DE69922932T2

DE69922932T2 - Strahlungsquelle zur endovaskulären Bestrahlung

Info

Publication number: DE69922932T2
Application number: DE69922932T
Authority: DE
Inventors: Dr. Eberhard Fritz; Dr. Gerd Phillipps
Original assignee: AEA Technology QSA GmbH
Current assignee: NUCLITEC GMBH, 38110 BRAUNSCHWEIG, DE
Priority date: 1999-06-18
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2019-06-19
Also published as: EP1060765A1; JP2003502122A; ATE285819T1; DE69922932D1; AU5683600A; CA2377612C; WO2000078395A1; CA2377612A1; EP1060765B1; US7232408B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Strahlenquelle zur Verwendung bei einer endovaskulären Strahlenbehandlung, wobei die Strahlenquelle Strahlen abgebende Elemente umfasst und geeignet ist, in einem Katheter der zu behandelnden ausgewählten Stelle innerhalb des vaskulären Systems eines Patienten zugeführt zu werden. Die Erfindung betrifft des weiteren eine Vorrichtung für die vaskuläre Strahlenbehandlung unter Verwendung der Strahlenquelle.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die endovaskuläre Strahlenbehandlung ist heutzutage das Verfahren der Wahl, um die Bildung von Narbengewebe in einem Blutgefäß zu verhindern, das auf verschiedene Arten verletzt wurde, beispielsweise als Trauma aufgrund chirurgischer oder diagnostischer Verfahren. Ein Bereich des vaskulären Systems von besonderer Bedeutung mit Bezug auf eine solche Verletzung sind die Koronararterien, die mit Verfahren zum Entfernen oder Verringern von Verschlüssen aufgrund von Plaque innerhalb der Arterien behandelt werden. Ein teilweiser und sogar vollständiger Verschluss der Koronararterien durch die Bildung von arteriosklerotischer Plaque ist bekannt und ein ernsthaftes medizinisches Problem. Solche Verschlüsse können unter Verwendung von Arterektomievorrichtungen, die die Plaque mechanisch entfernen, harten Lasern oder weichen Lasern, die die Plaque verdampfen, Stents, die die Arterie offen halten, und anderen Vorrichtungen und Verfahren, die in der Technik bekannt sind, behandelt werden. Die üblichste von diesen ist die perkutane transluminale Koronarangioplastie, üblicher als Ballonangioplastie bezeichnet.
Bei diesem Verfahren wird ein Katheter mit einem aufblasbaren Ballon an seinem distalen Ende in die Koronararterie eingeführt. Der nicht aufgeblasene Ballon wird an einer stenotischen Stelle positioniert, und der Ballon wird aufgeblasen. Das Aufblasen des Ballons zerreißt die Plaque und drückt sie flach gegen die Arterienwand und dehnt die Arterienwand aus, was zu einer Vergrößerung der intraluminalen Passage und einem erhöhen Blutfluss führt. Nach einer solchen Erweiterung wird der Ballon entleert und der Ballonkatheter entfernt.
Der langfristige Erfolg der Ballonangioplastieverfahren ist aufgrund der Restenosierung oder dem Wiederverschließen der intraluminalen Passage durch die Arterie durch die Bildung von Narbengewebe sehr begrenzt. Ewa 30 bis 50 % der Patienten erleiden innerhalb von sechs Monaten nach der Ballonangioplastie eine Restenosierung. Anscheinend ist die Restenosierung in einem beträchtlichen Ausmaß eine natürliche Heilungsreaktion auf die durch das Aufblasen des Angioplastieballons verursachte Gefäßverletzung.
Eine solche Verletzung des Gefäßes setzt typischerweise den natürlichen Reparatur- und Heilungsprozess des Körpers in Gang. Während des Heilungsprozesses sammeln sich Fibrin und Thrombozyten rasch im Endothel an und die vaskulären glatten Muskelzellen proliferieren und wandern in die Intima. Es wird angenommen, dass die Bildung von Narbengewebe durch die Proliferation der glatten Muskeln (Hyperplasie) hauptsächlich zur Restenosierung nach einer Ballonangioplastie der Koronararterie beiträgt.
Frühere Versuche, die Restenosierung zu hemmen, umfassten die Verwendung von verschiedenen Lichttherapien, chemotherapeutischen Mitteln, Stents, Arterektomievorrichtungen, harten und weichen Lasern usw. Der meistversprechende Ansatz zur Hemmung der Restenosierung ist die Verwendung der endovaskulären Strahlentherapie, d.h. das Aussetzen der restenotischen Stelle an ionisierende oder radioaktive Strahlen.
Obgleich die endovaskuläre Strahlentherapie im allgemeinen vorteilhaft angewendet worden ist, haben die Vorrichtungen, die für die Zuführung von Strahlenquellen verfügbar sind, und die Strahlenquellen selbst gewisse Nachteile, die ihre Brauchbarkeit einschränken. Typischerweise umfassen die Vorrichtungen einen Katheter, der mittels eines in sie eingesetzten Führungsdrahts zur Behandlungsstelle geführt wird. Der Katheter wird dann zur innenseitigen Führung der Strahlenquelle zur Behandlungsstelle verwendet.
