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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Brachytherapie-Seedpatrone
und insbesondere auf eine verbesserte Brachytherapie-Seedpatrone,
die einen entfernbaren Seedschieber vorsieht.
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Hintergrund
der Erfindung
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Schätzungsweise
ist bis zu einer von drei Männern
von Prostatakrebs betroffen. Allein in den USA bedeutet dies schätzungsweise
fünfzig
Millionen Patienten, die Kandidaten zur Behandlung von Prostatakrebs
sind. Bekannte Verfahren zur Behandlung sind zum Beispiel ein chirurgische
Eingriff, externe Radiotherapie und andere Brachytherapie (interstitielle
Bestrahlung). Eine allgemeine Erörterung
des lokalisierten Einsatzes einer Radiotherapie ist in Bagshaw,
M.A., Kaplan, I.D. und Cox, R.C., Radiation Therapy for Localized
Disease (Radiotherapie für eine
lokale Erkrankung), CANCER 71: 939–952, 1993, zu finden. Risiken
beim chirurgischen Eingriff können
Impotenz und Inkontinenz sein. Eine externe Radiotherapie kann sich
nachteilig auf umgebendes gesundes Gewebe (z.B., die Blase, das
Rektum und die Harnröhre)
auswirken. Im Gegensatz dazu verringert die Brachytherapie die Komplikationen,
wie zum Beispiel Impotenz und Inkontinenz und ermöglicht es,
dass eine höhere
und konzentriertere Strahlungsdosis an die Prostata abgegeben wird,
als das im Vergleich dazu bei der externen Radiotherapie möglich ist.
Ein zusätzlicher
Vorteil bei der Brachytherapie besteht darin, dass die Behandlung
innerhalb von Tagen, und nicht Wochen, abgeschlossen werden kann,
wodurch die Strahlungsbelastung benachbarter Organe erheblich verringert
wird.
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Die
Prostata-Brachytherapie kann in zwei Kategorien aufgeteilt werden,
je nachdem, welche Strahlungswerte verwendet werden. Die erste Kategorie
ist die vorübergehende
Implantierung, bei der hochaktive Quellen verwendet werden, und
die zweite Kategorie, die permanente Implantierung, bei der Quellen
einer niedrigeren Aktivität
verwendet werden. Diese beiden Verfahren sind in Porter, A.T. und Forman,
J.D., Prostate Brachytherapy (Prostata-Brachytherapie), CANCER 71: 953–958, 1993,
beschrieben. Die vornehmlich bei der Prostata-Brachytherapie verwendeten
radioaktiven Quellen, sind zum Beispiel Jod 125, Palladium 103,
Gold 198, Ytterbium 169 und Iridium 192. Die Prostata-Brachytherapie kann
auch auf der Grundlage des Verfahrens kategorisiert werden, durch
das das radioaktive Material in die Prostata eingeführt wird.
Zum Beispiel kann durch ein suprapubisches, ein transperineales
oder retropubisches, ein offenes oder geschlossenes Verfahren vorgegangen
werden.
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Es
gibt zwar verschiedene Therapien zur Behandlung dieser Krankheit,
doch besteht eine oder mehrere der erfolgreichen Möglichkeiten
darin, die Prostata durch die Implantierung radioaktiver Seeds (Stäbchen) einer
Strahlung auszusetzen. Die Seeds werden in Reihen implantiert und
sorgfältig
beabstandet, um auf die spezifische Geometrie der Prostata des Patienten
einzugehen und um adequate Strahlungsdosen im Gewebe zu gewährleisten.
Aktuelle Verfahren zum Implantieren dieser Seeds bestehen darin,
dass sie einzeln in die Kanüle
eines nadelartigen Einführgeräts geladen
werden, das als Brachytherapienadel bezeichnet wird. Zwischen jedem Seed
kann ein Abstandhalter angebracht werden, der aus Katgut hergestellt
werden kann. Bei diesem Verfahren wird für jede zu implantierende Reihe
von Seeds eine eigene Brachytherapienadel geladen.
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Bei
Brachytherapieverfahren wird derzeit eine sehr lange Zeit für das Laden
radioaktiver Seeds und Abstandhalter in die Brachytherapienadel
benötigt.
Außerdem
wird es nach einem Laden der Nadeln schwierig, die Dosierung (d.h.
die Anzahl von Seeds) zu überprüfen oder
den Radioaktivitätspegel
in einem einzelnen Seed oder in Seeds zu überprüfen. Es ist daher vorzuziehen,
die entsprechende Anzahl von Seeds und Abstandhaltern in eine Patrone
zu laden, die dann zur Sichtprüfung
der Anzahl von Seeds oder zum bequemen Herausnehmen eines oder mehrerer Seeds
zum Überprüfen der
Radioaktivität
der Seeds vor dem Laden der Seeds in die Brachytherapienadel verwendet
werden kann. Ebenso ist es in manchen Umständen vorzuziehen, die Seeds
vor dem Laden in die Brachytherapienadeln zu sterilisieren, wodurch es
dem Chirurgen möglich
wird, die Dosierung nach der Sterilisierung und unmittelbar vor
der Implantierung zu überprüfen.
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In
der WO 97/22379 ist eine Seedpatronenanordnung beschrieben, die
eine äußere Hülle aus Kunststoff
oder Edelstahl besitzt.
