DE3048682A1 - Medical instrument for treating internal tumours - has spheroidal microwave reflector providing focal points for tissue and aerial for radiation and reception - Google Patents
Medical instrument for treating internal tumours - has spheroidal microwave reflector providing focal points for tissue and aerial for radiation and receptionInfo
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Abstract
Description
Medizinisches InstrumentMedical instrument
Die Erfindung betrifft allgemein ein medizinisches Instrument und betieht sich insbesondere auf ein medizinisches Instrument, welches dazu geeignet ist Mikrowellen-Energie auf ein biologisches Gewebe zu strahlen und Strahlung von dem biologischen Gewebe zu empfangen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein medizinisches Instrument, welches vorzugsweFs# zur Hyperthermie-Therapie bei der Krebsbehandlung in der Sumanmedizit geeignet ist.The invention relates generally to a medical instrument and refers in particular to a medical instrument that is suitable for this is microwave energy to radiate and radiation from a biological tissue the biological tissue to receive. The invention particularly relates to a medical instrument that is preferred for hyperthermia therapy cancer treatment in the Sumanmedizit is suitable.
Eine Thermotherapie von internen Tumoren wie Krebs usw. hat weite Verbreitung gefunden und wird als Hyperthermie-Therapie bezeichnet. Durch entsprechende Maßnahmen wird es möglich, Gewebe zu heilen, welche von Krebs angegriffen sind, ohne einen chirurgischen Eingriff vorzunehmen. Es können von einer derartigen Methode gute Behandlungsergebnisse erwartet werden, da experimentell nachgewiesen werden konnte, daß von Krebs angegriffene Gewebe mit einer etwas höheren Temperatur als der normalen Körpertemperatur günstig beeinflußt werden können. Bei einer Temperatur im Bereich von etwa 42 °C-können derartige Wirkungen erwartet werden, und es kann durch- eine kontinuierliche Wärmebehandlung eine Heilung durthgeführt werden.Thermotherapy of internal tumors such as cancer, etc. has wide expanses Has found widespread use and is known as hyperthermia therapy. Through appropriate Measures will make it possible to heal tissues that have been attacked by cancer, without undergoing surgery. It can be from such a method good treatment results are expected as experimentally proven could that cancer-attacked tissue with a slightly higher temperature than normal body temperature can be favorably influenced. At one temperature in the region of about 42 ° C, such effects can be expected and can be healing can be carried out by continuous heat treatment.
Um eine entsprechende Erwärmung der von einem internen Tumor befallenen gewebe durchzuführen, sind verschiedene Methoden versucht wbrden. Es ist auch bereits versucht worden, Mikrowellen-Ener#ie#auf das Gewebe aufzustrahlen. Dn Mikrowellen leicht von einer geeigneten Mikrowellenquelle und einer entsprechenden- Antenne erhalten werden können, läßt sich eine kontinuierliche oder auch eine intermittierende Bestrahlung eines Gewebes mit Mikrowellen-Energie bei optimaler Einstellung der Intensität mit hinreichender Genauigkeit und Sicherhei hführen Bei den üblichen Verfahren heizt jedoch ein entsprechendes Instrument auch das gesunde Gewebe im Bereich des angegriffenen Gewebes auf und führt während der Behandlung zwangsläufig zu einer Zerstörung oder zumindest zu einer Beschädigung des normalen Gewebes. Die Antenne, welche nahe an die Oberfläche des Körpers eines Patienten herangerückt wird, strahlt nämlich diffus Mikrowellen-Energie auf denjenigen Bereich des Körpers auf, in welchem das zu behandelnde Gewebe liegt Es muß bei einer derartigen Methode im praktischen Gebrauc die Mikrowellen-Energie derart gesteuert werden, daß das normale Gewebe nicht erheblich geschädigt wir#d. Die Behandlungszeit kann daher nicht in der gewünschten Weise ausgedehnt werden, bis der an sich gewünschte Heilungseffekt eingetreten ist.To ensure adequate warming of those affected by an internal tumor various methods have been tried. It is already attempts have been made to radiate microwave energy onto the tissue. Dn microwaves easily from a suitable microwave source and antenna can be obtained, a continuous or an intermittent Irradiation of a tissue with microwave energy with optimal setting of the Maintain intensity with sufficient accuracy and security at However, with the usual procedures, an appropriate instrument also heats the healthy one Tissue in the area of the affected tissue and leads during the treatment inevitably to destruction or at least to damage to the normal Tissue. The antenna, which is close to the surface of a patient's body is moved closer, namely radiates diffusely microwave energy on that area of the body in which the tissue to be treated lies Method in practical use the microwave energy can be controlled in such a way that that normal tissue is not significantly damaged # d. The treatment time can therefore cannot be expanded in the desired manner until the one desired per se Healing effect has occurred.
Andererseits ist es bei der Hyperthermie-Therapie gemäß den obigen Erläuterungen erforderlich, die Temperatur des Tumor-Gewebes zu messen, um festzustellen, ob die erforderliche Temperatur auch vorhanden ist. Um die Temperatur des internen Gewebes zu messen, welches unter Umständen tief unter der Oberfläche angeordnet sein kann, und zwar mit entsprechend hoher Genauigkeit, ist es zweckmäßig, die Intensität der Mikrowellen-Energie zu messen, welche von dem Tumorgewebe abgestrahlt wird. Die Mikrowellen--Tlessung wird auch zu einer besonders nützlichen Meßmethode der Temperatur des internen Gewebes, und zwar nicht nur für die oben erwähnte Krebsbehandlung, sondern auch für andere gewöhnliche interne Tumoren. Mit anderen Worten, für den Fall, daß ein innerer Tumor im Körper vorhanden ist, wird die Temperatur des Gewebes, welches eine#n Tumor hat, höher als die Temperatur des normalen Gewebes in der Umgebung.On the other hand, it is in hyperthermia therapy according to the above Explanations needed to measure the temperature of the tumor tissue in order to determine whether the required temperature is also available. To the temperature of the internal Measure tissue, which may be located deep below the surface can be, and with a correspondingly high accuracy, it is useful to adjust the intensity measure the microwave energy radiated from the tumor tissue. The microwave measurement is also becoming a particularly useful measuring method Internal tissue temperature, not just for the cancer treatment mentioned above, but also for other common internal tumors. In other words, for the In the event that an internal tumor is present in the body, the temperature of the tissue, which has a tumor is higher than the temperature of the normal tissue in the area.
Bei Kenntnis der Temperaturverteilung des Gewebes können das Vorhandensein, die Größe und die Form eines inneren Tumors von Außen mit hoher Sicherheit leicht festgestellt werden. Es ist an sich bekannt, daß ein Material, welches eine Wärmequelle darstellt, immer auch Mikrowellen-Energie mit einer Intensität abstrahlt, welche der Temperatur des Materials entspricht. Weiterhin ist bekannt, daß die Ermittlung der Mikrowellen-Energie in einem bestimmten Frequenzbereich die Verteilung der Temperatur des Materials darstellen kann.If the temperature distribution of the tissue is known, the presence the size and shape of an internal tumor easily from the outside with high certainty to be established. It is known per se that a material which is a heat source represents, always also radiates microwave energy with an intensity which corresponds to the temperature of the material. It is also known that the determination the distribution of the temperature of the microwave energy in a certain frequency range of the material.