Ein typisches Problem, das bei dem Katheter und/oder der Strahlenquelle auftritt, hängt mit der Steifigkeit der Quelle zusammen, die meistens direkt proportional zu ihrer Länge ist. So werden typischerweise kürzere Strahlenquellen verwendet, damit sie den Biegungen der Arterie folgen können. Um die gesamte Stelle des zu behandelten Gefäßes zu bestrahlen, wird dann eine sogenannte "schrittweise Behandlung" verwendet, bei der die Strahlenquelle in dem Gefäß hin und her bewegt wird. Da jedoch in einem sich konstant bewegenden Gefäß eine genaue Positionierung nicht möglich ist, sind die Strahlen bei dieser "schrittweisen Behandlung" nicht genau steuerbar. So sind lange Quellen erwünscht, die eine Einschrittbehandlung der Stelle in ihrer gesamten Länge gestatten.
Beispielsweise offenbart US-A-5,833,593 einen elastischen Quellendraht, der an seinem Behandlungsende modifiziert ist, um ein radioaktives Element aufzunehmen. Ein Stöpsel dichtet den nichtmodifizierten Abschnitt der Quelle gegen das Lumen des modifizierten Segments oder Behälters ab, das bzw. der das radioaktive Element enthält. Beide Enden des Quellendrahts sind abgedichtet, um ein Austreten von Radioaktivität zu verhindern. Der Quellendraht wird dann in einen Katheter eingesetzt, um diesen zur Behandlungsstelle zu führen. Der modifizierte Abschnitt oder der Behälter selbst ist starr und nur elastisch mit dem restlichen, nichtmodifizierten Bereich der Quelle verbunden.
Aus US-A-5,683,345 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren bekannt, wobei die Vorrichtung einen länglichen Katheterschlauch mit proximalen und distalen Endbereichen aufweist, wobei sich ein oder mehrere Lumina dazwischen erstrecken. Ein oder mehrere Behandlungselemente) oder Radioisotopenpräparat(e), das bzw. die radioaktives Material enthalten, ist bzw. sind innerhalb des ersten Lumens anordenbar und zwischen den proximalen und distalen Endbereichen unter der Kraft von Flüssigkeit, die durch die Lumina strömt, bewegbar. Die gemäß diesem Dokument verwendete Strahlenquelle besteht aus einzelnen Behandlungselementen, die zur Bildung einer Folge von Behandlungselementen durch die Verwendung von mehreren Längen von hoch angelassenem Federdraht zusammengefügt werden können, um zu verhindern, dass die Behandlungselemente zu sehr voneinander beabstandet werden, während sie sich durch den Katheter bewegen.
Die internationale Patentanmeldung WO 97/18012 offenbart Verfahren und Vorrichtungen zum Zuführen von niedrigaktiver Strahlung, um eine neointimale Hyperplasie nach einer Angioplastie oder anderen intravaskulären Verfahren zu hemmen. Bei einem beispielhaften Verfahren wird ein Ballon (32) innerhalb eines mit einem Stent versehenen Bereichs eines Blutgefäßes aufgeblasen, um einen behandelten Bereich zu erzeugen. Der Ballon (32) wird dann entleert, und eine radioaktive Quelle (10) innerhalb einer Hülse wird über den entleerten Ballon (32) ausgerichtet. Der Ballon (32) wird wiederum in dem Behandlungsbereich aufgeblasen, um die Hülse mit der radioaktiven Quelle (10) 1 Minute bis 40 Minuten gegen das Blutgefäß mit dem Behandlungsbereich zu drücken, um eine ausreichende Strahlendosis zur Hemmung der neointimalen Hyperplasie zuzuführen.
Andere typische Nachteile, die bei Strahlenquellen des Standes der Technik und Vorrichtungen des Standes der Technik zum Zuführen von diesen zur Behandlungsstelle anzutreffen sind, hängen mit der Dauer der Aussetzung, der Steuerbarkeit der Strahlenaussetzung (Dosierung, Homogeneität der Behandlung), der Notwendigkeit der Durchführung einer "schrittweisen Behandlung" oder Schwierigkeiten beim vollständigen und gesteuerten Zurückziehen der Strahlenquelle aus dem Katheter und deshalb mit dem Risiko einer unerwünschten Aussetzung von sowohl dem Patienten als auch dem medizinischen Personal, das die Behandlungsvorrichtung handhabt, zusammen. Es ist die Aufgabe der Erfindung, diese und andere Nachteile von Strahlenquellen des Stands der Technik zu überwinden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Strahlenquelle, wie in den beigefügten Ansprüchen offenbart, gelöst.
Unter einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung eine Strahlenquelle zur Verwendung bei der endovaskulären Strahlenbehandlung, die mindestens zwei Behandlungselemente (Radioisotopenpräparate) umfasst, die ein Strahlen abgebendes Element, eine Sicherheitsumhüllung für das Strahlen abgebende Element und mindestens eine Endkappe umfassen, wobei die Behandlungselemente in einem länglichen Behälter mit mindestens einer Ablenkungsstelle enthalten sind, wobei sich die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) jeweils über einem Bereich des inneren Lumens des Behälters befinden, wo zwei Endkappen von Behandlungselementen einander gegenüberliegen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht der längliche Behälter aus einem hochelastischen Material wie Kunststoff, Kautschuk oder einem gegenüber dem Memory-Effekt beständigen Material wie einer Ni-Ti-Legierung oder einer Aluminiumlegierung, stärker bevorzugt Nitinol oder Tinal-Legierung BB.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der längliche Behälter ein Hohlzylinder oder ein Rohr vorzugsweise mit Endkappen oder Stöpseln, um diesen zu verschließen. Vorzugsweise sind diese Endkappen gerundete Endkappen, damit der Behälter leicht bewegt werden kann.
