und einen hinsichtlich seines Volumens erweiterbaren Ballon aufweist.

Die Erfindung betrifft auch eine modular aufgebaute Anordnung mit Röntgenapplikator umfassend

a) ein Basisgerät mit einer Elektronenquelle, einem Elektronenbeschleuniger, einem evakuierten Rohr und einem an einem distalen Ende im evakuierten Rohr angeordneten Target zur Erzeugung von Röntgenstrahlung durch auf das Taget auftreffende Elektronen, und
b) einer am Basisgerät aufnehmbaren und von diesem trennbaren Sondenschutzeinrichtung, die ein Rohr aufweist, in das das evakuierte Rohr des Basisgeräts einführbar ist, wobei die Sondenschutzeinrichtung im Bereich der Schnittstelle zum Basisgerät eine Kodierung aufweist.

Nachfolgend werden Einzelheiten der Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:
1 einen Schnitt eines ersten Ausführungsbeispiels für einen Ballonkatheter mit Röntgenapplikator;
2 einen Teilschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels für einen Ballonkatheter mit einer in diesen eingeführten Röntgensonde;
3 ein drittes Ausführungsbeispiel für einen Ballonkatheter mit einem Röntgenapplikator, dem eine erste Ausführungsform für einen Sondenschutz zugeordnet ist;
4 einen Schnitt des Röntgenapplikators mit Ballonkatheter;
5 einen Röntgenapplikator mit einer zweiten alternativen Ausführung für eine Sondenschutzvorrichtung;
6 einen Schnitt in der Ebene VI. aus 5;
7 einen Abschnitt der Röntgensonde eines Röntgenapplikators und einen Abschnitt einer dritten alternativen Ausführung für eine Sondenschutzvorrichtung;
8 eine erste Ausführungsform für eine Verbindung von Röntgenapplikator und Sondenschutz; und
9 eine zweite Ausführungsform für eine Verbindung von Röntgenapplikator und Sondenschutz.
Die 1 zeigt einen Ballonkatheter 100 mit einem Katheterschaft 101, in den eine Röntgensonde 102 eines Röntgenapplikators 103 eingeführt ist. Der Ballonkatheter umfasst einen Ballon 104, der mit fluidem Medium 105 befüllt ist. Der Katheterschaft 101 besteht aus flexiblem Kunststoffmaterial. In dem Katheterschaft 101 ist ein Lumen 106 ausgebildet. In dem Ballon 104 ist ein mechanischer Anschlag 107 an einem inneren Endstück 120 vorgesehen, das sich im Ballon 104 befindet. Der Anschlag 107 ermöglicht ein einfaches und schnelles Positionieren der Röntgensonde 102 im Ballonkatheter. Die Röntgensonde 102 kann durch den Katheterschaft 101 in den Ballon 104 eingeführt werden. Der Ballon 104 ist aus einem harten Kunststoff, z. B. aus PET gefertigt. Der Katheterschaft 101 besteht demgegenüber aus einem weichen und elastischen Kunststoff, z. B. aus Silikon.
An dem Ballonkatheter 100 ist ein Anschluss 108 ausgebildet. Der Anschluss 108 ist über eine Fluidleitung 109 mit dem Ballon 104 des Ballonkatheters 100 verbunden. Der Ballon 104 kann über den Anschluss 108 mit dem fluiden Medium 105 befüllt werden. Als fluides Medium 105 eignet sich insbesondere sterile isotonische Kochsalzlösung. Sterile isotonische Kochsalzlösung gewährleistet eine hohe Patientensicherheit. Für das Befüllen des Ballons 104 im Ballonkatheter könnten allerdings grundsätzlich auch Gase eingesetzt werden.