Ein Meßsystem für die Temperaturverteilung der Körperoberfläche wird praktisch verwendet und als Thermographie-System bezeichnet. Dieses System ermittelt infrarote Strahlen, die von der Körperoberfläche abgegeben werden. Dieses konventionelle System ist jedoch nur anwendbar zur Messung der Temperaturverteilung der Oberfläche des Körpers, und es ist unmöglich, dieses System zur Messung der internen Temperatur des Körpers zu verwenden, insbesondere ist dieses System nicht anwendbar zur Messung der Temperatur in verhältnismäßig großen Tiefen. Mit anderen Worten, die infraroten Strahlen, welche von der Wärmequelle im Körper abgegeben werden, werden während ihres Durchgangs durch Gewebe erheblich vermindert, so daß sie außerordentlich schwach werden können, wodurch es unmöglich wird, die infraroten Strahlen, welche von der Oberfläche des Körpers ausgesandt werden, direkt mit einer gewünschten Auflösung zu messen.A measuring system for the temperature distribution of the body surface is practically used and referred to as a thermography system. This system determines infrared rays emitted from the surface of the body. This conventional However, the system can only be used to measure the temperature distribution of the surface of the body and it is impossible for this system to measure internal temperature of the body, in particular this system cannot be used for measurement the temperature at relatively great depths. In other words, the infrared Rays emitted by the heat source in the body are during their passage through tissue is considerably reduced, making them extremely weak which makes it impossible to detect the infrared rays emitted by the Surface of the body can be emitted directly with a desired resolution to eat.
Weiterhin ist es nicht gut möglich, die Temperatur im Inneren des Körpers zu ermitteln. Weiterhin ist es unmöglich, eine genaue Messung der Temperatur im Inneren des Körpers selbst dann durchzuführen, wenn ein System verwendet wird, in welchem Mikrowellen-Energie, die von einer internen Wärmequelle abgestrahlt wird, mit einem Mikrowellen-Detektor ermittelt wird, der dicht auf der Oberfläche des Körpers angeordnet ist, da die Mikrowellen in alle Richtungen von der Wärmequelle aus abgestrahlt werden können und die Energie, welche von dem Mikrowellen-Detektor aufgenommen wird, der auf die Oberfläche des Körpers aufgebracht wird, außerordentlich schwach ist.Furthermore, it is not very possible to measure the temperature inside the Body to determine. Furthermore, it is impossible to take an accurate measurement of the temperature perform inside the body even if a system is used in what microwave energy generated by a internal heat source is emitted, is determined with a microwave detector, which is close to the Surface of the body is arranged as the microwaves in all directions of the heat source can be radiated from and the energy that can be radiated from the microwave detector which is applied to the surface of the body is extraordinary is weak.
D r Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, ein medizinisches Gerät der eingangs näher erläuterten Art zu schaffen, welches dazu geeignet ist, Mikrowellen-Energie in gut kontrollierbarer und steuerbarer Weise möglichst exakt. an eine bestimmte Stelle im Inneren eines Körpers aus biologischem Gewebe zu bringen, und zwar derart, daß dabei die Temperatur an der bestimmten Stelle möglichst genau innerhalb von vorgegebenen Grenzen gehalten werden kann.The invention is based on the issue, a medical one To create a device of the type explained in more detail at the beginning, which is suitable for Microwave energy as precisely as possible in a well controllable and controllable manner. to a specific place inside a body made of biological tissue, in such a way that the temperature at the specific point is as accurate as possible can be kept within specified limits.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.The patent application in particular serves to solve this problem laid down characteristics.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß ein Mikrowellen-Reflektor vorgesehen ist, der ein Sphäroid bildet, welches zwei Brennpunkte aufweist, daß ein Brennpunkt in das zu untersuchende oder zu behandelnde Gewebe bringbar ist und daß eine Mikrowellen-Antenne in dem anderen Brennpunkt des Mikrowellen-Reflektors angeordnet ist, um Mikrowellen.-Energie auszustrahlen oder aufzunehmen.According to a particularly preferred embodiment of the subject matter of the invention it is provided that a microwave reflector is provided, which forms a spheroid, which has two focal points, that one focal point in the or tissue to be treated can be brought and that a microwave antenna in the other Focal point of the microwave reflector is arranged to radiate microwave energy or record.
Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous developments and preferred embodiments of the Subject matter of the invention emerge from the subclaims.
Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß auch im Inneren des Körpers eines Menschen zur Behandlung eines Tumors ein vorgegebener Punkt mit außerordentlich hoher Genauigkeit bei vorgebbarer Intensität mit Mikrowellen bestrahlt werden kann, während zugleich die Temperatur des Gewebes an der behandelten Stelle sehr exakt gemessen und auch während der Behandlung eingehalten werden kann.According to the invention, the essential advantage can be achieved that also a given inside the body of a person to treat a tumor Point with extremely high accuracy at a specifiable intensity with microwaves can be irradiated, while at the same time the temperature of the tissue on the treated The position can be measured very precisely and can also be adhered to during the treatment.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen: Fig. 1 eine schematische Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen medizinischen Instrumentes, Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung, welche eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Gerätes veranschaulicht, Fig. 3 eine schematische perspektivische Darstellung, welches eine zweite bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Gerätes veranschaulicht, Fig. 4 eine schematische perspektivische Darstellung, welche eine dritte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Instrumentes veranschaulicht, Fig. 5 eine schematische perspektivische Darstellung, welche eine vierte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Instrumentes veranschaulicht, Fig. 6 eine schematische perspektivische Darstellung, welche eine fünfte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Instrumentes darstellt, Fig. 7 eine s#chematische perspektivische Darstellung, welche eine sechste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Instrumentes darstellt, Fig. 8 eine schematische perspektivische Darstellung, welche eine siebte bevorzugte, Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Instrumentes darstellt, und Fig. 9 ein Blockschema, welches eine Steuerschaltung für die bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Instrumentes darstellt.The invention is explained below, for example, with reference to the drawing described; these show: FIG. 1 a schematic illustration of the principle of a medical instrument according to the invention, FIG. 2 is a schematic perspective view Representation showing a first preferred embodiment of the invention medical device, Fig. 3 shows a schematic perspective Representation showing a second preferred embodiment of the invention medical device, FIG. 4 shows a schematic perspective Representation showing a third preferred embodiment of the invention Medical instrument illustrates, Fig. 5 is a schematic perspective Representation showing a fourth preferred embodiment of the invention Medical instrument illustrates, Fig. 6 is a schematic perspective Representation showing a fifth preferred embodiment of the invention medical instrument, Fig. 7 is a chemical perspective Representation showing a sixth preferred embodiment of the invention medical instrument, FIG. 8 shows a schematic perspective illustration, which is a seventh preferred embodiment of the medical according to the invention Instrument, and Fig. 9 is a block diagram showing a Control circuit for the preferred embodiments of the instrument according to the invention represents.
