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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorbereiten eines Behandlungsraumes für eine Strahlentherapie.
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Zur Behandlung von Tumoren ist es bekannt, das den Tumor enthaltende Gewebe mittels hochenergetischen Teilchen zu bestrahlen. Hierbei werden beispielsweise Wasserstoff- oder Kohlenstoffionen mittels eines Linearbeschleunigers oder eines Synchrotrons auf eine bestimmte Energie beschleunigt, wobei die Eindringtiefe der Teilchen sich anhand der Beschleunigungsenergie ergibt. Die Eindringtiefe ist hierbei um einen Wert verteilt, dem sogenannten „Bragg-Peak“. Insbesondere bei Kohlenstoffionen ist dieser Peak vergleichsweise schmal, sodass mittels derartiger Ionen vergleichsweise genau die Dosis innerhalb des befallenen Gewebes positioniert werden kann. Um eine Schädigung eines gesunden Gewebes zu vermeiden, ist daher ein genaues Wissen um die Position des Tumors erforderlich, um den Teilchenstrahl entsprechend der Position des Tumors zu lenken und die Beschleunigungsenergie einzustellen.
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Üblicherweise werden hierfür Computertomographiegeräte verwendet mittels derer unmittelbar vor der Bestrahlung die Position des Tumors bestimmt wird. Im Anschluss an die Positionsbestimmung wird bis zur Beendigung der Bestrahlung eine Bewegung des den Tumor enthaltenden Gewebes vermieden. Folglich ist eine Verbringung des Gewebes von dem Computertomographiegerät weg nicht möglich. Auch eine Bewegung des Computertomographiegeräts von dem zu bestrahlenden Gewebe weg ist aufgrund des vergleichsweise schweren und großen Computertomographiegeräts meist nicht möglich. Daher ist es erforderlich, zur Bestimmung der Position des Tumors derartige Geräte zu verwenden, die explizit für eine Anwendung im Strahlentherapiebereich entworfen wurden. Hierbei sind die elektrischen und elektronischen Bauteile auf die zu erwartenden Strahlen und Strahlendosen sowie etwaige entstehende Neutronen angepasst.
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Aufgrund der einerseits vergleichsweise geringen Stückzahlen sind die Herstellungskosten derartiger Geräte vergleichsweise hoch. Zudem sind die Geräte für unterschiedlichste Strahlenbelastungen ausgelegt, um einen vergleichsweise universellen Einsatz zu ermöglichen. Mit anderen Worten sind die Geräte resistent für eine Vielzahl unterschiedlicher Strahlungsarten und -dosen ausgelegt, was die Entwicklungsarbeit und folglich die Kosten vergrößert. Zudem ist die Komplexität derartiger Geräte erhöht. Eine Alternative hierzu ist, Geräte, die anfällig für die bei der Strahlentherapie verwendeten oder hierbei entstehende Strahlung sind, aus dem Raum zu entfernen, was vergleichsweise umständlich ist, und einen erhöhten Zeit- und Personalbedarf bedingt. Zudem ist hierbei eine Beschädigung der vergleichsweise sperrigen Geräte durch meist vergleichsweise klein abgemessene Flure und Türen nicht ausschließbar.
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Aus Z.Chen, L-Rosenfeld, „Guidelines for managing radiation therapy patients with cardiac implantable electronic devices“, (http://radonc.yale.edu/documents/307_198132_CEID_Guidelines. pdf), 22.09.2014, sind unterschiedliche Vorgehensweisen für die Behandlung von Patienten mit Herzschrittmachern bekannt.
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In
US 2014 /0 048 729 A1 ist ein Strahlenschutzvorrichtung offenbart. Die Strahlenschutzvorrichtung wird bei Benutzung von Patienten oder einem medizinischen Personal getragen, beispielsweise vor den Augen.
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Aus
WO 2006 / 105 144 A1 ist ein Herzschrittmacher bekannt, bei dem das Gehäuse einen für Röntgenstrahlung undurchlässigen Bereich aufweist, sodass eine diesen Herzschrittmacher tragenden Person mit einer bildgebenden Modalität untersucht werden kann.