Für den Betrieb im Ballonkatheter 100 befindet sich die Röntgensonde im inneren Lumen 106 des Katheterschafts 101. Sie steht dort in direktem Kontakt mit dem Anschlag 107. Dadurch kann das Isozentrum der Röntgensonde 102, d. h. das Zentrum des Bereichs, von dem aus die Röntgenstrahlung ausgeht, im Zentrum 110 des Ballons 104 des Ballonkatheters 100 angeordnet werden. Zusätzlich kann so eine unnötige Strahlenexposition von gesundem Gewebe bei einem Patient aufgrund bildgebender Verfahren wie etwa CT vermieden werden, um auszuloten, ob die Röntgensonde im Ballonkatheter korrekt angeordnet ist.
Das Material, aus dem Anschlag 107 besteht, hat ähnliche strahlenphysikalische Eigenschaften wie isotonische Kochsalzlösung, die sich als Füllmedium 105 für den Ballon 104 eignet. Dies bewirkt, dass ein mittels der Röntgensonde erzeugtes isotropes Strahlungsfeld nicht durch das Ballonkatheter nachhaltig beeinflusst wird, wie das bei unterschiedlichen Streueigenschaften für Röntgenstrahlung von Füllmedium und Anschlagmaterial bei dem Ballonkatheter der Fall wäre. Die Position des Anschlags 107 im Ballon 104 des Ballonkatheters 100 ist wie folgt auf die Geometrie der Röntgensonde 102 abgestimmt: Bei Betrieb der Anordnung befindet sich das Isozentrum der Röntgensonde 102, d. h. das Zentrum des Bereichs, von dem aus die Röntgenstrahlung ausgeht, im Zentrum 110 des Ballonkatheters 100. Darüber hinaus gewährleistet diese Maßnahme, dass für das Visualisieren der Position der Röntgensonde 102 des Röntgenapplikators 103, wenn diese in dem Ballonkatheter 100 in einen Patientenkörper eingeführt ist, dass der Patient keiner übermäßigen Strahlenbelastung ausgesetzt ist.
Es ist auch möglich, für den Anschlag 107 im Ballonkatheter 100 ein Material vorzusehen, dessen Streucharakteristik für Röntgenstrahlen von der Streucharakteristik des zum Befüllen des Ballons 104 des Ballonkatheters 100 eingesetzten Fluidmediums 105 verschieden ist. Wenn der Anschlag 107 aus Material besteht, das Röntgenstrahlung stark absorbiert bzw. streut, kann mittels einer geeigneten Geometrie des Anschlags 107 bewirkt werden, dass er die Abstrahlcharakteristik der Röntgensonde 102 wenig beeinträchtigt. Wird z. B. der Anschlag mit einer sternförmigen, hohlzylindrischen oder käfigartigen Geometrie ausgebildet, bestehen am Anschlag Öffnungen, durch die Röntgenstrahlung ungehindert hindurchtreten kann.
Für das Einstellen eines isotropen Strahlungsfeldes der Röntgenstrahlung, welche die Röntgensonde 102 erzeugt, kann der Ballonkatheter 100 an geeigneten Stellen mit Material dotiert werden, das Röntgenstrahlung streut. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, in dem Ballonkatheter 100 Abschirmungen und Filter vorzusehen.
Die 2 zeigt einen Teilschnitt eines Ballonkatheters 200 mit einer Röntgensonde 202, der im Vergleich zum Ballonkatheter 100 aus 1 modifiziert ist. Soweit die Baugruppen im Abschnitt 200 des Ballonkatheters Baugruppen entsprechen, die das Ballonkatheter 100 aus 1 aufweist, sind diese in 2 mit Bezugszeichen in Form von Zahlen kenntlich gemacht, die im Vergleich zur 1 um die Zahl 100 erhöht sind.
Bei dem Ballonkatheter in 2 ist im Katheterschaft 201, der die Röntgensonde 202 aufnimmt, in einem als Endstück wirkenden Abschnitt 220 im Ballon 204 ein Anschlag 221 für die Röntgensonde 202 ausgebildet. Dieser Anschlag 221 besteht aus einem Material, das Röntgenstrahlen weniger stark dämpft bzw. streut, als das für den Ballon 204 vorgesehene Füllmedium 205.