Die Fig. 1 enthält eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen medizinischen Instrumentes. Ein Mikrowellen-Reflektor 24 ist über einem Patienten 20 angeordnet, der auf einem Bett 22 liegt. Der Mikrowellen-Reflektor 24 hat eine innere Reflexionsfläche 24a, die innerhalb eines Sphäroids angeordnet ist, welches zwei Brennpunkte fl und f2 aufweist. Beide Brennpunkte bilden ein aplanatisches Paar von Punkten des Sphäroids.Fig. 1 contains a schematic diagram of an inventive medical instrument. A microwave reflector 24 is above a patient 20 arranged, which lies on a bed 22. The microwave reflector 24 has a inner reflective surface 24a, which is arranged within a spheroid, which has two focal points fl and f2. Both focal points form an aplanatic Pair of points of the spheroid.
Mikrowellen-Energie, die von einem Brennpunkt abgestrahlt wird, wird afllanatisch auf den anderen Brennpunkt fokussiert, und zwar ohne Rücksicht auf den Abstrahlungswinkel. Mikrowellen-Energie, die von einem Brennpunkt abgestrahlt wird, konvergiert in den anderen Brennpunkt, und zwar ohne Verstärkung oder Verminderung, ohne daß Energie außerhalb des Empfangsbrennpunktes geführt würde.Microwave energy radiated from a focal point is Afllanatically focused on the other focal point, regardless of the radiation angle. Microwave energy radiated from a focal point converges into the other focal point, without increasing or decreasing, without energy being conducted outside of the receiving focal point.
Ein Brennpunkt f1 des Reflektors 24 wird derart angeordnet, daß er sich in dem Gewebe des Patienten 20 befindet, welches untersucht oder behandelt werden soll. Der andere Brennpunkt f2 wird in der Antennenöffnung 26a einer Antenne 26 angeordnet. Indem eine Mikrowellenquelle mit der Mikrowellenantenne 26 verbunden wird, wird diejenige Mikrowellen-Energie, welche von der Antenne 26 abgestrahlt wird, auf die innere Oberfläche 24a des Reflektors 24 gestrahlt, und diese Energie wird in den Brennpunkt f1 fokussiert, wie es in der Fig. 1 durch eine strichpunktierte Linie dargestellt ist. Es wird praktisch die gesamte Mikrowellen-Energie, welche von der Mikrowellen-Quelle abgestrahlt wird, mit besonders gutem Wirkungsgrad in das Gewebe des Patienten 20 eingestrahlt, der an Krebs oder dergleichen erkrankt sein kann. Dabei steht nur ein minimaler Verlust an Mikrowellen -Energie, so daß die gewünschte Wärmebehandlung mit bestem Wirkungsgrad durchgeführt werden kann. Gemäß der Erfindung kann durch eine besonders gute Konvergenz der Mikrowellen-Energie im Gewebe, welches im Bereich des Brennpunktes f angeordnet ist, das übrige, normalerweise lebende, gesunde Gewebe in der Nachbarschaft des behandelten Gewebes vor einer hohen Dosis an Mikrowellen-Energie geschützt werden, so daß die Wärmebehandlung nur auf den Tumor konzentriert werden kann. Dadurch wird eine besonders hohe Sicherheit gewährleistet.A focal point f1 of the reflector 24 is arranged so that it is in the tissue of the patient 20 being examined or treated shall be. The other focal point f2 becomes in the antenna opening 26a of an antenna 26 arranged. By having a microwave source connected to the microwave antenna 26 becomes that microwave energy which is radiated by the antenna 26 is radiated onto the inner surface 24a of the reflector 24, and this energy is focused in the focal point f1, as shown in Fig. 1 by a dash-dotted line Line is shown. It gets practically all of the microwave energy that is emitted by the microwave source, with particularly good efficiency in irradiated the tissue of the patient 20 suffering from cancer or the like can be. There is only a minimal loss of microwaves -Energy, so that the desired heat treatment can be carried out with the best possible degree of efficiency can. According to the invention, particularly good convergence of the microwave energy in the tissue which is arranged in the area of the focal point f, the rest, normally living, healthy tissues in the vicinity of the treated tissue in front of a high Dose of microwave energy can be protected so that the heat treatment only occurs the tumor can be concentrated. This ensures a particularly high level of security guaranteed.
Gemäß der Erfindung kann weiterhin eine Temperaturmeßeinrichtung an der Antenne 26 angebracht werden. Die Mikrowellen-Energie, welche von dem Gewebe abgestrahlt wird, welches im Brennpunkt fl angeordnet ist und auch als Wärmequelle anzusehen ist, wird auf der inneren Oberfläche 24a des Reflektors 24 reflektiert und praktisch vollständig auf die Antenne 26 fokussiert, so daß die innere Temperatur des Patienten 20 rasch und genau gemessen werden kann.According to the invention, a temperature measuring device can also be used the antenna 26 can be attached. The microwave energy emitted by the tissue is emitted, which is arranged in the focal point fl and also as a heat source is seen, is reflected on the inner surface 24a of the reflector 24 and practically completely focused on the antenna 26, so that the internal temperature of the patient 20 can be measured quickly and accurately.
Mit anderen Worten, die verhältnismäßig geringe Mikrowellen-Energie, die- aus dem inneren des Patienten 20 in allen, Richtungen abgestrahlt wird, kann gemäß der Erfindung in besonders wirksamer Weise durch den Reflektor 24 auf die Antenne 26 fokussiert werden, die in dem Brennpunkt f2 angeordnet ist. Diese Mikrowellen-Energie, wird in Form von elektrischen Signalen aufgenommen, mit deren Hilfe die Intensität der Mikrowellen-Energie gemessen werden kann, welche der inneren Temperatur des Patienten 20 entspricht.In other words, the relatively low microwave energy, which is radiated from the interior of the patient 20 in all directions according to the invention in a particularly effective manner by the reflector 24 on the Antenna 26 are focused, which is arranged in the focal point f2. This microwave energy is recorded in the form of electrical signals, with the help of which the intensity the microwave energy can be measured, which is the internal temperature of the Patient 20 corresponds.
Bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist der Mikrowellen-Reflektor 24 entlang seinen Rändern abgeschnitten, wie es durch eine strichpunktierte Linie veranschaulicht ist. Der freie Raum 24b bietet die Möglichkeit, daß die gewünschte Anordnung des für die Behandlung vorgesehenen Gewebes des Patienten 20 im Brennpunkt fl des Reflektors 24 vorgenommen werden kann, ohne daß der Reflektor 24 an den Patienten 20 anstößt. Es kann gemäß der Erfindung auch ein tiefer im Körper des Patienten 20 angeordnetes Gewebe in den Brennpunkt f1 des Reflektors 24 gebracht werden.In the embodiment shown in FIG. 1, the microwave reflector is 24 cut along its edges as indicated by a dash-dotted line is illustrated. The free space 24b offers the possibility of that the desired arrangement of the patient's tissue intended for treatment 20 can be made in the focal point fl of the reflector 24 without the reflector 24 abuts the patient 20. According to the invention, it can also be deeper in the body Tissue placed on the patient 20 is brought into the focal point f1 of the reflector 24 will.
In der Fig. 2 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform einer konkreten gerätetechnischen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Der Mikrowellen-Reflektor 24 ist an einer Grundplatte 30 angeordnet, die eine Positionierungseinrichtung 28 aufweist.In FIG. 2, a first preferred embodiment is a concrete one Device-technical embodiment of the subject invention shown. The microwave reflector 24 is arranged on a base plate 30 which has a positioning device 28 having.
Wenn die Körperachse des Patienten als Y-Achse angesehen wird, wenn die im rechten Winkel zu der Y-Achse horizontal verlaufende Achse als X-Achse bezeichnet wird und wenn die vertikale Achse durch den Schnittpunkt der X-Achse und der Y-Achse als Z-Achse bezeichnet wird, läßt sich mit der Positionierungseinrichtung 28 gemäß Fig. 2 die Position des Reflektors 24 in bezug auf jede Achse in gewünschter Weise einstellen. Eine Verschiebung entlang der X-Achse erfolgt mit Hilfe eines Stellmotors 32, eine Verschiebung entlang der Y-Achse kann mit Hilfe eines weiteren Stellmotors 34 vorgenommen werden, und eine Einstellung entlang der Z-Achse kann mit einem weiteren Stellmotor 36 herbeigeführt werden.When the patient's body axis is regarded as the Y-axis when the axis running horizontally at right angles to the Y-axis is referred to as the X-axis becomes and if the vertical axis passes through the intersection of the X-axis and the Y-axis is referred to as the Z-axis, can be with the positioning device 28 according to FIG Fig. 2 shows the position of the reflector 24 with respect to each axis in the desired manner to adjust. A servomotor is used to shift along the X axis 32, a shift along the Y-axis can be done with the help of a further servomotor 34 can be made, and an adjustment along the Z-axis can be made with another Servomotor 36 are brought about.
Die Grundplatte 30 hat zwei Führungsnuten 38 und eine Führungsschiene 40. Ein entlang der X-Achse bewegbares Gleitelement 42 kann auf der Grundplatte 30 hin und her bewegt werden, und zwar in den entlang der X-Achse verlaufenden Führungsnuten 38. Die Bewegung in der X-Richtung wird durch den Stellmotor 32 herbeigeführt, der an dem Gleitelement 42 angebracht ist. Ein nicht dargestelltes Ritzel, welches an dem Stellmotor 32 angebracht ist, steht mit der Führungsschiene 40 im Eingriff. Als Stellmotor 32 kann ein Impulsmotor, ein Schrittmotor oder dergleichen verwendet werden, so daß für das Gleitelement entlang der X-Achse eine gewünschte Position eingestellt werden kann.The base plate 30 has two guide grooves 38 and a guide rail 40. A sliding element 42 movable along the X-axis can be on the base plate 30 are moved back and forth, namely in the along the X-axis Guide grooves 38. The movement in the X direction is brought about by the servomotor 32, the is attached to the slide member 42. A pinion, not shown, which at is attached to the servomotor 32, is in engagement with the guide rail 40. A pulse motor, a stepping motor or the like can be used as the servomotor 32 so that a desired position for the sliding element along the X-axis can be adjusted.
An dem Gleitelement 42 ist ein Ständer 44 angebracht, an dem eine Führungsschiene 46 befestigt ist. An dem Ständer 44 ist ein in der Richtung der Z-Achse bewegbares Gleitelement 48 angebracht. Mit Hilfe eines (nicht dargestellten) Ritzels am Stellmotor 36, der ein Impulsmotor, Schrittmotor oder dergleichen sein kann, der an dem Gleitelement 48 befestigt ist, kann die Position des Gleitelementes 48 entlang der Z-Achse mit Hilfe der Führungsschiene 46 in gewünschter Weise eingestellt werden.On the sliding element 42, a stand 44 is attached to which a Guide rail 46 is attached. On the stand 44 is a in the direction of Z-axis movable sliding element 48 attached. With the help of a (not shown) Pinion on the servomotor 36, which can be a pulse motor, stepper motor or the like which is attached to the slide member 48, the position of the slide member 48 adjusted in the desired manner along the Z-axis with the aid of the guide rail 46 will.
An dem Gleitelement 48 ist ein weiteres Gleitelement 50 angebracht, welches in der Richtung der Y-Achse entlang dem Gleitelement 48 hin und her bewegt werden kann. Diese Bewegung kann mit Hilfe eines geeigneten Stellmotors -34 ausgeführt werden.A further sliding element 50 is attached to the sliding element 48, which reciprocates in the direction of the Y-axis along the slide member 48 can be. This movement can be carried out with the aid of a suitable servomotor -34 will.
Der Mikrowellen-Reflektor 24 ist an dem einen Ende des Gleitelementes 50 angebracht, und zwar mit Hilfe einer Befestigungseinrichtung 54. Mit Hilfe der drei Stellmotoren 32, 34 und 36 kann der Reflektor 24 in bezug auf den Patienten 20 derart eingestellt werden, daß dasjenige Gewebe des Patienten 20, welches untersucht oder behandelt werden soll, genau in den einen Brennpunkt fl des Reflektors 24 gebracht ist.The microwave reflector 24 is at one end of the sliding element 50 attached, with the help of a fastening device 54. With the help of three servomotors 32, 34 and 36 can be the reflector 24 with respect to the patient 20 are set in such a way that that tissue of the patient 20 which is examined or is to be treated, brought exactly into one focal point fl of the reflector 24 is.