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Aus
US 2011 / 0 012 593 A1 ist ein Magnetresonanztomographiegerät bekannt, welches mittels eine RF Abschirmung von einem Teilchenstrahl abgeschirmt wird.
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Das Dokument
EP 2 192 380 A2 offenbart ein Verfahren zum Messen eines Objektes mit einem Koordinatenmessgerät.
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Das Dokument
DE 10 2014 215 953 A1 offenbart einen Untersuchungsraum zur Durchführung von Computertomographieaufnahmen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zum Vorbereiten eines Behandlungsraumes für eine Strahlentherapie anzugeben, bei dem insbesondere Personal- und Materialkosten sowie zweckmäßigerweise die benötigte Zeit reduziert sind. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Angabe einer Verwendung einer Vorrichtung zur Vorbereitung eines Behandlungsraumes für eine Strahlentherapie.
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Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die - Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Verwendung der Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 8 als auch durch die Merkmale des Anspruchs 9 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
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Das Verfahren zum Vorbereiten eines Behandlungsraumes für eine Strahlentherapie sieht vor, dass in einem ersten Arbeitsschritt eine Position eines zu erwartenden Teilchenstrahls bestimmt wird. Der zu erwartende Teilchenstrahl wird beispielsweise mittels eines Linearbeschleunigers oder eines Synchrotrons erstellt und besteht insbesondere aus ionisierten Atomen, wie zum Beispiel Wasserstoffatomen oder Kohlenstoffatomen. Alternativ werden Elektronen oder Positronen verwendet. Unter der Position des zu erwartenden Teilchenstrahls wird insbesondere derjenige Raumbereich des Behandlungsraumes verstanden, der bei einer anschließenden Behandlung mittels Teilchen durchquert werden wird, die mittels des Beschleunigers in den Behandlungsraum eingebracht werden. Geeigneterweise wird zunächst eine Abschätzung getroffen, wo die einzelnen Teilchen des Teilchenstrahls mit überwiegender Wahrscheinlichkeit sich befinden werden, beispielsweise aufgrund einer Position eines Gewebes oder aber technischer Vorgaben des zur Erstellung des Teilchenstrahls verwendeten Beschleunigers. Beispielsweise wird als zu erwartender Teilchenstrahl zusätzlich zu dem Ursprungsstrahl eine zu erwartende Streustrahlung herangezogen, die aufgrund der in das Gewebe eindringenden Teilchen entsteht, und beispielsweise aus Hadronen besteht. Mit anderen Worten umfasst der Teilchenstrahl auch Streustrahlung weiterer entstehender Teilchen, insbesondere Hadronen, beispielsweise Neutronen. Die Position bezeichnet hierbei insbesondere denjenigen Raumbereich, innerhalb dessen die einzelnen Teilchen des zu erwartende Teilchenstrahls erwartete werden, also die ursprünglichen beschleunigten Ionen bzw. Leptonen und die aufgrund von Interaktion mit dem Gewebe entstehende weitere Hadronen.
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In einem zweiten Arbeitsschritt, der zeitgleich, vor oder nach dem ersten Arbeitsschritt erfolgt, wird ein unabgeschirmtes Gerät bestimmt, das sich innerhalb des Behandlungsraumes befindet. Das unabgeschirmte Gerät weist hierbei eine Anfälligkeit gegenüber dem zu erwartenden Teilchenstrahl auf. Mit anderen Worten ist eine Beeinflussung des unabgeschirmten Gerätes nicht auszuschließen, wenn diese dem Ursprungsstrahl oder dem Streustrahl ausgesetzt ist. Beispielsweise werden die Funktion und/oder die strukturelle Integrität des Gerätes beeinträchtigt, sofern das unabgeschirmte Gerät dem zu erwartenden Teilchenstrahl ausgesetzt wird.