An der zur Röntgensonde 202 weisenden Stirnseite 222 des Anschlags 221 gibt es einen Filter 223. Dieses Filter 223 besteht aus Aluminium. Aluminium absorbiert Röntgenstrahlen vergleichsweise stark. Das Filter 223 hat in der Schnittebene des in 2 gezeigten Teilschnitts einen halbmondförmigen Querschnitt. Diese Geometrie des Filters 223 bewirkt, dass Röntgentrahlung, die in Richtung der Achse 2204 aus der Röntgensonde 202 austritt, stärker abgeschwächt wird als Röntgenstrahlung, die von der Röntgensonde 202 unter einem Winkel 225 zur Achse 224 abgestrahlt wird.
Es sei bemerkt, dass anstelle von Aluminium für das Material von Filter 223 auch eine andere Substanz eingesetzt werden kann, etwa Wolfram oder Barium. Auch ist es möglich, den Anschlag 221 selbst mit Material auszuführen, das Röntgenstrahlen absorbiert, etwa aus Kunststoff, der mit Substanzen dotiert sind, die Röntgenstrahlen stark absorbieren bzw. streuen.
Die 3 zeigt im Schnitt ein weiteres Ballonkatheter 300 mit Röntgenapplikator 303. Das Ballonkatheter 300 ist im Vergleich zum Ballonkatheter 100 aus 1 und zum Ballonkatheter 200 aus 2 modifiziert. Soweit das Ballonkatheter 300 und der Röntgenapplikator 303 Baugruppen aufweist, die auch beim Ballonkatheter 100 und dem Röntgenapplikator 103 aus 1 vorgesehen sind, haben diese in 3 Bezugszeichen in Form von Zahlen, die im Vergleich zu 1 um die Zahl 200 erhöht sind.
Das Ballonkatheter 300 hat einen Katheterschaft 301 mit einem Lumen 306 zur Aufnahme der Röntgensonde 302 des Röntgenapplikators 303. Das Ballonkatheter 300 umfasst einen Ballon 304, der an einem Frontabschnitt 331 des Katheterschafts 301 angeordnet ist. In dem Ballonkatheter 300 ist eine Fluidleitung 309 zu einem Anschluss 308 ausgebildet. Über den Anschluss 308 kann der Ballon 304 mit fluidem Medium 305 befüllt werden. In dem Frontabschnitt 331 des Ballonkatheters 300 ist ein Endstück in Form eines röhrenförmigen Stabilisierungselements 332 angeordnet. Das röhrenförmige Stabilisierungselement 332 besteht aus Kunststoff. Dieses röhrenförmige Stabilisierungselement 332 hat eine Doppelfunktion: Zum einen versteift es das Ballonkatheter 300 im Frontabschnitt in Richtung der Achse 333. Zum anderen dient es als Anschlag für den hülsenförmigen Vorsatz 334 einer Sondenschutzeinrichtung 335. Der hülsenförmige Vorsatz 339 besteht aus steifem Kunststoff. Es ist jedoch auch möglich, den hülsenförmigen Vorsatz 339 aus Edelstahl auszuführen. Der hülsenförmige Vorsatz 339 ist röhrenförmig ausgebildet. Es stabilisiert die Röntgensonde 302. Die Sondenschutzvorrichtung 335 ist mit dem Röntgenapplikator 303 durch eine erste Schnittstelle 336 fest mit dem Gehäuse 337 des Röntgenapplikators 303 verbunden.
In den hülsenförmigen Vorsatz 339 hat die Sondenschutzeinrichtung 335 einen Stirnabschnitt 340. Dieser Stirnabschnitt 340 ist für den Eingriff in einen Aufnahmeabschnitt 341 ausgebildet, den das röhrenförmige Stabilisierungselement 332 aufweist. Der Stirnabschnitt 340 des hülsenförmigen Vorsatzes 339 der Sondenschutzeinrichtung 335 und der Aufnahmeabschnitt 341 des röhrenförmigen Stabilisierungselements 332 bilden so eine zweite Schnittstelle 342, die als kraftschlüssige Verbindung wirkt.