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Es
wäre daher
von Vorteil, eine Brachytherapie-Seedpatrone zu konstruieren, welche
die zum Überprüfen der
Dosierung und Radioaktivität
benötigte
Zeit verringert. Außerdem
wäre es
von Vorteil, eine Brachytherapie-Seedpatrone
zu konstruieren, die das Laden von Brachytherapienadeln vor dem Brachytherapieeingriff
erleichtert. Insbesondere wäre es
vorteilhaft, eine Brachytherapie-Seedpatrone zu konstruieren, die
zum Organisieren, Betrachten und zum bequemen Hinzufügen oder
Entfernen von Seeds und Abstandhaltern ausgelegt ist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist gerichtet auf eine Seedpatronenanordnung
mit einem Patronenkörper,
einem Seedschieber, der im Patronenkörper verschiebbar angeordnet
ist, einem Strahlungsschild, der um den Patronenkörper verschiebbar
angeordnet ist, und einen Seedhalter im Seedschieber. Weitere Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthalten eine Seedpatronenanordnung,
wie oben beschrieben, die eine Schwerkraftverriegelung zwischen
dem Seedschieber und dem Patronenkörper aufweist. Weitere Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung weisen eine wie oben beschriebene Seedpatronenanordnung
auf, bei der der Patronenkörper
eine Vergrößerungslinse
aufweist, die über dem
Seedschieber angeordnet ist. Weitere Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung weisen eine wie oben beschriebene Seedpatronenanordnung auf,
bei der sich ein Seedkanal entlang des Seedschiebers erstreckt und
sich mehrere Lüftungsöffnungen
vom Seedkanal zur Außenoberfläche des
Seedschiebers erstrecken. Weitere Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung weisen eine wie oben beschriebene Seedpatronenanordnung
auf, bei der die Schwerkraftverriegelung ein bewegliches Verriegelungselement,
eine erste Verriegelungsausnehmung an einer Innenfläche des
Patronenkörpers
und eine zweite Verriegelungsausnehmung an einer Außenfläche des
Schiebers gegenüber
der ersten Verriegelungsausnehmung aufweist.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Die
neuartigen Merkmale der Erfindung sind insbesondere in den beiliegenden
Ansprüchen
angeführt.
Die Erfindung selbst jedoch, sowohl was ihre Organisation als auch
was ihre Betriebsverfahren betrifft, kann zusammen mit weiteren
Aufgaben und Vorteilen der Erfindung am besten anhand der folgenden
Beschreibung zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen verstanden
werden. Es zeigt:
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1 eine
perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Seedpatronenanordnung,
bei der die Seedpatronenanordnung bei der Behandlung von Krebs verwendete
radioaktive Seeds enthält,
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2 eine
perspektivische Explosionsdarstellung der Elemente der in 1 veranschaulichten
Seedpatronenanordnung,
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3 eine
Draufsicht auf den Körper
einer erfindungsgemäßen Seedpatrone,
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4 eine
Seitenansicht des in 3 gezeigten Seedpatronenkörpers,
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5 eine
Ansicht von unten des in 3 gezeigten Seedpatronenkörpers,
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6 eine
vergrößerte Ansicht
auf die distale Stirnseite des Seedpatronenkörpers entlang der Linie 6–6 von 4,
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7 eine
vergrößerte Ansicht
der proximalen Stirnseite des Seedpatronenkörpers entlang der Linie 7–7 von 4,
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8 eine
vergrößerte Ansicht
in einem Schnitt durch den Seedpatronenkörper entlang der Linie 8–8 von 4 in
einer aufrechten Position,
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9 eine
vergrößerte Ansicht
eines Schnitts durch den Seedpatronenkörper entlang der Linie 9–9 von 4 in
einer aufrechten Position,
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10 einen
Schnitt durch den Seedpatronenkörper
entlang der Linie 10–10
von 3 in einer aufrechten Position,
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11 eine
Draufsicht auf den Seedschieber der in 2 gezeigten
Seedpatrone,
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12 eine
Seitenansicht des in 11 gezeigten Seedschiebers,
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13 eine
Ansicht von unten des in 11 gezeigten
Seedschiebers,
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14 eine
vergrößerte Ansicht
der proximalen Stirnseite entlang der Linie 14–14 von 12,
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15 eine
vergrößerte Ansicht
eines Schnittes entlang der Linie 15–15 von 12 in
einer aufrechten Position,
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16 einen
Schnitt entlang der Linie 16–16 von 11 in
einer aufrechten Position,
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17 eine
Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Seedpatronenstrahlungsschild,
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18 eine
vergrößerte Ansicht
von der distalen Stirnseite in einer aufrechten Position des in 17 gezeigten
Strahlungsschilds,
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19 einen
Zentralschnitt des Strahlungsschilds entlang der Linie 19-19 von 16,
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20 eine
Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Seedpatronenanordnungs-Seedhalter,
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21 eine
Seitenansicht des in 20 gezeigten Seedhalters,
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22 eine
vergrößerte Draufsicht
auf einen erfindungsgemäßen Seedpatronenanordnungs-Verriegelungszylinder,
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23 eine
vergrößerte aufrechte
Schnittdarstellung durch den Verriegelungszylinder, den Seedpatronenkörper und
den Seedschieber im zusammengesetzten Zustand,
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24 eine
vergrößerte Schnittdarstellung, die
eine Verkehrung von 23 darstellt, wobei die Position
des Verriegelungszylinders gezeigt ist, wenn die Seedpatronenanordnung
auf dem Kopf steht,
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25 eine
Draufsicht auf einen Seedschieber gemäß der vorliegenden Erfindung,
der einen Halter, Seeds und Abstandsstücke enthält,
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26 eine
isometrische Darstellung einer Seedpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung,
bei der Seeds und Abstandsstücke
zum Laden in den Seedpatronenschieber positioniert sind,
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27 eine
isometrische Darstellung eines Körpers
und eines Schiebers einer erfindungsgemäßen geladenen Seedpatrone,
wobei der Seedpatronenschieber geschlossen wurde,
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28 eine
isometrische Darstellung einer geladenen erfindungsgemäßen Seedpatronenanordnung,
bei der der Strahlungsschild geschlossen ist,
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29 eine
isometrische Darstellung einer geladenen Seedpatronenanordnung,
bei der der Seedpatronenschieber zur Entfernung eines oder mehrerer
Seeds geöffnet
wurde,
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30 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Seedpatrone, die in einer
Prüfvorrichtung
angeordnet ist,
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31 eine
isometrische Darstellung einer erfindungsgemäßen Seedpatronenanordnung,
bei der der Strahlungsschild in einer offenen Position ist,
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32 eine
isometrische Explosionsdarstellung einer Brachytherapienadel und
eines Einführungsstabs
in Kombination mit einer erfindungsgemäßen Seedpatronenanordnung,
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33 eine
isometrische Darstellung einer geladenen Brachytherapienadel in
Kombination mit ihrem Einführungsstab,
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34 eine
vergrößerte Schnittdarstellung in
aufrechter Position des Seedpatronenkörpers entlang der Linie 34–34 von 4.
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Eingehende
Beschreibung der Erfindung
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1 ist
eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Seedpatronenanordnung 11.
In der in 1 gezeigten Ausführungsform
ist die Seedpatronenanordnung 11 zum Enthalten und zum
Anwenden radioaktiver Seeds ausgelegt, die zum Beispiel bei der
Behandlung von Krebs befallener Prostatae eingesetzt werden. Wie
in 1 gezeigt, ist die Seedpatronenanordnung 11 vollständig zusammengesetzt
und enthält
eine Seedpatrone 15 und einen Strahlungsschild 10.
Die Seedpatrone 15 enthält
einen Patronenkörper 14 und
einen Seedschieber 16. 2 ist eine perspektivische
Explosionsdarstellung der Elemente der Patronenanordnung von 1,
welche die Seedpatrone 15 und den Strahlungsschild 10 enthält. Der Patronenkörper 14 der
Seedpatrone 15 enthält
einen Patronenstempel 28 und einen Patronenschaft 29. Der
Patronenstempel 28 enthält
eine obere Nadelführung 26,
Patronenstempelgriffe 32, Stempelverriegelungsflansche 44,
eine Lueröffnung 78 und
einen Richtungsanzeiger 90. Der Patronenschaft 29 enthält eine
Betrachtungslinse 30, eine distale Schildverriegelungsrippe 46,
eine Zwischen-Schildverriegelungsrippe 50 und eine proximale Schildverriegelungsrippe 52.
Die Betrachtungslinse 30 kann zum Beispiel ein Prisma sein.
Der Seedschieber 16 der Seedpatrone 15 enthält einen
Verriegelungszylinder 22, Lüftungsöffnungen 24, eine
untere Nadelführung 54,
eine untere Verriegelungsausnehmung 56, eine Verriegelungsfeder 58,
einen hinteren Handgriff 60, einen Seedkanal 64,
einen Verriegelungsfortsatz 66 und einen Seedhalter 74.
In 2 sind Brachytherapieseeds 20 durch Abstandhalter 18 unterbrochen. Die
Abstandhalter 18 können
zum Beispiel absorbierbare Abstandhalter sein, die aus einem autoklavierbaren
Material sind, wie zum Beispiel einem Polyglactin 910.
Wenn der Seedschieber 16 in seiner geschlossenen Position
ist, werden die obere Nadelführung 26 und
die untere Nadelführung 54 zum
Bilden der Nadelführung 27 kombiniert.
Der Strahlungsschild 10 der Seedpatronenanordnung 11 enthält eine
Verriegelungslasche 12.
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Die 3 – 5 veranschaulichen
eine Ausführungsform
des Patronenkörpers 14. 3 ist eine
Draufsicht auf den Patronenkörper 14. 4 ist eine
Seitenansicht des Patronenkörpers 14. 5 ist eine
Ansicht des Patronenkörpers 14 von
unten. Wie in 5 gezeigt, weist der Patronenkörper 14 weiter eine
untere Schieberhalterung 34, einen Schieberverriegelungsfedersitz 36,
eine untere Schieberhalterung 38, eine distale Haltelasche 40,
eine proximale Haltelasche 42 und eine obere Verriegelungsausnehmung 72 auf.