Vorzugsweise umfassen die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) Perforationsmuster, vorzugsweise Laserperforationen des Behälters. Diese Perforationen können in einem Gürtel um denselben herum angeordnet sein. Die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) kann bzw. können auch mehrere helixförmige Öffnungen im Behälter aufweisen, die sehr gut in einem Gürtel um den länglichen Behälter herum angeordnet werden können.
Vorzugsweise umfassen die Radioisotopenpräparate kugelförmige oder gerundete Endkappen an einem oder beiden Ende(n). Sie können voneinander durch das Anordnen von mindestens einem Abstandshalter, vorzugsweise in der Form einer Kugel zwischen ihnen, voneinander getrennt sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Radioisotopenpräparate voneinander beabstandet und an der Innenwand des Behälters, vorzugsweise mittels Punktschweißen, befestigt.
Unter einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für die endovaskuläre Strahlenbehandlung, die (1) einen länglichen Katheter mit einem proximalen Endbereich und einem distalen Endbereich umfasst, wobei sich ein Lumen zur Aufnahme einer Strahlenquelle erstreckt, (2) gegebenenfalls einen Führungsdraht und ein zweites Lumen dafür, und (3) eine Strahlenquelle umfasst, die ein oder mehrere und vorzugsweise mindestens zwei Behandlungselemente (Radioisotopenpräparate) umfasst, die ein Strahlen abgebendes Element, eine Sicherheitsumhüllung für das Strahlen abgebende Element und mindestens eine Endkappe umfassen, wobei die Radioisotopenpräparate innerhalb eines länglichen Behälters mit mindestens einer Ablenkungsstelle enthalten sind, wobei sich die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) jeweils über einem Bereich des inneren Lumens des Behälters befinden, wo zwei Endkappen von Behandlungselementen einander gegenüberliegen.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung eine Röntgen-Fluoroskopievorrichtung zum Überwachen der Strahlenquelle.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Vorrichtung eine magnetische Einrichtung zum Führen der Strahlenquelle umfassen. In diesem Fall besteht der längliche Behälter vorzugsweise aus einem magnetischen Material wie Fe oder einer Fe-Legierung.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung auch eine Sicherheitsumhüllung zum Lagern des länglichen Behälters und/oder der einzelnen Radioisotopenpräparate umfassen. Die Sicherheitsumhüllung kann mit dem Katheterlumen in Strömungsverbindung stehen und/oder kann eine getrennte oder abtrennbare Vorrichtung für die getrennte Lagerung und/oder Entsorgung sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Behälter mit einem Transferdraht zum Bewegen desselben in einem Katheter verbunden. Eine solche Verbindung kann elastisch oder starr sein und erfolgt vorzugsweise am proximalen Endbereich des länglichen Behälters. Der Transferdraht kann auch eine Verlängerung des Behälters selbst umfassen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Strahlenquelle in gerader (1a) und gebogener (1b) Stellung, wobei 1c verschiedene Formen von zu verwendenden Radioisotopenpräparaten zeigt.
2 ist eine schematische Zeichnung einer erfindungsgemäßen Strahlenquelle, die Kugeln als Abstandshalter zwischen den Radioisotopenpräparaten zur Bildung von inneren Gelenken umfasst.
3 ist eine schematische Zeichnung einer erfindungsgemäßen Strahlenquelle, wobei die Radioisotopenpräparate voneinander beabstandet und an der Innenwand des Behälters mittels Punktschweißen befestigt sind.
4 ist eine schematische Zeichnung einer erfindungsgemäßen Strahlenquelle, wobei die Ablenkungsstelle des Behälters beispielsweise durch Laserperforationen gebildet wird.
5 ist eine schematische Zeichnung des erfindungsgemäßen Behälters, wobei die Ablenkungsstelle durch helixförmige Öffnungen in dem Behälter gebildet ist.
6 ist eine schematische Zeichnung des erfindungsgemäßen Katheters.
In den vorstehend angegebenen Abbildungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile der Strahlenquelle.
DETAILLIERTE OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter offenbart und veranschaulicht. Strahlen im Sinn der Anmeldung sind als ionisierende oder radioaktive Strahlen zu verstehen.
Die erfindungsgemäße Strahlenquelle zur Verwendung bei der endovaskulären Strahlenbehandlung umfasst ein oder mehrere, vorzugsweise mindestens zwei Behandlungselemente, sogenannte Radioisotopenpräparate. Diese Radioisotopenpräparate umfassen ein Strahlen abgebendes Element oder einen Strahlen abgebenden Kern und eine Sicherheitsumhüllung für das Strahlen abgebende Element. Die erfindungsgemäße Strahlenquelle ist dadurch gekennzeichnet, dass die Radioisotopenpräparate in einem länglichen Behälter mit mindestens einer Ablenkungsstelle enthalten sind. Die Radioisotopenpräparate, die in dem Behälter zusammengehalten werden, bilden eine längliche elastische Strahlenquelle gewünschter Länge, wobei die Länge durch die Länge des gewählten Behälters bestimmt wird.