Das Ballonkatheter 300 ist für die Aufnahme der Röntgensonde 302 mit dem hülsenförmigen Vorsatz 339 der Sondenschutzeinrichtung 335 ausgelegt.
Die Geometrie der Sondenschutzeinrichtung 335 mit den Schnittstellen 336 und 342 ist dabei derart auf die Geometrie des Röntgenapplikators 303 um des Ballonkatheters 300 abgestimmt, dass das Emissionszentrum für Röntgenstrahlen 343 aus der Röntgensonde 302 für sich genommen im Zentrum des Ballons 304 befindet, wenn dieser mit fluidem Medium 305 prall angefüllt ist.
Zum Erzeugen von Röntgenstrahlen 343 ist in der Röntgensonde 302 ein Target 344 angeordnet, das aus Gold besteht. Zu diesem Target 344 werden Elektronen 345 aus einer Elektronenquelle 346 mittels Hochspannung, die an eine Beschleunigungsstufe 347 angelegt ist, beschleunigt. Der Röntgenapplikator 303 enthält magnetische Ablenkspulen 348. Mittels der magnetischen Ablenkspulen 348 kann ein Magnetfeld eingestellt werden, um die zu dem Target 344 beschleunigten Elektronen 345 abzulenken. Dies ermöglicht, den Ort 349, an dem die beschleunigen Elektronen 345 auf das Target treffen, einzustellen. Damit kann das räumliche Strahlungsprofil der von der Röntgensonde 302 freigesetzten Röntgenstrahlung 343 eingestellt werden und es ist möglich, in gewissen Grenzen Veränderungen des räumlichen Strahlungsprofils aufgrund von Verbiegen der Röntgensonde 302 auszugleichen.
Der hülsenförmige Vorsatz 339 der Sondenschutzeinrichtung 335 wirkt als mechanischer Stabilisator für die Röntgensonde 302. Er sichert die Röntgensonde 302 gegen Verbiegen im Bezug auf die Achse 333. Diese Maßnahme ermöglicht, durch den Ballon 304 des Ballonkatheters 300 und den hülsenförmigen Vorsatz 339 der Sondenschutzeinrichtung 335 in dem Röntgenapplikator 303 mechanische Kräfte einzuleiten, ohne dass es dabei zu übermäßigem mechanischem Belastungen der Röntgensonde 302 kommt, die sich in einer Weise auf das Strahlungsprofil aus der von der Röntgensonde Freigesetzten Röntgenstrahlung auswirkt, die nicht mehr durch geeignetes Ansteuern der magnetischen Ablenkspulen 348 ausgeglichen werden kann.
Damit eignet sich die in 3 gezeigte Anordnung aus Röntgenapplikator 303, Ballonkatheter 300 und Sondenschutzeinrichtung 335 insbesondere zum Einsatz in einer verstellbaren Stativvorrichtung, die automatisch aufgrund der in die Anordnung eingeleiteten Kräfte verstellt und nachgeführt wird, um so etwa bei IORT Atembewegungen eines Patienten auszugleichen.
Eine solche verstellbare Stativvorrichtung kann beispielsweise als Servereinrichtung ausgebildet sein, bei der mittels geeigneter Stellantriebe die Stativachsen aufgrund einer in die Anordnung aus Röntgenapplikator 303, Ballonkatheter 300 und Sondenschutzeinrichtung 335 eingeleitete Kraft verstellt wird. Es ist jedoch auch möglich, als Stativvorrichtung eine Stativvorrichtung mit ausbalancierten Stativachse vorzusehen, bei der die von der Anordnung aus Röntgenapplikator 303, Ballonkatheter 300 und Sondenschutzeinrichtung 335 aufgenommene Kraft Reibungs- und Trägheitskräfte überwindet, die an dem entsprechenden Stativ auftreten.