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Die 6 – 10 sind
Schnittdarstellungen einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 6 ist eine
vergrößerte Stirnseitendarstellung
des Patronenkörpers 14 entlang
der Linie 6–6, die
den Blick des in 4 gezeigten Patronenstempels 28 freigibt. 7 ist
eine vergrößerte Darstellung
der Stirnseite des Patronenkörpers 14 entlang der
Linie 7–7,
die den Blick in den in 4 gezeigten Patronenschaft 29 freigibt. 8 ist
eine vergrößerte Schnittdarstellung
in einer aufrechten Position des Patronenkörpers 14 entlang der
Linie 8–8
durch den Patronenstempel 28, der in 4 dargestellt
ist. 9 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung in
einer aufrechten Position des Patronenkörpers 14 entlang der
Linie 9–9
durch den Patronenstempel 28, wie er in 4 gezeigt
ist. 10 ist eine Schnittdarstellung des Patronenkörpers 14 in
einer aufrechten Position entlang der Linie 10–10, wie in 3 gezeigt.
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Die 11–13 sind
eine Reihe von Ansichten des Seedschiebers 16 nach einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 11 ist eine
Draufsicht auf den Seedschieber 16. In 11 enthält der Seedschieber 16 Haltesitzfortsätze 62 und
eine Stoßplatte 92,
während
die Verriegelungsfeder 58 des Seedschiebers 16 einen
Verriegelungsfortsatz 59 aufweist. 12 ist
eine Seitenansicht des Seedschiebers 16, der eine Stützrippe 70 aufweist. 13 ist
eine Ansicht des Seedschiebers 16 von unten.
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Die 14–16 sind
eine Reihe von Ansichten, die Schnittansichten enthalten, einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 14 ist eine
vergrößerte Darstellung
des proximalen Endes des Seedschiebers 16 aus Sicht des
proximalen Endes zum distalen Ende des Seedschiebers 16 entlang
der Linie 14–14
von 12. 15 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung
in einer aufrechten Position mit Blick auf das distale Ende des
Seedschiebers 16 entlang der Linie 15–15 von 12. 16 ist eine
Schnittdarstellung in einer aufrechten Position des Seedschiebers 16 entlang
der Linie 16–16
von 11.
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17–19 sind
eine Reihe von Darstellungen, die eine Schnittdarstellung eines
röhrenförmigen Strahlungsschilds 10 gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigen. 17 ist eine Draufsicht auf den Strahlungsschild 10. 18 ist
eine vergrößerte Darstellung
des distalen Endes in einer aufrechten Position mit Blick auf das
distale Ende des Strahlungsschilds 10 entlang der Linie
18–18
von 17. 19 ist ein zentraler Schnitt
durch den Strahlungsschild 10 entlang der Linie 19–19 von 17.
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Die 20 und 21 sind
Seiten- bzw. Draufsichten des Seedhalters 74 gemäß der vorliegenden
Erfindung. 20 ist eine Draufsicht auf den Seedhalter 74. 21 ist
eine Seitenansicht des Seedhalters 74. 22 ist
eine vergrößerte Draufsicht
auf den Verriegelungszylinder 22 gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die 23 und 24 veranschaulichen die
Wechselwirkung des Verriegelungszylinders 22 mit der unteren
Verriegelungsausnehmung 56 und der oberen Verriegelungsausnehmung 72. 23 ist eine
vergrößerte Schnittdarstellung
in aufrechter Position durch den Verriegelungszylinder 22,
den Patronenstempel 28 und den Seedschieber 16 der
Seedpatronenanordnung 11 entlang der Linie 23–23 von 1. 24 ist
eine vergrößerte Darstellung
des Schnitts von 23, bei der die Position des
Verriegelungszylinders 22 in der unteren Verriegelungsausnehmung 56 und
der oberen Verriegelungsausnehmung 72 zeigt, wobei die
Patronenanordnung 11 auf dem Kopf steht.
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Die 25–28 zeigen
einen erfindungsgemäßen Vorgang
zum Laden radioaktiver Seeds in eine Seedpatronenanordnung 11 gemäß der vorliegenden
Erfindung. 25 ist eine Draufsicht auf den Seedschieber 16,
der Abstandhalter 18, Brachytherapieseeds 20 und
den Seedhalter 74 in zusammengebautem Zustand zeigt. 26 ist
eine isometrische Darstellung der Seedpatrone 15, wobei
der Seedschieber 16 offen ist, um Abstandsstücke 18 und
Brachytherapieseeds 20 aufzunehmen. Die Seeds und Abstandsstücke können zum
Beispiel von Hand mit Bleihandschuhen oder unter der Verwendung
einer Pinzette in den Seedschieber 16 geladen werden. 27 ist
eine isometrische Darstellung einer geladenen Seedpatrone 15 gemäß der vorliegenden
Erfindung, nachdem die Abstandsstücke 18 und die Brachytherapieseeds 20 in
den Seedschieber 16 geladen wurden und der Seedschieber 16 geschlossen
wurde. Die Anzahl von Seeds 20 und Abstandsstücken 18,
die in den Seedschieber 16 gelegt werden, wird natürlich vom
Vorgang abhängen.