Der Begriff "Behälter" bezieht sich auf eine beliebige Einrichtung, die die Radioisotopenpräparate aufnehmen und zusammenhalten kann, obgleich die Radioisotopenpräparate nicht notwendigerweise direkt aneinander befestigt oder miteinander verbunden sein müssen.
Der Begriff "Ablenkungsstelle" bezieht sich auf eine Stelle, an der mindestens ein Ablenkungsteil des länglichen Behälters dazu veranlasst werden kann, von dessen Längsachse abzuweichen, typischerweise mittels Biegen desselben. Das Biegen kann durch eine Art Gelenk, das innen oder außen ausgebildet ist, oder nur aufgrund der Elastizität des Behältermaterials selbst bewirkt werden. Die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) ist bzw. sind derart angeordnet, dass sich jede genau über dem Bereich des Innenlumens des Behälters befindet, wo die beiden Endkappen der Radioisotopenpräparate einander gegenüberliegen.
Der Begriff "länglich" wird hier verwendet, um anzugeben, dass der Behälter eine Längsachse besitzt, die größer als seine Höhe oder Tiefe ist. Es ist ersichtlich, dass die Gestalt des Behälters frei gewählt werden kann, vorausgesetzt, er erfüllt das vorstehend angegebene Erfordernis, dass er "länglich" ist, und weiter vorausgesetzt, dass seine Gestalt seine Bewegung in einem Katheter nicht stört. Typischerweise besitzt der Behälter deshalb einen kreisförmigen Querschnitt, er kann jedoch auch einen Querschnitt von unregelmäßiger, elliptischer, rechteckiger, sechseckiger, achteckiger usw. Form haben.
Vorzugsweise besitzt der Behälter die Form eines Hohlzylinders oder Rohrs, wobei er vorzugsweise an beiden Enden Endstöpsel oder Endkappen aufweist, die vorzugsweise gerundet sind (keine scharfen Kanten aufweisen), um ihn zu verschließen. Der Behälter muss jedoch nicht notwendigerweise dicht verschlossen sein, sondern kann aus einem Netz oder einem gewebten oder nichtgewebten Material bestehen, vorausgesetzt, dass es dieses Material gestattet, die Radioisotopenpräparate innerhalb der Form des Behälters zusammenzuhalten und gleichermaßen das Vorsehen von Ablenkungsstellen darin gestattet.
Der Behälter kann aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, das gegen Strahlen ausreichend beständig ist, die Übertragung von Strahlen durch es hindurch zulässt und die Bildung von Ablenkungsstellen gestattet. Vorzugsweise besteht der Behälter aus einem elastischen Material wie Kunststoff, thermoplastischem Kunststoff, Acryl, Kautschuk oder aus einem gegenüber dem Memory-Effekt beständigen Material wie Ni-Ti-Legierungen, beispielsweise Nitinol oder Aluminiumlegierungen wie Tinal-Legierung BB. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Behälter ein Hohlzylinder aus Nitinol und weist gerundete Endkappen aus dem gleichen Material auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Behälter aus einem metallischem Material, das entweder ein magnetisches Material oder ein magnetisierbares Material, wie Stahl, rostfreier Stahl, Co, Ni, Fe, Mn, Ferrite, Ag, Pb, Co, Cr, Hb oder ihre Legierungen sein kann, bestehen oder dieses aufweisen, wobei das magnetisierbare Material durch Anlegen eines externen Magnetfelds magnetisiert werden kann.
Der längliche Behälter kann eine Beschichtungsschicht aufweisen, die die Verringerung von Reibung gestattet, um die Bewegung des länglichen Behälters inner halb des Katheters zu verbessern. Diese Beschichtung kann beispielsweise aus Teflonmaterial oder einem ähnlichen Material mit geringer Reibung bestehen, um die Reibung zwischen dem länglichen Behälter und der Innenwand des Katheters, in dem er sich bewegt, zu verringern.
Falls der Behälter selbst aus einem elastischen Material oder aus einem Netz, einer gewebten oder nichtgewebten Bahn hergestellt ist, werden Ablenkungsstellen durch die geeignete Wahl des Materials des Behälters gebildet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) Perforationsmuster, vorzugsweise Laserperforationen des länglichen Behälters, die vorzugsweise in einem Gürtel um den Behälter herum an einer geeigneten Stelle angeordnet sind, um eine Ablenkungsstelle zu bilden. Die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) kann bzw. können gleichermaßen mehrere helixförmige Öffnungen in dem Behälter umfassen. Diese sind wiederum in geeigneter Weise in einem Gürtel um den Behälter herum an einer geeigneten Stelle angeordnet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Radioisotopenpräparate gerundete, vorzugsweise kugelförmige Endkappen an einer oder beiden Seiten auf. Diese gerundeten oder kegelförmigen Endkappen können als Innengelenke dienen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Radioisotopenpräparate durch mindestens einen Abstandshalter, vorzugsweise in der Form einer Kugel, die vorzugsweise etwa den gleichen Durchmesser wie die Radioisotopenpräparate hat, voneinander getrennt. Diese Kugel kann als Innengelenk dienen. Bei dieser Ausführungsform müssen die Radioisotopenpräparate nicht notwendigerweise gerundete oder kugelförmige Endkappen umfassen, sondern sie können auch flache Endkappen besitzen. Die Radioisotopenpräparate können durch zwei oder mehrere Kugeln beabstandet sein, die dazwischen angeordnet sind, sie sind jedoch vorzugsweise durch nur eine Kugel getrennt. Der Abstandshalter selbst ist mit seinem Durchmesser durch den Innendurchmesser des Behälter begrenzt und kann einen kleineren Durchmesser als die Radioisotopenpräparate aufweisen, vorausgesetzt er fungiert noch ausreichend als Innengelenk.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Radioisotopenpräparate voneinander beabstandet und sind an der Innenwand des länglichen Behälters befestigt, um sie beabstandet zu halten und um es dadurch zu gestatten, dass eine innere Ablenkungsstelle des Behälters geschaffen wird. Vorzugsweise erfolgt das Befestig der Radioisotopenpräparate mittels Punktschweißen.