Die 4 zeigt einen Schnitt des Ballonkatheters 300 mit Sondenschutzeinrichtung 335 und Röntgenapplikator 303 aus 3 entlang der Linie IV-IV. Soweit die 4 Baugruppen zeigt, die auch in 3 zu sehen sind, sind diese durch die gleichen Bezugszeichen wie ich 3 kenntlich gemacht.
Im Bereich der vorgesehenen Betriebsposition der Röntgensonde 302 im Ballon 304 des Ballonkatheters hat die Wandung 401 des röhrenförmigen Stabilisierungselements 332 der Sondenschutzeinrichtung Durchbrechungen 402, durch die Röntgenstrahlung ungedämpft über den Ballon 304 in das Patientengewebe eindringen kann.
Es sei bemerkt, dass als Alternative zu den in 1, 2, 3 und 4 erläuterten Anordnungen von Ballonkatheter und Röntgenapplikatoren auch vorgesehen sein kann, das Ballonkatheter ohne entsprechenden Anschlag für die Röntgensonde auszubilden, bzw. eine Sondenschutzeinrichtung vorzusehen, die ein freies Positionieren der Röntgensonde im Ballonkatheter ermöglicht. Dabei ist es günstig, für das Bewegen des Röntgenapplikators im Ballonkatheter einen mechanischen oder auch einen elektrischen Antrieb vorzusehen.
Die 5 zeigt einen Röntgenapplikator 503 mit einer Sondenschutzeinrichtung 535, der sich für IORT mit einem Ballonkatheter eignet, wie es anhand der 1, 2, 3 und 4 beschrieben wurde. Soweit der Röntgenapplikator 503 Baugruppen hat, die Baugruppen des Röntgenapplikators 303 aus 3 entsprechen, sind diese mit dem Vergleich zu 3 um die Zahl 100 erhöhte Zahlen als Bezugszeichen kenntlich gemacht.
Der Röntgenapplikator 503 umfasst eine Röntgensonde 502. Die Röntgensonde 502 befindet sich in einer Sondenschutzeinrichtung 535. Die Sondenschutzeinrichtung 535 umfasst einen ersten hülsenförmigen Vorsatz 551 und einen zweiten hülsenförmigen Vorsatz 552. Am distalen Ende des ersten hülsenförmigen Vorsatzes 551 ist ein erster halbkugelförmiger Abschluss 553 ausgebildet. Der zweite hülsenförmige Vorsatz 552 hat einen halbkugelförmigen Abschluss 554. Die halbkugelförmigen Abschlüsse 553, 554 haben die Form von Teil-Zylinderschalen.
Der erste halbkugelförmige Abschluss 553 und der zweite halbkugelförmige Abschluss 554 besteht aus Edelstahl. Edelstahl ist ein Material, das Röntgenstrahlen stark absorbiert.
Der zweite hülsenförmige Vorsatz 552 kann in dem ersten hülsenförmigen Vorsatz 551 um die Achse 555 gedreht werden.
Für das Drehen des ersten hülsenförmigen Vorsatzes 551 hat die Sondenschutzeinrichtung 535 einen elektrischen Antrieb 556. Der zweite hülsenförmige Vorsatz 552 kann mittels eines elektrischen Antriebs 557 um die Achse 555 bewegt werden. Durch Verstellen des ersten hülsenförmigen Vorsatzes 551 und zweiten hülsenförmigen Vorsatzes 552 können die halbkugelförmigen Abschlüssen 553, 554 zueinander koaxial verdreht werden.
6 zeigt einen Schnitt des Röntgenapplikators 503 mit der Sondenschutzeinrichtung 535 in der in 5 mit VI kenntlich gemachten Schnittebene und der dort angedeuteten Blickrichtung. Gleiche Baugruppen sind in 5 und 6 mit identischen Bezugszeichen kenntlich.
Durch Verstellen der halbkugelförmigen Abschlüsse 553, 554 um die Achse 555 relativ zueinander kann ein Öffnungswinkel 556 eingestellt werden, in dem Röntgenstrahlen 557 für IORT aus der Röntgensonde 502 in den entsprechenden Ballonkatheter an Patientengewebe abgegeben werden kann.