Eine Betrachtungslinse 30, die zum Beispiel ein Fenster
mit einer konvexen äußeren Oberfläche sein
kann, liefert eine Vergrößerung der
Seeds 20 zum leichteren Zählen und Klassifizieren, nachdem
sie geladen wurden, der Seedschieber 16 verschlossen wurde
und der Strahlungsschild 10 zum Freilegen der Betrachtungslinse 30 zurückgeschoben
wurde. 28 ist eine isometrische Darstellung
einer geladenen Patronenanordnung 11, bei der der Strahlungsschild 10 zur Seedpatrone 15 hinzugefügt wurde,
um die durch die Brachytherapieseeds 20 an die Umgebung
abgegebene Strahlung wesentlich zu verringern. 29 ist eine
isometrische Darstellung einer Patronenanordnung, die durch einen
Krankenhausarzt zum Entfernen einer Seeprobe von 10% zu Testzwecken
geöffnet
wurde. Bei diesem Testvorgang bleibt der Strahlungsschild 10 an
Ort und Stelle und die Kalibrierung wird für einen Seed nach dem anderen
durchgeführt. Bei
einem alternativen Vorgang, der in 30 gezeigt
ist, wird eine Seedpatrone 15 in eine Prüfvorrichtung
eingelegt, und da die Seedpatrone 15 keinen Strahlungsschild 10 enthält, würde die
resultierende Kalibrierung den Gesamtwert für den Inhalt der Seedpatrone 15 ergeben. 31 ist
eine isometrische Darstellung einer Patronenanordnung 11,
bei der der Strahlungsschild 10 zur visuellen Zählung des
Inhalts zurückgeschoben
wurde. Der Strahlungsschild 10 wird am proximalen Ende
der Seedpatrone 15 durch die Verriegelungslasche 12 und
die Verriegelungsrippe 50 gehalten.
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Die 32 und 33 veranschaulichen, wie
Seeds 20 in eine Brachytherapienadel 82 eingebracht
werden. 32 ist eine isometrische Explosionsdarstellung
einer Patronenanordnung 11, einer Brachytherapienadel 82 und
eines Stiletts 84. In der gezeigten Ausführungsform
ist die Brachytherapienadel 82 insbesondere zur Verwendung
in Brachytherapieeingriffen für
die Behandlung von Prostatakrebs ausgelegt. Geeignete Brachytherapienadeln sind
von Indigo Medical, Incorporated, als das Modell BPN18 erhältlich.
In der gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsform
kann der Nadelstempel 88 der Brachytherapienadel 82 durch
eine Drehung um 60° auf
dem Patronenstempel 28 befestigt werden, wobei das proximale
Ende der Brachytherapienadel 82 mit dem distalen Ende der
Seedpatrone 11 verriegelt wird. Das Stilett 84 kann
dann zum Bewegen der Abstandsstücke 18 und
der Seeds 20 aus der Seedpatrone 11 in die Nadelkanüle 86 verwendet
werden. Nachdem die Abstandsstücke 18 und
die Seeds 20 in der Nadelkanüle 86 positioniert
sind, kann das Stilett 84 entfernt werden. 33 ist
eine isometrische Darstellung einer geladenen Brachytherapienadel 82, bei
der die Seedpatrone 11 entfernt wurde und das Stilett 84 in
den Nadelstempel 88 eingeführt wurde. Nachdem die Brachytherapienadel 82 an
der richtigen Stelle im Patienten positioniert wurde, kann das Stilett 84 zum
Drücken
der Abstandsstücke 18 und der
Seeds 20 aus der Nadelkanüle 86 und in den zu behandelnden
Teil des Patienten, wie zum Beispiel die Prostata, verwendet werden.
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34 ist
eine vergrößerte Schnittdarstellung
in aufrechter Position des Patronenkörpers 14 entlang der
Linie 8–8
durch den Patronenschaft 29, wie in
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4 gezeigt.
In der in 34 gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsform
hat die Betrachtungslinse 30 eine konvexe obere Oberfläche 49 und eine
flache untere Oberfläche 48.
In der gezeigten Ausführungsform
fungiert die untere Oberfläche 48 der
Betrachtungslinse 30 als eine Kanalabdeckung für den Seedkanal 64,
der die Abstandsstücke 18 und die
Seeds 20 in Kanal 64 hält, wenn der Seedschieber 16 geschlossen
ist. Die obere Oberfläche 49 der Betrachtungslinse 30 vergrößert Bilder
der unter der unteren Oberfläche 48 vorhandenen
Elemente durch ihre konvexe Form, wodurch eine Betrachtung des Inhalts
des Seedkanals 64 von oben auf die Seedpatrone 15 durch
die Betrachtungslinse 30 den Inhalt größer erscheinen lässt und
es für
einen Techniker einfach macht, die Anzahl der Seeds und Anstandsstücke im Seedkanal 64 zu
betrachten und zu gewährleisten,
dass die Seeds und Abstandsstücke
im Seedkanal 64 richtig angeordnet sind.
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In
den 1–25 ist
eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt. In den 1–25 ist
eine Seedingnadel-Patronenanordnung 11, die zum Aufbewahren
und Anwenden radioaktiver Seeds 20, wie diejenigen, die
bei niedrig dosierten Brachytherapievorgängen eingesetzt werden, gezeigt.