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Als unabgeschirmtes Gerät wird ein Computertomographie-Gerät, beispielsweise mit einer Gantry oder mit einem C- oder mit einem O-Arm herangezogen. Alternativ wird ein Magnetresonanztomographie-Gerät als unabgeschirmtes Gerät herangezogen.
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In einem weiteren Arbeitsschritt wird eine Strahlenschutzwand zwischen dem unabgeschirmten Gerät und dem zu erwartenden Teilchenstrahls positioniert. Insbesondere wird mittels Positionierung der Strahlenschutzwand die Position des zu erwartenden Teilchenstrahls verändert. Die Veränderung ist derart, dass die Position des zu erwartenden Teilchenstrahls stets außerhalb des unabgeschirmten Geräts ist. Mit anderen Worten wird die Position des zu erwartenden Teilchenstrahls mittels der Strahlenschutzwand verändert, wobei das unabgeschirmte Gerät frei von der Position des zu erwartenden Teilchenstrahls ist. Folglich wird die Strahlenschutzwand zwischen dem unabgeschirmten Gerät und der Position des zu erwartenden Teilchenstrahls zur Abschirmung des Geräts unter Veränderung der Position des zu erwartenden Teilchenstrahls positioniert. Folglich trifft der zu erwartende Teilchenstrahl auf die Strahlenschutzwand und nicht auf das unabgeschirmte Gerät. Vorzugsweise ist die Strahlenschutzwand gleich oder bevorzugt größer als die auf das unabgeschirmten Gerät projizierte Fläche der Position des zu erwartenden Teilchenstrahls, beispielsweise um zwischen 5% und 10% größer, was zu einer vergleichsweise effektiven Abschirmung des unabgeschirmten Geräts mittels der Strahlenschutzwand führt. Alternativ hierzu werden mittels der Strahlenschutzwand lediglich besonders anfällige Teile, wie eine Elektronik, mittels der Strahlenschutzwand abgeschirmt.
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Zusammenfassend wird ein Eindringen des zu erwartenden Teilchenstrahls in das unabgeschirmte Gerät verhindert. Mittels der Strahlenschutzwand wird der Teilchenstrahl vor dem unabgeschirmten Gerät zurückgehalten, so dass eine Beeinflussung des unabgeschirmten Gerätes mittels des Teilchenstrahls ausgeschlossen oder zumindest verringert ist. Beispielsweise wird die Position des zu erwartenden Teilchenstrahls mittels Bestimmung der Quelle des Teilchenstrahls, also mittels Bestimmung des Ausgangs des Beschleunigers und/oder etwaiger Streuzentren bestimmt und die Strahlenschutzwand zwischen eben diesen Punkten und dem unabgeschirmten Gerät positioniert.
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Folglich ist es nicht erforderlich, das unabgeschirmte Gerät aus dem Behandlungsraum zu entfernen. Auch ist es nicht erforderlich, lediglich abgeschirmte Geräte innerhalb des Behandlungsraumes zu verwenden, sofern diese entweder aufgrund baulicher Vorgaben oder aber aufgrund des sich hieran anschließenden therapeutischen Verfahrens nicht entfernt werden können. Computertomographie-Geräte oder Magnetresonanztomographie-Geräte sind in dem Behandlungsraum fest installiert, und eine Verbringung aus dem Behandlungsraum vor Erstellung des Teilchenstrahls ist im Wesentlichen nicht möglich oder aber vergleichsweise umständlich. Infolge der Anbringung der Strahlenschutzwand ist eine Verwendung von vergleichsweise kostengünstigen Computertomographie-Geräten ermöglicht.