Der Innendurchmesser des Behälters muss ausreichend sein, um die Radioisotopenpräparate mit ihrer Sicherheitsumhüllung, die typischerweise einen Außendurchmesser von 0,2 bis 0,8 mm aufweist, verschiebbar aufzunehmen. Was die Längsabmessung betrifft, d.h. die innere Länge des Lumens des länglichen Behälters, muss diese ausreichend sein, um ein oder mehrere, vorzugsweise mindestens zwei Radioisotopenpräparate aufzunehmen, und ist vorzugsweise ausreichend, um eine ausreichende Anzahl von Radioisotopenpräparaten aufzunehmen, um eine Strahlenquelle der gewünschten Länge zur Verfügung zu stellen.
Das Innenlumen des Behälters kann evakuiert sein, ein Gas oder eine beliebige geeignete Flüssigkeit wie sterilisiertes Wasser, mit Phosphat gepufferte physiologische Kochsalzlösung, eine physiologische Kochsalzlösung, einen inerten Kohlenwasserstoff usw. enthalten, vorausgesetzt, seine Füllung stört die Strahlenbehandlung nicht.
Der Außendurchmesser des länglichen Behälters ist, was die untere Grenze betrifft, durch seinen Innendurchmesser begrenzt und ist andererseits klein genug, um verschiebbar in einen Katheter und ein zu behandelndes Blutgefäß zu passen. Vorzugsweise liegt ein solcher Durchmesser im Bereich von oberhalb etwa 0,3 bis etwa 1 mm.
Die erfindungsgemäße Strahlenquelle umfasst ein oder mehrere, vorzugsweise mindestens zwei Behandlungselemente oder Radioisotopenpräparate. Typischerweise wird die Anzahl der Radioisotopenpräparate, die in dieser Strahlungsquelle enthalten sind, gewählt, um die gewünschte Länge des zu behandelnden Gefäßes abzudecken. Vorzugsweise deckt die Strahlenquelle eine Anzahl von Radioisotopenelementen ab, die ausreichend ist, um eine Strahlenquelle mit einer Länge von mindestens 4 mm, vorzugsweise einer Länge von 10 bis 50 mm, stärker bevorzugt einer Länge von 20 bis 40 mm zur Verfügung zu stellen. Die Länge des länglichen Behälters wird hierzu geeignet gewählt.
Typischerweise besitzen die einzelnen Radioisotopenpräparate eine Länge im Bereich von 1,0 bis 10,0 mm, stärker bevorzugt von 1,5 bis 4,0 mm und am meisten bevorzugt von 2,0 bis 3,0 mm. Vorzugsweise besitzen die Radioisotopenpräparate eine röhrenförmige Gestalt, und der Außendurchmesser ihrer Sicherheitsumhüllung liegt im Bereich von 0,2 bis 1,0 mm, bevorzugt von 0,2 bis 0,8 mm.
Die Sicherheitsumhüllung ist typischerweise eine Kapsel. Diese Kapsel kann länglich sein und kann ein Hohlzylinder oder Rohr sein, der bzw. das einen ersten und einen zweiten Endstöpsel aufweist, sie kann jedoch eine beliebige Gestalt besitzen, die für das Bilden von Radioisotopenpräparaten geeignet ist, wie Kugeln, Ellipsoide, Doughnuts, Kegel, Rohre mit flachem Ende, Scheiben, Würfel usw., vorausgesetzt, dass sie einen Hohlraum zur Aufnahme und Umschließung des Strahlen abgebenden Elements besitzt.
Vorzugsweise ist die Sicherheitsumhüllung eine Metallkapsel, die beispielsweise aus einem Metall, ausgewählt aus der Gruppe, umfassend rostfreien Stahl, Ag, Pt, Ti, Ni, Fe, Mn, Cr, Nb, Co, Au oder ihre Legierungen, einschließlich Mischungen davon, hergestellt ist. Stärker bevorzugt umfasst die Sicherheitsumhüllung, d.h. das Radioisotopenpräparat, gerundete oder kugelförmige Endkappen an einem oder beiden Enden, wobei die Endkappen auch den vorstehend angegebenen ersten und zweiten Endstöpsel bilden können. Die Sicherheitsumhüllung kann auch aus Glas oder Kunststoffmaterial wie Acryl, beispielsweise durch Beschichten eines festen, Strahlen abgebenden Elements zum Erhalten einer dichten Beschichtungsschicht gebildet werden, vorausgesetzt, es verhindert den Austritt von Radioaktivität im Lumen des Katheters. Es kann des weiteren eine Beschichtung, beispielsweise aus Teflonmaterial oder einem ähnlichen Material mit niedriger Reibung, umfassen, um die Reibung zwischen dem Behandlungselement oder dem Radioisotopenpräparat und der Innenwand des Behälters zu verringern.