In der hier gezeigten und beschriebenen Ausführungsform enthält die Patronenanordnung 11 einen
Strahlungsschild 10, einen Patronenkörper 14 und einen
Seedschieber 16. Im Seedschieber 16 ist der Seedhalter 74 eingenistet,
der zum passiven Einschließen
der Brachytherapieseeds 20 und der Abstandsstücke 18 im
Seedkanal 64 ausgelegt ist, bis die Seeds 20 und
die Abstandsstücke 18 zum
Beispiel durch das Stilett 84 durch den Seedkanal 64 und
aus der Nadelführung 27 hinaus
gedrückt
werden. Die Seedpatrone 11 weist weiter eine Lueröffnung 78 auf,
die so ausgelegt ist, dass sie mit einer herkömmlichen Brachytherapienadel 82 mit
einem herkömmlichen
Luer-Verbindungselement 94 zusammenpasst.
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Wie
am besten in den 23 und 24 veranschaulicht,
enthält
die Seedpatronenanordnung 11 eine Schwerkraftverriegelung,
die den Seedschieber 16 am Öffnen hindert, wenn die Seedpatronenanordnung 11 auf
dem Kopf steht. Auf diese Weise hindert die Schwerkraftverriegelung
den Seedschieber 16 daran, sich zu öffnen, wenn die Seedpatronenanordnung 11 in
einer Position ist, bei der die Seeds 20 sonst aus dem
Seedkanal 64 herausfallen würden. In der in den 23 und 24 gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsform
enthält
die Schwerkraftverriegelung den Zylinder 22, die untere Verriegelungsausnehmung 56 und
die obere Verriegelungsausnehmung 72, wobei die Tiefe der
unteren Verriegelungsausnehmung größer als der Querschnitt des
Verriegelungszylinders 22 ist, während die Tiefe der oberen
Verriegelungsausnehmung kleiner als der Durchmesser des Verriegelungszylinders 22 ist.
Daher verschiebt die Schwerkraft, während sich, wie in 23 gezeigt,
die Seedpatronenanordnung in einer aufrechten Position befinden,
den Verriegelungszylinder 22 zum Seedschieber 16 hin
und der Verriegelungszylinder 22 sitzt dann in der unteren Verriegelungsausnehmung 56,
wodurch der Seedschieber 16 frei in den Patronenkörper 14 hinein-
und aus ihm heraus gleiten kann. Wenn die Seedpatronenanordnung 11 jedoch,
wie in 24 gezeigt, auf dem Kopf steht,
lässt die
Schwerkraft den Verriegelungszylinder 22 zum Patronenkörper 14 hin
gehen, so dass ein Teil des Verriegelungszylinders 22 in
der oberen Verriegelungsausnehmung 72 ruht und ein Teil
des Verriegelungszylinders 22 sich in die untere Verriegelungsausnehmung 56 hinein
erstreckt. In der in 24 gezeigten verkehrten Position
gleitet dann der Patronenschieber 16 nicht frei in den
Patronenkörper 14 hinein
und aus ihm heraus, weil der Verriegelungszylinder 22 die
Bewegung des Patronenschiebers 16 relativ zum Patronenkörper 14 sperrt. Wenn
insbesondere, wie in 24 gezeigt, die Seedpatronenanordnung 11 auf
dem Kopf steht und eine Kraft angewendet wird, um den Seedschieber 16 relativ
zum Seedpatronenkörper 14 proximal
zu bewegen (d.h. den Seedschieber 16 zu öffnen),
wird das proximate Ende des Verriegelungszylinders 22 gegen
das proximale Ende der oberen Verriegelungsausnehmung 72 gedrückt, während das
distale Ende des Verriegelungszylinders 22 gegen das distale
Ende der unteren Verriegelungsausnehmung 56 gedrückt wird,
wodurch der Seedschieber 16 daran gehindert wird, sich
relativ zum Patronenkörper 14 proximal
zu bewegen.
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Gemäß den 3–10 ist
der Patronenkörper 14 so
konstruiert, dass er eine transparente oder durchscheinende Betrachtungslinse 30 aufweist,
die so konstruiert ist, dass sie eine konvexe Form hat, um so den
Inhalt unterhalb der Betrachtungslinse 30 zu vergrößern. Die
untere Schieberhalterung 34, die untere Schieberhalterung 38 und
die Haltelaschen 40 und 42 stellen eine flache
Basis bereit, auf der der Seedschieber 16 gleiten und ruhen kann.
Der Schieber-Verriegelungsfedersitz 36 ist so ausgelegt,
dass er mit dem Verriegelungsfortsatz 59 in Eingriff kommt,
wenn der Seedschieber 16 geschlossen ist. Die Rückhaltelasche 42 ist
so ausgelegt, dass sie mit dem Verriegelungsfortsatz 66 in Eingriff
kommt, wenn der Seedschieber 16 geschlossen ist, und mit
dem Verriegelungsfortsatz 59 in Eingriff kommt, wenn der
Seedschieber 16 vollständig offen
ist. Die Verriegelungslasche 96 ist so ausgelegt, dass
sie an die untere Schieberhalterung 38 stößt und so
die Bewegung des Verriegelungsfortsatzes 59 an der proximalen
Rückhaltelasche 42 vorbei
verhindert, wenn der Seedschieber 16 geöffnet wird. Die Verriegelungsfeder 58 und
der Verriegelungsfortsatz 59 geben auch eine seitliche
Abstützung
für den Seedschieber 16,
wodurch eine Bewegung des Seedschiebers 16 im Patronenkörper 14 von
einer Seite zur anderen eingeschränkt wird.