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Beispielsweise wird als unabgeschirmtes Gerät ein Gerät mit einem elektronischen Speicherelementen herangezogen. Mit anderen Worten wird im zweiten Arbeitsschritt das oder jedes Gerät innerhalb des Behandlungsraumes als unabgeschirmtes Gerät bestimmt, das zumindest ein elektronisches Speicherelement aufweist. Bei einer Strahlentherapie ist es möglich, dass Neutronen entstehen, welche den Zustand des elektronischen Speicherelements verändern. Mit anderen Worten wird die mittels des elektronischen Speicherelements gespeicherte Information verändert. Bei Abfragen der in dem elektronischen Speicherelement des unabgeschirmten Geräts vorhandenen Information ist daher nach einer Strahlentherapie eine Integrität der Information nicht mehr gewährleistet. Sofern diese Information beispielsweise zur Steuerung des Geräts herangezogen wird, ist es daher möglich, dass die Funktionsweise des unabgeschirmten Geräts nicht mehr etwaige Sicherheitsvorgaben erfüllt. Mittels der Positionierung der Strahlenschutzwand ist eine derartige Veränderung der Information ausgeschlossen, und eine Funktionsweise des unabgeschirmten Geräts sichergestellt, wobei dennoch ein vergleichsweise kostengünstiges elektronisches Speicherelement verwendet werden kann.
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Vorzugsweise wird die Dicke, also die Ausdehnung der Strahlenschutzwand im Wesentlichen senkrecht zu dem zu erwartenden Teilchenstrahl im Bereich dessen Auftreffens auf die Strahlenschutzwand anhand der zu erwartenden Strahlendosis des zu erwartenden Teilchenstrahls gewählt. Mit anderen Worten wird bei einer vergleichsweise hohen Strahlendosis eine vergleichsweise dicke Strahlenschutzwand und bei einer vergleichsweise niedrigen Strahlendosis eine vergleichsweise dünne Strahlenschutzwand gewählt. Folglich ist ein Platzbedarf verringert, sofern die Strahlendosis vergleichsweise gering ist. Somit ist das anschließende therapeutische Verfahren vergleichsweise einfach auszuführen. Alternativ oder in Kombination hierzu wird die Dicke der Strahlenschutzwand anhand des zu erwartenden Strahlenspektrums des zu erwartenden Teilchenstrahls gewählt, also insbesondere anhand der mittels des Beschleunigers zu beschleunigenden Teilchen, also beispielsweise anhand der Ionen, Elektronen oder Positronen. Auf diese Weise ist bei vergleichsweise geringen Eindringtiefen des Teilchenstrahls eine vergleichsweise dünne Strahlenschutzwand ausreichend, so dass in diesem Fall ebenfalls der in dem Behandlungsraum zur Verfügung stehende Platz vergleichsweise effizient ausgenutzt werden kann. Dahingegen ist auch bei vergleichsweise großen Eindringtiefen eine Schutzwirkung der Strahlenschutzwand gegeben.
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Beispielsweise weist die Strahlenschutzwand eine Materialzusammensetzung aus einer ersten Gruppe, einer zweiten Gruppe und/oder einer dritten Gruppe auf. Die erste Gruppe enthält hierbei Wasser, Paraffin und PVC. Auf diese Weise werden schnelle Neutronen abgebremst. Die zweite Gruppe umfasst vorzugsweise Cadmium und Bor. Sofern die Strahlenschutzwand folglich lediglich aus der zweiten Gruppe gebildet ist, weist diese beispielsweise eine Cadmiumlegierung auf oder besteht aus dieser. Mittels der zweiten Gruppe werden thermische Neutronen absorbiert, was ein Eindringen in das unabgeschirmte Gerät verhindert. Die dritte Gruppe umfasst Blei, das auftretende Gammastrahlung vergleichsweise effizient absorbiert. Zweckmäßigerweise ist die Strahlenschutzwand dreilagig ausgestattet. Mit anderen Worten weist die Strahlenschutzwand drei Lagen auf. Hierbei ist jede der Lagen aus unterschiedlichen Gruppen gebildet. Mit anderen Worten ist eine der Lage mittels der ersten Gruppe gebildet und weist beispielsweise lediglich PVC auf. Die zweite Lage ist vorzugsweise mittels Cadmium gebildet und die dritte Lage mittels Blei. Hierbei ist die mittels der ersten Gruppe gebildete Lage vorzugsweise am weitesten zu dem unabgeschirmten Gerät beabstandet. Mittels einer derartigen Strahlenschutzwand werden zunächst schnelle Neutronen abgebremst, bis diese lediglich thermische Energien aufweisen. Diese werden mittels der aus der zweiten Gruppe gefertigten Lage absorbiert, und auftretende Gammastrahlung wird an einem Eindringen in das unabgeschirmte Gerät verhindert.