Das Strahlen abgebende Element, das in dieser Sicherheitsumhüllung enthalten ist, umfasst jede α, β- und/oder γ-abgebende Substanz, vorzugsweise einen reinen β-Strahler oder eine β- und γ-abgebende Substanz. Typischerweise umfasst das Strahlen abgebende Element ein oder mehrere radioaktive Material(ien), ausgewählt aus der Gruppe, umfassend Cs¹³⁷, Co⁵⁷, Sr⁸⁹, Y⁹⁰, Au¹⁹⁸, Pd¹⁰³, Se⁷⁵, Sr⁹⁰, Ru¹⁰⁶, P³², Ir¹⁹², Re¹⁸⁸, W¹⁸⁸ und I¹²⁵.
Das radioaktive Material kann in einem Feststoff wie Metall, Glas, Folie oder Keramik oder in einer frei fließenden Form wie einem Pulver oder einer Flüssigkeit enthalten oder in einem Fluid dispergiert sein.
Keine Form oder kein Zustand des radioaktiven Materials ist kritisch, vorausgesetzt, sie bzw. er gestattet dessen Einführung in die Sicherheitsumhüllung und die sichere Einschließung.
Die Radioisotopenpräparate werden durch Einführen des Strahlen abgebenden Elements in eine Sicherheitsumhüllung und Verschließen derselben wie durch Befestigen des zweiten Endstöpsels beispielsweise durch Schweißen hergestellt. Die Radioisotopenpräparate können auch durch Beschichten eines in geeigneter Weise geformten, keramischen radioaktiven Kerns mit einer Sicherheitsumhüllung, beispielsweise durch Eintauchen des Kerns in eine Beschichtungslösung, Sputtern usw., gebildet werden. Die gesamte Strahlenquelle wird dann durch Einführen der gewünschten Anzahl von Radioisotopenpräparaten in den länglichen Behälter, der zuvor durch bekannte Techniken hergestellt wurde, und Verschließen desselben, falls gewünscht, hergestellt.
Die Menge der Radioaktivität liegt typischerweise im Bereich von 0,45 bis 25.000 mCi pro Zentimeter des zu behandelnden Gefäßes in Abhängigkeit von der verwendeten Strahlenquelle. Die abgegebenen Strahlen sollten ausreichend sein, um eine gewünschte Dosierung von 100 bis etwa 10.000 rad, vorzugsweise etwa 700 bis 5.000 rad, in etwa 2 bis 10 Minuten dem zu behandelnden Gewebe zuzuführen.
Die längliche Strahlenquelle besitzt, wie in 1 gezeigt, einen länglichen Behälter (1), der ein hohles Rohr (2) und zwei flache Endstöpsel (4) mit gerundeten Kanten (4a) aufweist. Das Innenlumen (3) des Behälters ist geeignet, um mehrere Radioisotopenpräparate (5) aufzunehmen, die eine Sicherheitsumhüllung (5a) und ein Strahlen abgebendes Element (5b) umfassen. Das hohle Rohr des Behälters umfasst des weiteren Ablenkungsstellen (6). Wie aus 1 und 1a ersichtlich ist, befinden sich die Ablenkungsstellen (6) in einem Bereich des Rohrs, in dessen Inneren die kugelförmigen oder gerundeten Endkappen (7) der zwei Radioisotopenpräparate (5) einander gegenüberliegend angeordnet sind. Dadurch fungieren die kugelförmigen Endkappen als Innengelenke, um das Biegen der Ablenkungsstelle(n) zu unterstützen. Des weiteren gestatten die Endkappen eine homogene, dreidimensionale Verteilung der Strahlen aus dem Radioisotopenpräparat, so dass das Biegen der Strahlen abgebenden Quelle oder des Behälters nicht zu Inhomogenitäten der Strahlen des umgebenden Gewebes führt.
1c zeigt verschiedene Arten von Radioisotopenpräparaten mit kugelförmigen (7a) oder gerundeten (7b) Endkappen, die bei der erfindungsgemäßen Strahlenquelle verwendet werden können.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, wie in 2 gezeigt, sind die einzelnen Radioisotopenpräparate (5), wie innerhalb des Behälterlumens (3) enthalten, voneinander durch dazwischen angeordnete Kugeln (8) beabstandet. Diese Abstandshalter in der Form von Kugeln müssen kein Strahlen abgebendes Element oder einen Kern umfassen, sondern können aus einem neutralen, keine Strahlen abgebenden Material bestehen.