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Der
Patronenkörper 14 enthält auch
den Patronenstempel 28, der an der Brachytherapienadel 82 befestigt
ist, wenn die Seeds 20 in die Nadelkanüle 86 geladen werden
sollen. Patronenstempelgriffe 32 ermöglichen ein Ergreifen des Patronenstempels 28 zur
Befestigung an einem Nadelstempel 88. Der Patronenstempel 28 enthält auch
Patronenverriegelungsflansche 44, die ein Überdrehen
des Nadelstempels 88 während
der Befestigung verhindern. Die Stempelverriegelungsflansche 44 können auch eine
taktile Rückkopplung
liefern, die eine vollständig verriegelte
Position anzeigt.
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Die
distale Schildverriegelungsrippe 46, die Zwischen-Schildverriegelungsrippe 50 und
die proximale Schildverriegelungsrippe 52 sind so konstruiert, dass
sie das Positionieren, das Entfernen und das Ersetzen des Strahlungsschilds 10 auf
der Seedpatrone 15 ermöglichen.
Die distale Schildverriegelungsrippe 46, die Zwischen-Schildverriegelungsrippe 50 und
die proximale Schildverriegelungsrippe 52 definieren drei
unterschiedliche Haltepositionen, bei denen die Verriegelungslasche 12 des
Strahlungsschilds 10 einrasten kann, wobei jede Position
unterschiedliche Teile der Seedpatrone 15 freigibt.
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Gemäß den 11–16 ist
der Seedschieber 16 ausführlicher veranschaulicht und
beschriftet. Die Verriegelungsfeder 58 zusammen mit dem
Verriegelungsfortsatz 59 passen mit dem Schieber-Verriegelungsfedersitz
56 im Patronenkörper 14 zusammen,
um im Patronenkörper 14 einen
Verriegelungsmechanismus für
den Seedschieber 16 vorzusehen. Der Verriegelungsfortsatz 66 stellt
auch einen Widerstand dar, der den Seedschieber 16 daran hindert,
sich unbeabsichtigt zu öffnen.
Es muss eine ausreichend große
Kraft angewendet werden, um der Feder entgegen zu wirken und so
die Verriegelungsfeder 58 und den Verriegelungsfortsatz 66 abzulenken,
wodurch eine Bewegung des Schiebers 60 relativ zum Körper 14 gefördert wird.
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Lüftungsöffnungen 24 ermöglichen
es, dass Dampf in den Seedkanal 64 eindringt und auch wieder
aus ihm heraus strömt,
um die im Seedkanal 64 vorhandenen Seeds und Abstandsstücke zu sterilisieren,
wozu zum Beispiel ein Autoklav verwendet wird. Es wird eine Mehrzahl
von Lüftungsöffnungen 24 verwendet,
um sicherzugehen, dass der Dampf frei um die Abstandsstücke 18 und
Seeds 20 fließen kann,
die im Seedkanal 64 angeordnet sind. Auf diese Weise können sowohl
die Seedpatronenanordnung 11 als auch der Inhalt des Seedschiebers 16 zusammen
sterilisiert werden, nachdem der Seedschieber 16 mit Seeds
und Abstandsstücken
befüllt
wurde. Allgemein hindern Rückhaltetore 76 des
Seedhalters 74 die im Seedkanal 64 angeordneten
Abstandsstücke 18 und
Seeds 20 daran, aus dem proximalen oder dem distalen Ende
der Seedpatronenanordnung herauszugleiten. Rückhaltesitzfortsätze 62 halten
den Seedhalter 74 über
die Anwendung einer Drei-Punkt-Biegekraft an Ort und Stelle, wodurch
die Proximal-Distal-Bewegung und die seitliche Bewegung des Seedhalters 74 eingeschränkt wird,
wenn das Stilett 84 in den Seedkanal 64 eingeführt wird, um
die Abstandsstücke 18 und
die Seeds 20 aus dem distalen Ende der Nadelführung 27 hinauszudrücken. Beim
Einführen
des Stiletts 84 in den Seedkanal 64 drückt es das
Rückhaltetor 76 am
proximalen Ende des Seedhalters 74 auf die Seite und drückt bei
seiner weiteren Bewegung zum distalen Ende des Seedkanals 64 hin
die Abstandsstücke 18 und die
Seeds 20 am Rückhaltetor 76 am
distalen Ende des Seedhalters 74 vorbei und beim distalen
Ende der Nadelführung 27 hinaus.
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Der
hintere Handgriff 60 kann zum Öffnen und Schließen des
Seedschiebers 16 oder zum Halten des Seedschiebers 16 verwendet
werden, wenn er aus dem Patronenkörper 14 entfernt wird.
Die Stützrippe 70 leistet
eine Unterstützung
des Seedschiebers 16 zusätzlich zur Ermöglichung
der Herstellung und der Montage des Seedschiebers 16 und des
Patronenkörpers 14.
Die Stoßplatte 92 liefert
einen Stopppunkt, an dem sich der Seedschieber 16 im Verhältnis zum
Patronenkörper 14 nicht
weiter distal bewegen kann. Der rückwärtige Trichter 68 erleichtert
das Einführen
des Stiletts 84 in den Seedkanal 64 in der Seedpatronenanordnung 11.