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Vorzugsweise wird ein erstes Gehäuse entfernt, das das unabgeschirmte Gerät zumindest teilweise umgibt. Beispielsweise wird das unabgeschirmte Gerät mittels des ersten Gehäuses vor etwaigen mechanischen Beschädigungen geschützt. Hierbei wird entweder das vollständige unabgeschirmte Gerät oder aber lediglich ein bestimmter Abschnitt des unabgeschirmten Geräts mittels des ersten Gehäuses umgeben, das beispielsweise aus einem Kunststoff oder Metall erstellt ist. Hieran anschließend wird ein zweites Gehäuse an dem unabgeschirmten Gerät montiert, und vorzugsweise an der Position, an der sich zuvor das erste Gehäuse befand. Das zweite Gehäuse weist die Strahlenschutzwand auf. Beispielsweise ist das zweite Gehäuse lediglich mittels der Strahlenschutzwand gebildet, oder aber das zweite Gehäuse weist insbesondere weitere Wände auf, die nicht die gleichen Eigenschaften wie die Strahlenschutzwand aufweisen. Diese Wände dienen beispielsweise dem mechanischen Schutz des unabgeschirmten Geräts und/oder der Stabilisierung der Strahlenschutzwand. Auf diese Weise ist lediglich ein einziges Mal die Strahlenschutzwand zu positionieren, indem das erste Gehäuse durch das zweite Gehäuse ersetzt wird. Infolgedessen ist das unabgeschirmte Gerät für eine Vielzahl von sich daran anschließender therapeutischen Verfahren geeignet, wobei die Funktionsweise des unabgeschirmten Geräts nicht beeinträchtigt wird. Folglich ist es ermöglicht, ein vergleichsweise kostengünstiges unabgeschirmtes Gerät zu verwenden, welches mittels des vergleichsweise kostengünstigen zweiten Gehäuses vor dem zu erwartenden Teilchenstrahl geschützt wird.
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In einer Alternative hierzu wird um das unabgeschirmte Gerät, an dem beispielsweise das erste Gehäuse montiert ist, eine Hülle positioniert, die die Strahlenschutzwand umfasst. Mit anderen Worten wird das unabgeschirmte Gerät zumindest teilweise mit der Hülle umgeben, die die Strahlenschutzwand aufweist. Auf diese Weise ist eine Anpassung der Strahlenschutzwand auf den jeweils zu erwartenden Teilchenstrahl ermöglicht. Sofern das unabgeschirmte Gerät beweglich ausgestaltet ist, ist somit für den Behandlungsraum lediglich eine einzige Hülle erforderlich, auch wenn eine Vielzahl unterschiedlicher unabgeschirmter Geräte verwendet werden soll. Hierbei wird lediglich die Hülle an dem jeweiligen Gerät angebracht. In einer weiteren Alternative hierzu ist die Strahlenschutzwand nach Art eines Paravents ausgestaltet, insbesondere mit Rollen oder dergleichen, so dass diese vergleichsweise einfach und zeitsparend positioniert werden kann.