Die beweglichen halbkugelförmigen Abschlüsse 553, 554 ermöglichen also das definierte Konfigurieren der Anordnung für eine Strahlentherapieanwendung. Es sei bemerkt, dass anstelle von zwei elektrischen Antrieben 556, 557 für das Verstellen der halbkugelförmigen Abschlüsse 553, 554 auch mechanische Antriebe vorgesehen werden können. Darüber hinaus ist es möglich, lediglich einen Antrieb vorzusehen und die beiden hülsenförmigen Vorsätze mittels Getriebe miteinander zu koppeln, um diese abgestimmt aufeinander bewegen zu können.
Die 7 zeigt einen Abschnitt einer weiteren modifizierten Ausführungsform eines Röntgenapplikators mit einer Sondenschutzeinrichtung, die sich zum Einsatz mit einem Ballonkatheter eignet. Der Röntgenapplikator 703 hat eine Röntgensonde 702, die in einem Frontabschnitt 771 Röntgenstrahlen 772 mit isozentrischer Abstrahlcharakteristik bereitstellt. Die Sondenschutzeinrichtung ist mit einem verstellbaren hülsenförmigen Abschnitt 773 ausgeführt, der aus Edelstahl besteht und somit Röntgenstrahlen stark absorbiert. Durch Bewegen des hülsenförmigen Abschnitts 773 im Bereich des Frontabschnitts entsprechend dem Doppelpfeil 774 kann der Raumwinkelbereich „β”, in den Röntgenstrahlung in einem Ballonkatheter an Patientengewebe abgegeben wird, variiert werden. Im Rahmen einer weiteren modifizierten Ausführungsform ist es möglich, das Prinzip der Einstellung für die Sondenschutzeinrichtung bei dem anhand von 5 und 6 erläuterten Röntgenapplikator mit dem Prinzip der Einstellung für die Sondenschutzeinrichtung bei dem anhand von 7 erläuterten Röntgenapplikator zu kombinieren: Indem die beweglichen halbkugelförmigen Abschlüsse bei dem Röntgenapplikator nach 5 und 6 und die linearbewegliche Hülse entsprechend dem Röntgenapplikator nach 7 vorgesehen wird, kann ein mittels einer entsprechenden Röntgensonde generiertes Strahlungsfeld noch genauer eingestellt werden.
Es sei bemerkt, dass bei einem entsprechenden Röntgenapplikator nicht nur halbkugelförmige Abschlüsse vorgesehen werden können. Vielmehr ist es möglich, entsprechende Abschlüsse auch grade, schräg oder oval auszuführen. Dies ermöglicht es, ein Öffnungsfenster für Röntgenstrahlung in zwei Richtungen unabhängig voneinander einzustellen. Insbesondere kann so das Raumwinkelsegment, in das Röntgenstrahlung aus der Röntgensonde abgestrahlt wird, definiert eingestellt werden.
Die 8 zeigt einen Abschnitt eines weiteren Röntgenapplikators 803, dem eine Sondenschutzeinrichtung 835 zugeordnet ist.
Systeme, die therapeutische Röntgenstrahlung freisetzen, können Umwelt, Bedienpersonal und Patienten bei falschem Betrieb schädigen. Um eine hohe Betriebssicherheit zu gewährleisten, umfasst die in 8 gezeigte Anordnung von Röntgenapplikator 803 und Sondenschutzeinrichtung 835 ein Interlocksystem 880. Das Interlocksystem 880 hat einen Anschlussabschnitt 810, mittels dessen es an einer nicht weiter dargestellten Stativeinrichtung befestigt werden kann. Das Interlocksystem 880 ist fest mit der Sondenschutzeinrichtung 835 verbunden. Das Interlocksystem 880 umfasst eine erste Einheit 881 für Interlock und eine entsprechende zweite Einheit 882. Die erste Einheit 881 hat einen Sender 883, der ein erstes optisches Signal generiert, das über Spiegelflächen 884, 885 am Interlocksystem 880 einer Empfängereinheit 887 zugeführt wird.