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25 zeigt
eine typische Anordnung des Seedschiebers 16 mit Brachytherapieseeds 20 und Abstandsstücken 18 innerhalb
der Rückhaltetore
76 im Seedkanal 64. Die 26–33 zeigen
dann einen typischen Verwendungsmodus. 26 zeigt
das Laden der Brachytherapieseeds 20 und der Abstandsstücke 18 in
den Seedschieber 16 (spezifisch in den Seedkanal 64).
Nach dem Laden wird der Seedschieber 16 in den Patronenkörper 14 eingeschoben.
Diese Patrone wird dann in den Strahlungsschild 10 gehüllt und
an den Kunden, wie zum Beispiel an ein Krankenhaus, ausgeliefert.
Nach dem Eingang können
die Techniker im Krankenhaus den Seedschieber 16 herausziehen
und eine Anzahl von Brachytherapieseeds 20 zur Prüfung herausnehmen (typischerweise
werden dabei 10% aller Seeds in einem Los herausgenommen, um die
Radioaktivität
zu kalibrieren). Ein alternatives Prüfverfahren ist in 30 gezeigt,
wo zu sehen ist, dass eine Seedpatrone 15 in einer Ionenkammer 80 aufgehängt ist
(wobei das Aufhängungsverfahren
ein beliebiges gleichwertiges Verfahren sein kann, bei dem die Seedpatrone 15 innerhalb
der Ionenkammer 80 frei liegt). Nach einem Bestimmen der
Radioaktivität
der Brachytherapieseeds 20 und einer Überprüfung der korrekten Werte wird
der Strahlungsschild 10 wieder über die Seedpatrone 15 gestülpt und
die Seedpatronenanordnung 11 allein oder mit anderen Seedpatronenanordnungen
autoklaviert.
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Nachdem
die Seedpatronenanordnung 11 autoklaviert wurde, wird eine
Anzahl von Seedpatronenanordnungen 11 (typischerweise 20–25) mit
dem Brachytherapieplan abgestimmt und die Seeds 20 und
Abstandsstücke 18 in
Nadelkanülen 86 von
Brachytherapienadeln 82 transferiert. Insbesondere wird für jede autoklavierte
Seedpatronenanordnung ein Strahlungsschild 10 proximal
bewegt, um es dem Techniker zu ermöglichen, den Inhalt des Seedkanals 84 durch
den Patronenkörper 14 zu
betrachten, um die Anordnung und Anzahl von Brachytherapieseeds 20 und
Abstandsstücken 18 zu
identifizieren, wie in 31 gezeigt ist. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
wird der Vorgang insbesondere durch die Anwesenheit der Betrachtungslinse 30 über dem
Seedschieber 16 erleichtert. Der Techniker vergleicht dann
den Inhalt der Seedpatronenanordnung 11 mit einem vorbestimmten
Plan. Wenn der Inhalt des Seedschiebers 16 nicht dem Plan
entspricht, kann der Seedschieber 16 geöffnet werden, wie in 29 gezeigt,
und Seeds 20 aus dem Seedschieber 16 entfernt
oder dort hinzugefügt
werden. Wenn der Inhalt der Seedpatronenanordnung dem vorbestimmten
Plan entspricht, wird die Seedpatronenanordnung 11 an einer
Brachytherapienadel 82 befestigt. Insbesondere wird ein
Luerverbindungselement 94 am proximalen Ende des Nadelstempels 88 in
die Lueröffnung 78 am
distalen Ende des Patronenstempels 28 eingeführt. Nach
der Befestigung wird ein Stilett 84 verwendet, um den Inhalt
der Seedpatronenanordnung 11 durch den Seedkanal 64 in
die Nadelkanüle 86 zu
drücken.
Die Seedpatronenanordnung 11 wird dann von der Brachytherapienadel 82 getrennt, und
das Stilett 84 wird in die Brachytherapienadel 82 gesteckt,
um dort, wie bei einem normalen Brachytherapievorgang unter der
Verwendung vorgeladener Nadeln, intraoperativ eingesetzt zu werden.
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Es
wird erkannt werden, dass äquivalente Strukturen
anstelle der hier gezeigten und beschriebenen Strukturen eingesetzt
werden können
und dass die beschriebene Ausführungsform
der Erfindung nicht die einzige Struktur ist, die zum Implementieren
der beanspruchten Erfindung verwendet werden kann. Als ein Beispiel
einer äquivalenten
Struktur, die zum Implementieren der vorliegenden Erfindung verwendet
werden könnte,
könnte
der Seedkanal 64 in den Patronenkörper 14 eingebaut
sein und zum Beispiel unter der Verwendung eines in den Seedkörper 14 eingebauten
Living Hinge darauf zugegriffen werden.
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Es
wurden hier zwar bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben, doch wird es
einem Fachmann auf diesem Gebiet offensichtlich sein, dass diese
Ausführungsformen
lediglich als Beispiel angeführt
sind. Zahlreiche Variationen, Veränderungen und Ersetzungen werden
dem Fachmann selbstverständlich einfallen,
ohne dass dadurch vom Umfang der Erfindung abgewichen wird.