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Zweckmäßigerweise wird nach Positionierung der Strahlenschutzwand und vor Beginn der Erstellung des Teilchenstrahls das unabgeschirmte Gerät abgeschaltet. Mit anderen Worten werden zumindest Teile und vorzugsweise das vollständige unabgeschirmte Gerät stromlos geschaltet. Dies verhindert eine Beeinflussung des abgeschalteten Teils des unabgeschirmten Geräts oder aber des vollständigen unabgeschirmten Geräts bei Erstellung des Teilchenstrahls, der insbesondere bei elektronischen Speicherelementen zu ungewünschten Effekten führen würde. Vorzugsweise wird nach Beendigung der Erstellung des Teilchenstrahls das unabgeschirmte Gerät erneut eingeschaltet, wobei zweckmäßigerweise zunächst ein Selbsttest durchgeführt wird. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass das unabgeschirmte Gerät erwartungsgemäß funktioniert. Falls der Selbsttest nicht erfolgreich sein sollte, ist daher ein Personen- oder Geräteschaden aufgrund einer Fehlfunktion des unabgeschirmten Geräts ausgeschlossen. Die Strahlentherapie ist vorzugsweise eine Partikeltherapie und die verwendeten Partikel z.B. Wasserstoff- oder Kohlenstoffionen.
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Das Ersatzgehäuse eines unabgeschirmten Geräts weist eine Strahlenschutzwand auf, mittels derer ein Teilchenstrahl abgeschwächt wird. Insbesondere sind die Innenabmessungen des Ersatzgehäuses gleich den Innenabmessungen des ursprünglichen Gehäuses des unabgeschirmten Geräts. Alternativ oder in Kombination hierzu sind die Außenabmessungen des Ersatzgehäuses gleich den ursprünglichen Abmessungen des unabgeschirmten Gerätes. Auf diese Weise ist der Platzbedarf nicht verändert, was eine Anpassung von weiteren sich in dem etwaigen Behandlungszimmer befindenden Geräten nicht erforderlich macht. Beispielsweise ist das Ersatzgehäuse lediglich mittels der Strahlenschutzwand gebildet. Mit anderen Worten weist das vollständige Ersatzgehäuse eine abschirmende Wirkung auf, so dass das unabgeschirmte Gerät im Wesentlichen beliebig positioniert werden kann. Alternativ hierzu ist lediglich ein bestimmter Abschnitt des Ersatzgehäuses mittels der Strahlenschutzwand gebildet, was zu verringerten Materialkosten und verringerten Abmessungen führt.
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Die Hülle eines unabgeschirmten Geräts weist eine Strahlenschutzwand auf, wobei die Innenabmessungen der Hülle größer oder zumindest gleich den Außenabmessungen des unabgeschirmten Gerätes sind. Die Hülle ist beispielsweise mit Ausnahme der Strahlenschutzwand aus einem flexiblen Kunststoff gestaltet, was eine Montage erleichtert. Alternativ hierzu ist die Hülle starr ausgestaltet. Zur Montage wird die Hülle vorzugsweise über das unabgeschirmte Gerät oder einen Abschnitt des unabgeschirmten Geräts gestülpt.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
- 1 Schematisch ein Verfahren zum Vorbereiten eines Behandlungsraums für eine Strahlentherapie, und
- 2,3 jeweils einen Behandlungsraum für eine Strahlentherapie.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist ein Verfahren 2 zum Vorbereiten eines in 2 gezeigten Behandlungsraums 4 dargestellt. Innerhalb des Behandlungsraumes 4 ist ein Linearbeschleuniger 6 und ein Computertomographie-Gerät 8 positioniert, die in einer Schnittdarstellung gezeigt sind. Der Behandlungsraum 4 selbst ist mittels einer Wand umgeben, die zur Abschirmung nicht näher dargestellte Bleiplatten aufweist. Das Computertomographie-Gerät 8 weist eine Gantry 10 und einen angetriebenen Tisch 12 auf, der mittels eines Antriebs 14 durch die Gantry 8 hindurch verfahrbar ist.