Gemaß einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes weist der Reflektor 24 einen Metallrahmen 56 auf, der an der Befestigungseinrichtung 24 angebracht ist. Innerhalb des Rahmens ist aus einer dünnen Schicht eines geeigneten Materials, vorzugsweise eines Metalls wie Aluminium, Kupfer oder mit Gold plattiertes Messing oder dergleichen ein Sphäroid gebildet, dessen innere Oberfläche die Reflexionsfläche 24a darstellt. An dem Rahmen 56 ist die Antenne 26 mit Hilfe von Streben 58 angebracht. Die Antennenöffnung 26a ist in dem Brennpunkt f2 des Reflektors 24 angeordnet. Die Antenne 26 ist mit einem Wellenleiter 60 verbunden, der direkt an dem Metal-lrahmen 56 angebracht ist. An den Wellenleiter 60 kann wahlweise eine Mikrowellen-Quelle oder eine Temperaturmeßeinrichtung angebracht werden.According to a preferred embodiment of the subject matter of the invention the reflector 24 has a metal frame 56 which is attached to the fastening device 24 is attached. Inside the frame is made of a thin layer of a suitable one Material, preferably a metal such as aluminum, copper or gold plated Brass or the like formed a spheroid, the inner surface of which is the reflective surface 24a represents. The antenna 26 is attached to the frame 56 with the aid of struts 58. The antenna opening 26a is arranged at the focal point f2 of the reflector 24. the Antenna 26 is connected to a waveguide 60 which is attached directly to the metal frame 56 is attached. A microwave source can optionally be attached to the waveguide 60 or a temperature measuring device can be attached.
Bei der in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes sind an dem Rahmen 56 des Reflektors 24 zwei Lichtquellen 62 und 64 angebracht, deren Position derart gewählt ist, daß die Lichtstrahlen oder Lichtbündel von den beiden Lichtquellen 62 und 64 sich im Brennpunkt fl schneiden. Folglich kann der Patient 20, der auf dem Bett 22 liegt, genau und rasch mit der gewünschten Stelle des Körpergewebes in den Brennpunkt des Reflektors 24 gebracht werden, indem die Position des Reflektors 24 derart eingestellt wird, daß die Lichtbündel von den beiden Lichtquellen 62 und 64 sich ordnungsgemäß an der Stelle des Körpergewebes des Patienten 20 schneiden, die behandelt werden soll. Die Einstellung kann mit Hilfe der oben beschriebenen Positionierungseinrichtung 28 leicht und schnell durchgeführt werden.In the embodiment of the subject matter of the invention shown in FIG two light sources 62 and 64 are attached to the frame 56 of the reflector 24, whose position is chosen such that the light rays or light bundles from the the two light sources 62 and 64 intersect at the focal point fl. Consequently, the Patient 20 lying on bed 22 accurately and quickly to the desired location of the body tissue are brought into focus of the reflector 24 by the Position of the reflector 24 is adjusted so that the light beam from the both light sources 62 and 64 are properly positioned on the body tissue cut of the patient 20 to be treated. The setting can be done with Using the positioning device 28 described above, carried out easily and quickly will.
Die Arbeitsweise der in der Fig. 2 veranschaulichten Anordnung ist folgende: Wenn der Patient 20 auf dem Bett 22 liegt, werden entsprechende Steuersignale an die Stellmotoren 32, 34 und 36 der Positionierungseinrichtung 28 gegeben, um den Reflektor 24 in die gewünschte Position in bezug auf den Patienten 20 zu bringen. Dabei ermöglichen die Lichtbündel von den beiden Lichtquellen 62 und 64 eine genaue Einstellung. Die Positionierungseinrichtung wird dabei in der Weise gesteuert, daß dasjenige Gewebe des Patienten 20, welches untersucht oder behandelt werden soll, ordnungsgemäß im Schnittpunkt der beiden Lichtbündel angeordn-et ist. Die Steuersignale an die Stellmotoren 32, 34 und 36 werden von einem Steuerpult gegeben, welches nicht dargestellt ist. Von einer Bedienungsperson können die Stellmotoren 32, 34 und 36 mit entsprechenden Steuersignalen versorgt werden, so daß der Schnittpunkt der Lichtbündel von den beiden Lichtquellen 62 und 64 an die Behandlungsstelle im Körper des Patienten 20 gebracht wird. Die relative Lage zwischen dem Reflektor 24 und dem Gewebe des Patienten 20 kann auf diese Weise schnell, bequem und genau eingestellt werden.The operation of the arrangement illustrated in FIG. 2 is the following: When the patient 20 is lying on the bed 22, corresponding control signals given to the servomotors 32, 34 and 36 of the positioning device 28 to to bring the reflector 24 into the desired position in relation to the patient 20. The light bundles from the two light sources 62 and 64 enable a precise Setting. The positioning device is controlled in such a way that the tissue of the patient 20 that is to be examined or treated, is properly arranged at the intersection of the two light bundles. The control signals to the servomotors 32, 34 and 36 are given by a control panel, which is not is shown. The servomotors 32, 34 and 36 are supplied with appropriate control signals so that the intersection of the light bundles from the two light sources 62 and 64 to the treatment site in the patient's body 20 is brought. The relative position between the reflector 24 and the tissue of the In this way, patient 20 can be adjusted quickly, conveniently and precisely.
Nachdem die ordnungsgemäße Positionierung vorgenommen wurde, werden die Lichtquellen 62 und 64 abgeschaltet. Dann wird die Antenne- 26 mit der Mikrowellenquelle oder mit der Temperaturmeßeinrichtung über den Wellenleiter 60 verbunden. Die Wärmebehandlung oder die Messung der inneren Temperatur des Gewebes des Patienten 20 kann ausgeführt werden.After the proper positioning has been made, be the light sources 62 and 64 switched off. Then the antenna 26 is connected to the microwave source or connected to the temperature measuring device via waveguide 60. The heat treatment or the measurement of the internal temperature of the tissue of the patient 20 can be carried out will.
Eine Kollision zwischen dem Reflektor 24 und dem Patienten 20 kann dadurch vermieden werden, daß der untere Rand des Reflektors abgeschnitten wurde, so daß ein freier R um 24b entstanden ist. Auf diese Weise kann der Brennpunkt f1 des Reflektors 24 in der Weise positioniert werden, daß er an eine Stelle gebracht wird, welche tief im Körper des Patienten 20 angeordnet ist.A collision between the reflector 24 and the patient 20 can occur be avoided in that the lower edge cut off the reflector so that a free R is formed around 24b. This way the focus can be f1 of the reflector 24 can be positioned in such a way that it is brought into place which is located deep in the body of the patient 20.
Bei dieser Ausführungsform ist eine Impedanz-Anpaßeinrichtung 21 auf der Körperoberfläche des Patienten 20 #angeordnet, um die Wellenimpedanz des freien Raumes an die Impedanz des biologischen Gewebes anzupassen. Die Impedanzanpaßeinrichtung 21 besteht vorzugsweise aus einem dielektrischen Material, welches einen kleinen Verlustfaktor aufweist.In this embodiment, an impedance matching device 21 is on the body surface of the patient 20 # arranged to the wave impedance of the free Adapt the space to the impedance of the biological tissue. The impedance matching device 21 is preferably made of a dielectric material, which is a small Has loss factor.
In der Fig. 3 ist eine zweite bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen medizinischen Instrumentes dargestellt. Gleiche oder ähnliche Bauelemente, welche analogen Bauelementen der ersten bevorzugten Ausführungsform entsprechen, sind mit denselben Bezugszahlen bezeichnet, die jeweils um 100 erhöht wurden.3 shows a second preferred embodiment of one according to the invention medical instrument shown. Identical or similar components, which analog components of the first preferred embodiment are with the same reference numerals, which have been increased by 100 each time.