Die zweite Einheit 882 hat einen Sender 888, der ein entsprechendes gepulstes optisches Signal generiert, das über Spiegelflächen 889, 890 zu einer Empfängereinheit 891 gelangen kann. Die Pulsfrequenzen für das optische Signal der ersten Einheit 881 und der zweiten Einheit 882 sind verschieden.
Das Interlocksystem 880 ist mit einer nicht weiter dargestellten Steuereinheit des Röntgenapplikators verbunden. Es bewirkt, dass der Röntgenapplikator 803 nur Röntgenstrahlung frei setzt, wenn die Sondenschutzeinrichtung 835 an den Röntgenapplikator 803 angeschlossen ist.
Die 9 zeigt einen weiteren Röntgenapplikator 903 mit einer Sondenschutzeinrichtung 935. Diese Anordnung umfasst ein Interlocksystem 980, das einen Anschlussabschnitt 990 hat. Mittels dieses Anschlussabschnitts 990 kann der Röntgenapplikator 903 und die Sondenschutzeinrichtung 935 wiederum an einer nicht weiter dargestellten Stativeinrichtung aufgenommen werden.
Das Interlocksystem 980 enthält als erste Einheit 991 einen Barcodeleser 993, der für das Auslösen von verschlüsselten Daten ausgelegt ist. Mittels des Barcodelesers 993 kann ein Barcode 994 als Kodierung im Anschlussabschnitt 990 ausgelesen werden. Als zweite Einheit 992 ist bei dem Interlocksystem eine Einheit vorgesehen, wie sie der ersten Einheit im Interlocksystem 880 aus 8 entspricht. Die Baugruppen dieser zweiten Einheit 992 sind mit im Vergleich zu 8 um die Zahl 100 erhöhten Zahlen als Bezugszeichen kenntlich gemacht.
Diese Daten überführt er ins System und ermöglicht so eine entsprechende Bestrahlungsplanung. Das System kann so die Bestrahlung verhindern, falls gewisse Rahmenbedingungen, z. B. Größe, Typ, Verfallsdatum nicht erfüllt sind. In diesem Fall ist zu 100% sichergestellt, dass auch wirklich der aufgeplante Applikator für die Bestrahlung verwendet wird. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, dass der Barcode nur einen Faktor oder eine Funktion enthält, wodurch ein für diesen Applikatortyp auf dem System befindliches Standardfile auf den wirklich adaptierten Applikator angepasst wird.
Der Barcodeleser kann im optischen Interlock integriert oder als extra Barcodeleser angebracht sein.
Der Barcode kann direkt auf der reflektiven Fläche oder auf dem Schaft des Applikators und/oder auf der des Röntgensondenschutzes aufgebracht sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 5621780 A [0002]
- WO 2006/041733 A2 [0008, 0009]

Claims

Ballonkatheder (100; 200, 300), insbesondere für einen Röntgenapplikator (103, 303, 503, 803, 903), der einen mit einem Medium (105, 205, 305) befüllbaren, hinsichtlich seines Volumens erweiterbaren Ballon (104, 204, 304) und einen Kathederschaft (101, 201, 301) zum Einführen des Röntgenapplikators (103, 303, 503, 803, 903) aufweist, und wobei der Ballon (104, 204, 304) oder der Kathederschaft (101, 201, 301) in der Verlängerung des Kathederschafts (101, 201, 301) ein steifes inneres Endstück (120, 220, 332) aufweist.
Ballonkatheder nach Anspruch 1, wobei der Kathederschaft (101, 201, 301) ein biegsamen weiches Rohr aufweist.
Ballonkatheder nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Endstück (220, 332) zylindrisch ist und eine Zylinderachse (224, 333) hat, die im wesentlichen koaxial zur Achse des Kathederschafts (201, 301) verläuft.