Wie in 2 gezeigt, können die Radioisotopenpräparate (5) kugelförmige Endkappen (7) umfassen, sie können jedoch auch flache Enden mit gerundeten Kanten (gerundete Endkappen) umfassen, da die eine oder die mehreren Kugel(n), die zwischen den Radioisotopenpräparaten angeordnet sind, bereits das Biegen der Ablenkungsstellen (6) ausreichend unterstützen. Wiederum befindet sich die Ablenkungsstelle (6) in geeigneter Weise in einer Position, die die dazwischenliegende Kugel (8) umgibt, um optimalerweise ein Gegenstück zu der inneren Ablenkungsstelle des länglichen Behälters (1) zu schaffen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, wie in 3 gezeigt, sind die in dem Behälterlumen (3) enthaltenen Radioisotopenpräparate (5) mittels Punktschweißen an der Innenwand des länglichen Behälters (2) befestigt. Das Befestigen kann an einer oder mehreren Stellen an der Sicherheitsumhüllung (9) des Radioisotopenpräparats stattfinden. Vorzugsweise sind die Ablenkungsstellen (6) des Behälters (2) derart angeordnet, dass sie zu den Spalten zwischen den Radioisotopenelementen, die an der Behälterinnenwand befestigt sind, passen.
Wie aus 4 und 5 ersichtlich ist, wird gemäß diesen bevorzugten Ausführungsformen jede der einen oder der mehreren Ablenkungsstelle(n) des Behälters bei den jeweiligen Ausführungsformen durch einen Gürtel gebildet, der seinen Außendurchmesser mit einem Perforationsmuster (10) oder beispielsweise helixförmigen Öffnungen (11) umgibt.
Die erfindungsgemäße Strahlenquelle, die einen länglichen Behälter mit mindestens einer Ablenkungsstelle und Radioisotopenpräparaten, die in diesem Behälter zusammengehalten werden, umfasst, stellt eine Strahlenquelle zur Verfügung, die durch Schieben oder Ziehen des gesamten Behälters bewegbar ist. Eine solche Bewegung kann durch die Verwendung eines Transferdrahts bewirkt werden, der mechanisch und/oder magnetisch mit einem Ende des länglichen Behälters verbunden ist.
Die Erfindung vereinfacht dadurch die Handhabung der Strahlenquelle und vermeidet eine zufällige Verteilung der Radioisotopenpräparate innerhalb des Katheterlumens. Gleichzeitig ist die Länge der Quelle nicht durch ihre Steifigkeit oder Starrheit aufgrund der mindestens einen in dem Behälter vorgesehenen Ablenkungsstelle begrenzt. So ermöglicht die erfindungsgemäße Strahlenquelle eine längliche Quelle, die eine Einschritt-Strahlenbehandlung von länglichen Segmenten des Gefäßes gestattet. Aufgrund der einen oder der mehreren Ablenkungsstelle(n), die in dem länglichen Behälter der erfindungsgemäßen Strahlenquelle vorgesehen sind, kann die Strahlenquelle leicht den Biegungen und Scheidewänden eines Blutgefäßes innerhalb eines zu behandelnden Körpers folgen.
Da die erfindungsgemäße Strahlenquelle durch Schieben und Ziehen bewegt werden kann, kann die erfindungsgemäße Strahlenquelle in einem Katheter verwendet werden, der nur ein zentrales Lumen für die Aufnahme der Quelle und gegebenenfalls des Transferdrahts aufweist. Dementsprechend kann die Strahlenquelle oder ihr Radioisotopenpräparat auf der zentralen Achse des zu behandelnden Gefäßes angeordnet werden, um eine gleichmäßige und homogene Bestrahlung des umgebenden Gewebes zu gestatten. Dies ist als wichtiger Aspekt zu betrachten, da die Strahlenintensität mit der Entfernung von der Strahlenquelle stark abnimmt und eine nichtmittige Anordnung der Strahlenquelle zu unvorhersehbaren und nicht steuerbaren Inhomogenitäten des Strahlenfelds führt, das von dieser gebildet wird. So führt eine nichtmittige Anordnung der Strahlenquelle zu einer inhomogenen Bestrahlung des umgebenden Gewebes. Dieses Problem wird durch die Verwendung der vorliegenden Strahlenquelle gelöst.
Erfindungsgemäß wird des weiteren eine Vorrichtung für die endovaskuläre Strahlenbehandlung zur Verfügung gestellt, die (1) einen länglichen Katheter mit einem proximalen Endbereich, einem distalen Endbereich und einem sich dazwischen erstreckenden Lumen zur Aufnahme einer Strahlenquelle, (2) wahlweise einen Führungsdraht in einem separaten Lumen und (3) eine Strahlenquelle, wie vorstehend offenbart, aufweist.
Unter Bezugnahme auf 6 verwendet die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Katheter (12), der typischerweise aus Nylon hergestellt ist, obgleich auch ein anderes Kunststoffmaterial verwendet werden kann. Der Außendurchmesser des Katheters ist gemäß der beabsichtigten Anwendung, beispielsweise 5 mm oder kleiner, zur Verwendung bei der Behandlung einer stenotischen Stelle einer Koronararterie dimensioniert. Der Innendurchmesser des Lumens (14), der sich zwischen dem distalen Endbereich (13a) und dem proximalen Endbereich (13b) des Katheters erstreckt, ist entsprechend bemessen, um den länglichen Behälter aufzunehmen und liegt typischerweise im Bereich von etwa 0,3 bis etwa 1,0 mm. Der Katheter kann eine nicht ausreichende Festigkeit oder Drehsteifigkeit zum Einsetzen entlang eines längeren gewundenen Gefäßwegs haben und kann dann die Verwendung eines Führungsdrahts erforderlich machen. Dieser Führungsdraht wird dann in einem separaten Lumen mit einem in den meisten Fällen kleineren Durchmesser als derjenige des Lumens für die Aufnahme der Strahlenquelle angeordnet. Typischerweise führen Angioplastieverfahren zu einem Abstand zwischen der perkutanen Eintrittsöffnung und der Koronararterie von etwa 90 bis 120 cm, wobei die Länge des Katheters diesem entspricht. Das Lumen kann innen eine Beschichtung aufweisen, um die Reibung zu verringern und/oder mit einer geeigneten Flüssigkeit, wie vorstehend für den länglichen Behälter erwähnt, gefüllt sein.