Die zweite bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist fast mit der ersten Ausführungsform identisch, es ist lediglich in einer Positionierungseinrichtung 123 ein Gleitelement 150 angeordnet, welches in der Richtung der Y-Achse frei bewegbar auf einer Grundplatte 130 Ange ordnet ist. Durch einen Stellmotor 134 wird die Position eines Reflektors 124 in der Y-Richtung gesteuert. Auf dem Gleitelement 150 ist ein Stellmotor 136 angeordnet, welcher die Positionierung eines Gleitelementes 148 in der Z-Richtung steuert. Weiterhin ist an dem Gleitelement 148 ein Stellmotor 132 angebracht, welcher dazu dient, eine Bewegung des Gleitelementes 142 in der X-Richtung herbeizuführen. Da ein Rahmen 156 des Reflektors 124 an dem Ende des Gleitelementes 142 angebracht ist, kann der erste Brennpunkt f1 des Reflektors 124 ordnungsgemäß in die gewünschte Position in bezug auf des zu behandelnde Gewebe des Patienten 20 gebracht werden.The second preferred embodiment of the subject invention is almost identical to the first embodiment, it is only in a positioning device 123 a sliding member 150 is arranged, which is freely movable in the direction of the Y-axis is arranged on a base plate 130. The position is determined by a servomotor 134 of a reflector 124 is controlled in the Y direction. On the sliding member 150 is a Servomotor 136 arranged, which the positioning of a sliding element 148 in the Z direction controls. A servomotor 132 is also attached to the sliding element 148 attached, which serves to move the slide member 142 in the X direction bring about. As a frame 156 of the reflector 124 at the end of the sliding element 142 is attached, the first focal point f1 of the reflector 124 properly in the desired position in relation to the tissue to be treated of the patient 20 are brought.
Gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform weist ein Bett 122 Bedienungspedale 166 und Bedienungsknöpfe 168 auf. Mit Hilfe der Bedienungapedale 166 und der Bedienungsknöpfe 168 kann die Positionierungseinrichtung 128 betätigt werden, und es können die Lichtquellen 162 und 164 geschaltet werden. Auf diese Weise kann eine vorgegebene Behandlung ausgeführt werden, oder es kann eine Messung der Temperatur durchgeführt werden.According to the second preferred embodiment, a bed 122 has control pedals 166 and control buttons 168. With the help of the control adals 166 and the control buttons 168, the positioning device 128 can be actuated, and the light sources 162 and 164 are switched. In this way, a given treatment can be used can be carried out, or a measurement of the temperature can be carried out.
In der Fig. 4 ist eine dritte bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Gleiche oder ähnliche Bauelemente wie in der ersten bevorzugten Ausführungsform sind mit jeweils denselben Bezugszahlen versehen, die jeweils um 200 erhöht wurden.4 shows a third preferred embodiment of the subject matter of the invention shown. The same or similar components as in the first preferred embodiment are each provided with the same reference numbers, each increased by 200.
In der dritten bevorzugten Ausführungsform sind ein Reflektor 224 und eine Antenne 226 direkt auf einer Grundplatte 230 montiert. Der Patient 20 wird mit Hilfe einer Positionierungseinrichtung 228 in eine vorgegebene Position in bezug auf die Grundplatte 230 gebracht. Die dritte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß ein Winkel G in bezug auf eine Y-Achse eingestellt werden kann, und zwar zusätzlich zu den Bewegungen entlang der X-, der Y- und der Z-Achse.In the third preferred embodiment, there is a reflector 224 and an antenna 226 mounted directly on a base plate 230. The patient becomes 20 with the aid of a positioning device 228 in relation to a predetermined position brought onto the base plate 230. The third embodiment is characterized by this suggest that an angle G with respect to a Y-axis can be set, namely in addition to the movements along the X, Y and Z axes.
Bei der dritten Ausführungsform ist weiterhin ein dem Gesicht des Patienten 20 gegenüber angeordnetes Stück des Reflektors 224 herausgeschnitten, so daß ein freier Raum 224b gebildet -wird, der es ermöglicht, daß der Patient 20 davon befreit wird, während der Behandlung oder Untersuchung einem bedrückenden Gefühl ausgesetzt zu sein. Der Patient kann somit auch nach außen blicken und beispielsweise die Lichtbündel erkennen, welche zu der Positionierung des zu behandelnden Gewebes des Patienten 20 im Brennpunkt f1 des Reflektors 224 dienen. Die Lichtbündel werden von den Lichtquellen 262 und 264 geliefert.In the third embodiment is also a face of the Cut out piece of reflector 224 opposite patient 20, so that a free space 224b - is formed, which enables that the patient 20 is relieved of this during the treatment or examination to be exposed to an oppressive feeling. The patient can therefore also go outside look and recognize, for example, the bundles of light which are related to the positioning of the tissue of the patient 20 to be treated at the focal point f1 of the reflector 224 to serve. The light bundles are provided by the light sources 262 and 264.
-Die Positionierungseinrichtung 228 in der dritten bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes weist ein Gleitelement 248 auf, welches auf der Grundplatte 230 entlang der Z-Richtung bewegbar ist. Weiterhin ist ein Gleitelement 250 vorhanden, welches in bezug auf das Gleitelement 248 entlang der Y-Richtung b-ewegt werden kann. Auf dem Gleitelement 250 ist ein Bett 222 angebracht, und zwar in der Weise, daß es in bezug auf die Richtung G gedreht werden kann. Diese Drehung wird durch einen Stellmotor 270 herbeigeführt, der auf dem Gleitelement 250 angebracht ist. Auf dem Bett 222 ist ein Gleitelement 242 vorgesehen, welches frei bewegbar ist. Wenn der Patient auf dem Gleitelement 242 liegt, kann er sowohl um einen gewünschten Winkel geschwenkt als auch in bezug auf den Reflektor 224 in eine optimale Position bewegt werden.-The positioning device 228 in the third preferred embodiment of the subject invention has a sliding element 248 which is on the base plate 230 is movable along the Z direction. There is also a sliding element 250, which are b-e-moved with respect to the slide member 248 along the Y-direction can. A bed 222 is attached to the sliding element 250 in such a way that that it can be rotated with respect to the G direction. This rotation is going through a servomotor 270 is brought about, which is mounted on the sliding element 250. A sliding element 242 which is freely movable is provided on the bed 222. When the patient lies on the sliding element 242, he can both around a desired Angle pivoted as well as with respect to the reflector 224 in an optimal position be moved.
In der Fig. 5 ist eine vierte bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Gleiche oder ähnliche Bauelemente wie in der Fig. 1 sind mit entsprechenden Bezugszahlen versehen, die jeweils gegenüber der Fig.5 shows a fourth preferred embodiment of the subject matter of the invention shown. The same or similar components as in Fig. 1 are with corresponding Provided reference numerals, which in each case with respect to the Fig.