Ballonkatheder nach Anspruch 3, wobei das Endstück (220) senkrecht zur Zylinderachse (224) einen runden oder sternförmigen Querschnitt aufweist, der vorzugsweise käfigartig durchbrochen ist.
Ballonkatheder, vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei im Inneren des Endstücks (120, 220) ein mechanischer Anschlag (107, 221) vorhanden ist.
Ballonkatheder nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei im Inneren des Endstücks (220) ein Filter (223) angeordnet ist.
Ballonkatheder, vorzugsweise nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei zwei Teil-Zylinderschalen aus einem Röntgenstrahlung absorbierenden Material koaxial und drehbar zu einander vorgesehen sind.
Röntgenapplikator (103, 303, 503, 803, 903), zu Verwendung mit einem Ballonkatheder (100, 200, 300) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Röntgenapplikator (103, 303, 503, 803, 903) mit einem Ballonkatheter (100, 200, 300) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Röntgenapplikator nach Anspruch 8 oder 9, wobei zusätzlich eine Röntgensonde (102, 202, 302, 502, 702) mit einem evakuierten Rohr mit einem darin angeordneten Target (334) und einer Elektronenquelle (346) und einem Elektronenbeschleuniger (347) vorgesehen ist.
Röntgenapplikator nach Anspruch 10, wobei zusätzlich eine Sondenschutzeinrichtung (335, 535, 735, 835, 935) vorgesehen ist, die ein stabiles Rohr (339) zum Einführen der Röntgensonde aufweist und die mittels einer Schnittstelle (341) mit einem starren Teil (340) des Ballonkatheters (100, 200, 300) verbindbar ist.
Röntgenapplikator nach Anspruch, bei der die Sondenschutzeinrichtung (335, 535, 735, 835, 935) vom Röntgenapplikator (103, 303, 503, 803, 903) trennbar und mit diesem verbindbar ist.
Röntgenapplikator nach Anspruch 11 oder 12, bei der die Sondenschutzeinrichtung (535) zwei Teilzylinderschalen (553, 554) umfasst, die aus Röntgenstrahlung absorbierendem Material bestehen und die zueinander koaxial drehbar angeordnet sind.
Röntgenapplikator nach Anspruch 11, wobei die Sondenschutzeinrichtung (935) im Bereich der Schnittstelle eine Kodierung (994) aufweist.
Modular aufgebaute Anordnung mit Röntgenapplikator umfassend: – ein Basisgerät mit einer Elektronenquelle (346), einem Elektronenbeschleuniger (347), einem evakuierten Rohr und einem an einem distalen Ende im evakuierten Rohr angeordneten Target (334) zur Erzeugung von Röntgenstrahlung (343) durch auf das Taget (334) auftreffende Elektronen (345); – einer am Basisgerät aufnehmbaren und von diesem trennbaren Sondenschutzeinrichtung (339), die ein Rohr (339) aufweist, in welches das evakuierte Rohr des Basisgeräts einführbar ist; und – einen Ballonkatheder (300), der einen proximalen flexiblen Schlauch, ein distales steifes Endstück und einen hinsichtlich seines Volumens erweiterbaren Ballon (304) aufweist.
Modular aufgebaute Anordnung mit Röntgenapplikator umfassend: – ein Basisgerät mit einer Elektronenquelle (346), einem Elektronenbeschleuniger (347), einem evakuierten Rohr und einem an einem distalen Ende im evakuierten Rohr angeordneten Target (334) zur Erzeugung von Röntgenstrahlung (343) durch auf das Taget (334) auftreffende Elektronen (345); – einer am Basisgerät aufnehmbaren und von diesem trennbaren Sondenschutzeinrichtung (335), die ein Rohr (339) aufweist, in das das evakuierte Rohr des Basisgeräts einführbar ist; wobei – die Sondenschutzeinrichtung (335) im Bereich der Schnittstelle (336) zum Basisgerät eine Kodierung (994) aufweist.