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In einem ersten Arbeitsschritt 16 wird ein zu erwartender Teilchenstrahl 18 sowie dessen Position 20 bestimmt. Bei der Bestimmung des zu erwartenden Teilchenstrahls 18 wird dessen Strahlendosis und das zu erwartende Strahlenspektrum bestimmt, das mittels des Linearbeschleunigers 6 erstellt wird. Beispielsweise werden Elektronen/Positronen sowie deren Dosis bestimmt, falls derartige Teilchen mittels des Linearbeschleunigers 6 beschleunigt werden sollen. Alternativ werden die zu erwartenden Ionen bestimmt, beispielweise Kohlenstoffionen, die mittels des Linearbeschleunigers 6 aus einer Strahlungsquelle 22 austreten. Ferner wird auch die Anzahl der zu erwartenden Kohlenstoffionen bestimmt. Hierbei wird anstatt des Linearbeschleunigers 6 beispielsweise ein Cyclotron (Zyklotron) zur Beschleunigung verwendet. Bei der Bestimmung der Position 20 des zu erwartenden Teilchenstrahls 18 werden sämtliche mögliche und für die anschließende Strahlentherapie vorgesehenen Ansteuerung der Strahlungsquelle 22 berücksichtigt und folglich sämtliche möglichen Verläufe des zu erwartenden Teilchenstrahls 18, der auf den Tisch 12 gerichtet ist. Hierbei wird der Teil des zu erwartenden Teilchenstrahls 18, der sich zwischen der Strahlungsquelle 22 und dem zu erwartenden Streuzentrum innerhalb des zu behandelnden Gewebes befindet, als Ursprungsstrahl 24 bezeichnet, und der an dem Gewebe gestreute Teil des zu erwartenden Teilchenstrahls 18 wird als Streustrahl 26 bezeichnet. Der Streustrahl 26 ist hierbei unerwünscht und entspricht Teilchen, die nicht von dem zu behandelnden Gewebe absorbiert werden oder aufgrund von Wechselwirkung entstehen.
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In einem zweiten Arbeitsschritt 28 wird ein unabgeschirmtes Gerät bestimmt, das innerhalb des Behandlungsraumes 4 positioniert ist. Hierbei handelt es sich um die Gantry 10 des Computertomographie-Geräts 8, die ein elektronisches Speicherelement 30 aufweist, mittels dessen eine Röntgenröhre 32 angesteuert wird. Innerhalb des elektronischen Speicherelements 30 ist der Betriebsparametersatz der Röntgenröhre 32 abgespeichert. In einem dritten Arbeitsschritt 34 wird eine Dicke einer Strahlenschutzwand 36 bestimmt, die zur Abschirmung der Strahlendosis des zu erwartenden Teilchenstrahls 18 sowie dessen Strahlenspektrums erforderlich ist. Anhand der ermittelten Dicke wird eine Hülle 38 ausgewählt und in einem vierten Arbeitsschritt 40 die Gantry 10 in dem Bereich mittels der Hülle 38 umgeben, in dem der zu erwartende Teilchenstrahl 18 auf die Gantry 10 trifft. Mit anderen Worten wird der Berührungsbereich der Position des Streustrahls 26 sowie des Ursprungsstrahls 24 mit der Gantry 10 ermittelt. Dies ist einerseits der der Strahlungsquelle 22 zugewandte äußere Umfang sowie der der Strahlenquelle 22 zugewandte innere Umfang der ringförmigen Gantry 10.
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Die verwendete Hülle 38 weist einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf, wobei die beiden zueinander parallelen Schenkel entweder vollständig oder aber zumindest abschnittsweise mittels der Strahlenschutzwand 36 gebildet sind. Infolgedessen wird der Innenumfang der Gantry 10 im Bereich unterhalb des Tisches 12 mittels eines Teils der Strahlenschutzwand 36 und der Außenumfang der Gantry 10 oberhalb des Tisches 12 mit einem weiteren Teil der Strahlenschutzwand 36 umgeben. Der obere der beiden Teile der Strahlenschutzwand 36 ist auf die mittels des Linearbeschleunigers 6 beschleunigten Hadronen eingestellt, wohingegen der unterhalb des Tisches 12 positionierte Teil der Strahlenschutzwand 36 ist auf eine Absorption von Neutronen eingestellt. Hierfür weist dieser Teil der Strahlenschutzwand 36 einen dreilagigen Aufbau auf, wobei die dem Tisch 12 zugewandte Lage aus PVC und die der Gantry 10 zugewandte Lage aus Blei gefertigt ist. Die dazwischen angeordnete Lage weist eine Bor-Legierung auf. Die Stirnwand 42 ist dem zu erwartenden Teilchenstrahl 18 nicht ausgesetzt und lediglich aus einem Kunststoff gefertigt.