1 um 300 erhöht wurden.1 increased by 300.
Die vierte Ausführungsform entspricht im wesentlichen der dritten Ausführungsform, ein Bett 322 ist jedoch an einem Gleitelement 342 befestigt, welches in der X-Richtung bewegbar ist und welches mit Hilfe eines Stellmotors 370 um einen Winkel e drehbar ist. Eine Positionierungseinrichtung 328 ist gegenüber der entsprechenden Positionierungseinrichtung bei der dritten Ausführungsform etwas unterschiedlich gestaltet.The fourth embodiment corresponds essentially to the third Embodiment, however, a bed 322 is attached to a sliding element 342, which movable in the X direction is and which with the help of a servomotor 370 is rotatable by an angle e. Positioner 328 is opposite of the corresponding positioning device in the third embodiment designed differently.
Ebenso wie bei der dritten Ausführungsform ist auch bei der vierten Ausführungsform ein Stück eines Reflektors 324 im Bereich des Gesichtes des Patienten 20 weggeschnitten, so daß ein freier Raum 324b gebildet wird, welcher dafür sorgt, daß bei dem Patienten keine bedrückenden Gefühle auftreten können.The same as with the third embodiment is also with the fourth Embodiment a piece of a reflector 324 in the area of the patient's face 20 cut away so that a free space 324b is formed, which ensures that that no oppressive feelings can arise in the patient.
In der Fig. 6 ist eine fünfte bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Gleiche oder ähnliche Bauelemente sind mit entsprechenden Bezugszahlen wie bei der ersten Ausführungsform bezeichnet, welche jedoch jeweils um 400 erhöht wurden.6 shows a fifth preferred embodiment of the subject matter of the invention shown. Identical or similar components have corresponding reference numbers as in the first embodiment, which, however, increased by 400 each time became.
Bei der fünften Ausführungsform sind vier Stützen vorhanden, welche in ihrer Gesamtheit mit 430 bezeichnet sind und der Grundplatte der vorhergehenden Ausführungsformen entsprechen.In the fifth embodiment, there are four supports, which denoted in their entirety by 430 and the base plate of the preceding Embodiments correspond.
Im Bereich der vier Stützen ist benachbart zu einem Bett 422, auf welchem der Patient 20 liegt, eine Positionierungseinrichtung 428 angeordnet. Bei der fünften Ausführungsform sind jeweils ein in der X-Richtung bewegbares Gleitelement 442, ein in der Z-Richtung bewegbares Gleitelement 448 und ein in der Y-Richtung bewegbares Gleitelement 450 im Bereich der Decke eines Raumes angeordnet. Ein Mikrowellen-Reflektor 424 hängt von der Decke nach unten, um im Bereich des Bettes 422 einen großen Freiraum zu schaffen, so daß ein Arzt oder eine Be.dienungsperson möglichst viel Bewegungsfreiheit hat.In the area of the four supports is adjacent to a bed 422 on which the patient 20 is lying, a positioning device 428 is arranged. at of the fifth embodiment are each a slide member movable in the X direction 442, a slide member 448 movable in the Z direction, and one in the Y direction movable sliding element 450 arranged in the area of the ceiling of a room. A microwave reflector 424 hangs down from the ceiling to provide a large free space in the area of the bed 422 to create so that a doctor or an operator as much freedom of movement as possible Has.
In der Fig. 7 ist die sechste bevorzugte AusführunLvsform eines medizinischen Instrumentes gemäß der Erfindung dargestellt. Gleiche oder ähnliche Bauteile sind mit entsprechenden Bezugszahlen wie in der ersten bevorzugten Ausführungsform bezeichnet, die jedoch jeweils um 500 erhöht wurden.Referring to Figure 7, the sixth preferred embodiment is a medical one Instrument shown according to the invention. The same or similar components are with corresponding reference numbers as in the first preferred embodiment, each of which was increased by 500.
Die sechste Ausführungsform entspricht praktisch der fünften Ausführungsform, mit dem Unterschied, daß eine Positionierungseinrichtung 2 derart qungebiLdet ist, daß sie an Querbalken angeordnet ist, die an der Decke eines Raumes angebracht sind.The sixth embodiment corresponds practically to the fifth embodiment, with the difference that a positioning device 2 is not shown in such a way that it is arranged on crossbars which are attached to the ceiling of a room.
Bei der sechsten Ausführungsform ist es auch möglich, genügend freien Arbeitsraum für einen Arzt oder für Bedienungspersonal zur Verfügung zu stellen.In the sixth embodiment, it is also possible to have enough free To provide work space for a doctor or for operating personnel.
In der Fig. 8 ist die siebte bevorzugte Ausführungsform eines medizinischen Instrumentes gemäß der Erfindung dargestellt.In Fig. 8 is the seventh preferred embodiment of a medical Instrument shown according to the invention.
Gleiche oder ähnliche Bauteile sind mit entsprechenden Bezugszahlen bezeichnet, welche gegenüber der Darstellung der ersten Ausführungsform jeweils um 600 erhöht wurden.Identical or similar components have corresponding reference numbers denotes which compared to the representation of the first embodiment, respectively increased by 600.
Bei der siebten Ausführungsform ist eine Positionierungseinrichtung 628 vorhanden, welche einen Reflektor 624 gegenüber einem in der X-Richtung bewegbaren Gleitelement 642 in verschiedenen Richtungen drehen kann. Eine Rotorwelle 672 ist drehbar an dem Gleitelement 642 gelagert und läßt sich in der Richtung 41 mit Hilfe eines Stellmotors 674 drehen. An dem oberen Ende der Rotorwelle 672 ist ein Rotoradapter 676 angebracht, an welchem eine Welle 678 schwenkbar und drehbar gelagert ist. Ein Stellmotor 680, der an dem Rotoradapter 676 befestigt ist, dient zur Drehung der Welle 678 um einen Winkel 82.In the seventh embodiment, there is a positioning device 628 is present, which has a reflector 624 with respect to a movable in the X direction Slider 642 can rotate in different directions. A rotor shaft 672 is rotatably mounted on the sliding element 642 and can be in the direction 41 with the help of a servomotor 674. At the top of the rotor shaft 672 is a rotor adapter 676 attached, on which a shaft 678 is pivotably and rotatably mounted. A Servomotor 680, which is attached to the rotor adapter 676, is used to rotate the Shaft 678 at an angle 82.
In der Fig. 9 ist eine einfache Anordnung eines medizinischen Instrumentes gemäß der Erfindung dargestellt.9 shows a simple arrangement of a medical instrument shown according to the invention.
Gemäß der Darstellung in der Fig. 9 sind die Lichtquellen 62 und 64 an eine Energieversorgungsquelle 84 über einen Schalter 82 angeschlossen, welcher geschlossen wird, um Lichtbündel von den Lichtquellen 62 und 64 abzustrahlen.As shown in FIG. 9, the light sources 62 and 64 are connected to a power supply source 84 via a switch 82, which is closed to emit light beams from the light sources 62 and 64.