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In einem fünften Arbeitsschritt 44 wird die Gantry 10 stromlos geschalten. Folglich wird eine mit dem elektronischen Speicherelement 30 elektrisch verbundene elektrische Spannungsquelle von diesem getrennt. Hieran anschließend wird die Strahlentherapie ausgeführt, bei dem mittels des Linearbeschleunigers 6 der Teilchenstrahl erstellt und ein Gewebe bestrahlt wird. Nach Beendigung der Strahlentherapie wird in einem sechsten Arbeitsschritt 46 die Gantry 10 erneut bestromt. Hierbei wird zunächst ein Selbsttest ausgeführt, um zu gewährleisten, dass das elektronische Speicherelement 30 nicht aufgrund des Teilchenstrahls beschädigt wurde.
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In 3 ist eine weitere Ausführungsform des Behandlungsraumes 4 dargestellt, in dem ebenfalls der Linearbeschleuniger 6 sowie der Tisch 12 mit dem Antrieb 14 positioniert ist. Mittels des Linearbeschleunigers 6 werden bei Betrieb jedoch Wasserstoffionen beschleunigt. Die Gantry 10 ist gegen ein Computertomographie-Gerät 8 mit einem C-Bogen 48 ausgetauscht, der an einem fahrbaren Gestell 50 befestigt ist. An dem Gestell 50 ist ferner eine Steuer- und Auswerteelektronik 52 angebunden.
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Auch bei dieser Ausführungsform wird zunächst die Position 20 des zu erwartenden Teilchenstrahls 18 bestimmt. Ferner wird als unabgeschirmtes Gerät der C-Bogen 48 sowie die Steuer- und Auswerteelektronik 52 bestimmt. Mit anderen Worten wird zunächst der erste und der zweite Arbeitsschritt 16, 28 ausgeführt. Ebenso wird der dritte Arbeitsschritt 24 des Verfahrens 2 ausgeführt. Anstatt des vierten Arbeitsschritts 40 jedoch wird ein siebter Arbeitsschritt 54 ausgeführt, bei dem ein quaderförmiges erstes Gehäuse 56 entfernt wird, mittels dessen die Steuer- und Auswerteelektronik 52 umgeben ist. Ebenso wird ein erstes Gehäuse 58 entfernt, mittels dessen der C-Bogen 48 umgeben ist. Hieran anschließend wird ein zweites Gehäuse 60 montiert und die Steuer- und Auswerteelektronik 52 hiermit umgeben, das folglich als Ersatzgehäuse fungiert. Das zweite Gehäuse 60 weist die Form des ersten Gehäuses 56 auf und ist ebenfalls quaderförmig ausgestaltet. Zwei der acht Seiten des zweiten Gehäuses 60 sind mittels der Strahlenschutzwand 36 gebildet. Der übrige Bereich des zweiten Gehäuses 60 ist mittels Blechs 62 erstellt und dient lediglich dem mechanischen Schutz der Steuer- und Auswerteelektronik 52.
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Auch wird der C-Bogen mittels eines zweiten Gehäuses 64 umgeben, der zwei mittels der Strahlenschutzwand 36 gebildete Teile aufweist, die mittels Blechs 62 verbunden sind, das eine mechanische Beschädigung des C-Bogens 48 verhindert. Die beiden Teile der Strahlenschutzwand 36 sind auf den zu erwartenden Teilchenstrahl 18 angepasst, wobei der jeweils der Strahlenquelle 22 zugewandte Bereich des zweiten Gehäuses 64 mittels der Strahlenschutzwand 36 gebildet ist.
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Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