Dies geschieht nur dann, wenn einer der Brennpunkte des Reflektors 24 auf eine bestimmte gewünschte Stelle des Gewebes eines Patienten 20 positioniert wird.This only happens when one of the focal points of the reflector 24 positioned on a specific desired location on the tissue of a patient 20 will.
Bei der in der Fig. 9 dargestellten Ausführungsform wird die Mikrowellen-Energie intermittierend auf ein Krebsgewebe gerichtet, und zwischendurch wird die Gewebetemperatur gemessen. Um dies auszuführen, sind mit der Antenne 26 abwechselnd eine Mikrowellenquelle eines Senders 88 und ein Empfänger 90 verbunden, und zwar mit Hilfe eines entsprechenden Ubertragungsgntters 86, welches mit einem Triggersignalgenerator 92 verbunden ist, wPlcher Übertragungstriggersignale an das Ubertragungsgatter 86 liefert. Das Ausgangssignal des Triggersignalgenerstors '32 wird auch dem Sender 88 und dem Empfänger 90 zugeführt Das Ausgangssignal des Empfängers 90 wird weiterhin einer Signalbearbeitungsschaltung 94 zugeführt, um die Signale aus der Temperaturmessung weiterzuverarbeiten. Der Tempeiaturmeßwert wird auf einem Monitor 96 angezeigt, um die gewünschte Temperaturüberwachung durchführen zu können.In the embodiment shown in FIG. 9, the microwave energy intermittently aimed at a cancerous tissue, and in between the tissue temperature measured. To do this, the antenna 26 is alternated with a microwave source a transmitter 88 and a receiver 90 connected, with the help of a corresponding Transmission gntters 86, which is connected to a trigger signal generator 92, wPlcher supplies transmission trigger signals to transmission gate 86. The output signal of the trigger signal generator '32 is also fed to the transmitter 88 and the receiver 90 The output of the receiver 90 also goes to a signal processing circuit 94 in order to further process the signals from the temperature measurement. Of the Tempeiaturmeßwert is displayed on a monitor 96 in order to monitor the desired temperature to be able to perform.
Ein bestimmter Zyklus des Triggerimpulses wird dem Ubertragungsgatter 86, dem Sender 88 und dem Empfänger 90 von dem Triggersignalgenerator 92 zugeführt. Wenn das Übertragungsgatter 86 sich zum Sender 88 öffnet, wird da-s Mikrowellen-Übertragungssignal der Antenne 26 über den Wellenleiter 60 zugeführt, und es wird Mikrowellenenergie von der Antenne 26 auf das Krebsgewebe des Patienten 20 mit Hilfe des Reflektors 24 fokussiert. Nachdem die Bestrahlung mit Mikrowellen-Energie über eine vo-rgegebene Zeitperiode ausgeführt wude, wird das nächste Triggersignal'dem Übertragungsgatter 8s von dem Priggersignalgenerator 92 zugeführt, so daß sich das Ubertragungsgatter 86 zu dem Empfänger 90 öffnet und die Übertragung vom Sender 88 unterbricht. Gleichzeitig wird die Mikrowellenenergie, welche von dem als Wärmequelle dienenden Gewebe des Patienten abgestrahlt wird, mit Hilfe des Reflektors 24 auf die Antenne 26 fokussiert, und diese gebündelte Mikrowellen-Ener:;ie wird von dem Empfänger 90 über den Wellenleiter 60 und das Übertragungagatter 86 aufgenommen.A certain cycle of the trigger pulse is given to the transmission gate 86, the transmitter 88 and the receiver 90 from the trigger signal generator 92. When the transmission gate 86 opens to the transmitter 88, the microwave transmission signal becomes the antenna 26 via the Waveguide 60 is fed and it is Microwave energy from the antenna 26 to aid the cancerous tissue of the patient 20 of the reflector 24 focused. After the irradiation with microwave energy over has been executed for a specified period of time, the next trigger signal will be issued Transfer gate 8s supplied from the trigger signal generator 92 so that the Transmission gate 86 to the receiver 90 opens and the transmission from the transmitter 88 interrupts. At the same time, the microwave energy, which is used by the as a heat source serving tissue of the patient is radiated with the help of the reflector 24 the antenna 26 focuses, and this bundled microwave energy: ie is from the Receiver 90 via waveguide 60 and transmission gate 86 was added.
Die Temperatur des Krebsgewebes wird in der Signalverarbeitungsachaltung 94 auf der Basis der Intensität der Mikrowellen-Energie zu dieser Zeit verarbeitet und auf dem Monitor 96 angezeigt. Eine abwechselnde Folge der oben beschriebenen Vorgenge, nämlich eine intermittierende Mikrowellen-Bestrahlung und eine Temperaturmessung gewcihrleisten eine Würmebehandlung des Krebsgewebes und nur des Krebs gewebes, wobei die Temperatur dabei optimal gesteuert werden kann.The temperature of the cancerous tissue is set in the signal processing circuit 94 based on the intensity of the microwave energy at that time and displayed on monitor 96. An alternate sequence of those described above Previously, namely an intermittent microwave irradiation and a temperature measurement ensure a worm treatment of the cancerous tissue and only the cancerous tissue, whereby the temperature can be optimally controlled.
Gemäß der Erfindung wird es möglich, Mikrowellen für eine Hyperthermie-Therapie zur Bestrehlung einer bestimmten Stelle des Körpers eines Patienten wirksam einzusetzen und dabei zugleieh die Temperatur des bestrahlten Gewebes genau zu messen.According to the invention it becomes possible to use microwaves for hyperthermia therapy to use effectively for irradiating a specific point on the body of a patient and at the same time precisely measuring the temperature of the irradiated tissue.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17041179A JPS5694229A (en) | 1979-12-28 | 1979-12-28 | Measuring device for internal temperature of material to be examined |
| JP2063480A JPS56119265A (en) | 1979-12-28 | 1980-02-22 | Microwave cancer treatment device |
| JP1980088811U JPS5713049U (en) | 1979-12-28 | 1980-06-26 | |
| JP55174584A JPS5799966A (en) | 1979-12-28 | 1980-12-12 | Medical device for transmitting or or receiving microwave energy to living body tissue |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3048682A1 true DE3048682A1 (en) | 1981-09-24 |
Family
ID=27457423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19803048682 Withdrawn DE3048682A1 (en) | 1979-12-28 | 1980-12-23 | Medical instrument for treating internal tumours - has spheroidal microwave reflector providing focal points for tissue and aerial for radiation and reception |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (4) | JPS5694229A (en) |
| DE (1) | DE3048682A1 (en) |
| FR (1) | FR2474302A1 (en) |
| IT (1) | IT8050461A0 (en) |
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