Um das Positionieren des distalen Endbereichs (13a) des Katheters (12) an der gewünschten zu behandelnden Stelle zu unterstützen, kann der Katheter über einen Führungsdraht (nicht gezeigt) vorwärts bewegt werden, der zuvor auf eine in der Technik bekannten Art an der gewünschten Stelle eingesetzt worden ist. Der Führungsdraht ist einer, der allgemein im Stand der Technik verwendet wird, und kann aus eine beliebiger Art Metall, vorzugsweise gegenüber dem Memory-Effekt beständigen Metallen hergestellt sein, d.h. Materialien, die eine Beanspruchung von bis zu 1 % mit weniger als einer 1 %igen permanenten Änderung ihrer ursprünglichen Konfiguration aufnehmen können. Bevorzugte Materialien umfassen Nickel-Titan-Legierungen wie Nitinol oder Aluminiumlegierungen wie Tinal-Legierung BB. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird wie vorstehend erwähnt ein separater Draht, der sogenannte Transferdraht (16), zur Bewegung der Strahlenquelle verwendet. In der Terminologie dieser Beschreibung wird ein Führungsdraht zum Führen des Katheters verwendet, während ein Transferdraht zum Bewegen der Strahlenquelle verwendet wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann des weiteren ein Sicherheitsumhüllungsgefäß zum Lagern der Strahlenquelle und zum Abschirmen des zu behandelnden Patienten und des medizinischen Personals gegenüber der Einwirkung von Strahlen während des Einführens und Zurückziehens des Katheters umfassen. Das Sicherheitsumhüllungsgefäß steht vorzugsweise in Strömungsverbindung mit dem Katheter, obgleich es als separater und/oder abtrennbarer Teil ausgebildet sein kann, um die separate Lagerung und Entsorgung zu gestatten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann des weiteren eine Röntgenfluoroskopievorrichtung zum Überwachen der Strahlenquelle umfassen, wie dies beispielsweise in US-A-5,833,593 beschrieben ist. Dies gestattet die genaue Positionierung der Strahlenquelle, die in diesem Fall eine Markierungseinrichtung an einem oder beiden Enden tragen kann, um so die genaue Steuerung der Behandlungsstelle zu gestatten.
Schließlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung ein magnetisches Mittel zum Führen der Strahlenquelle umfassen, falls die Strahlenquelle aus einem magnetischen Behälter erzeugt wird.
Die Strahlenquelle und Vorrichtung gemäß der Erfindung können bei einem Verfahren für die vaskuläre Strahlenbehandlung verwendet werden, das die folgenden Schritte umfasst:

(a) Führen eines länglichen Katheters mit einem proximalen Endbereich, einem distalen Endbereich und einem sich dazwischen erstreckenden Lumen zur Aufnahme einer Strahlenquelle zur ausgewählten, zu behandelnden Stelle, vorzugsweise mittels eines Führungsdrahts in einem separaten Lumen,
(b) Einführen der Strahlenquelle in den Katheter an seinem proximalen Endbereich, wobei die Strahlenquelle ein oder mehrere, vorzugsweise mindestens zwei Behandlungselemente (Radioisotopenpräparate) umfasst, wobei die Radioisotopenpräparate ein Strahlen abgebendes Element und eine Sicherheitsumhüllung für das Strahlen abgebende Element umfassen und die Radioisotopenpräparate in einem länglichen Behälter mit mindestens einer Ablenkungsstelle enthalten sind,
(c) Bewegen der Strahlenquelle zu dem distalen Endbereich, vorzugsweise unter Verwendung eines Transferdrahts,
(d) Halten der Strahlenquelle an dem distalen Ende während eines bestimmten Zeitraums, und
(e) Zurückziehen der Strahlenquelle zum proximalen Endbereich, vorzugsweise unter Verwendung eines Transferdrahts.

Die Schritte des Bewegens und/oder Zurückziehens (c) und/oder (e) können durch Schieben oder Ziehen der Strahlenquelle durchgeführt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Bewegung in Schritt (c) durch Schieben bewirkt, und die Bewegung oder das Zurückziehen in Schritt (e) wird durch Ziehen der Strahlenquelle bewirkt. Dazu kann die Strahlenquelle mechanisch und/oder magnetisch mit einem Transferdraht an ihrem proximalen Ende verbunden sein. Bei dieser Ausführungsform wird die Strahlenquelle an seinem proximalen Ende in das Katheterlumen eingeführt und wird unter Verwendung des Transferdrahts zu seinem distalen Ende geschoben. Nach der vorher festgelegten Behandlungszeit wird die Strahlenquelle durch Herausziehen des Transferdrahts aus dem Katheter zurückgezogen. Alternativ kann die Strahlenquelle mit dem Transferdraht an ihrem distalen Ende ergriffen sein und kann von dem Transferdraht zu dem distalen Ende des Katheters gezogen werden und von dort während des Zurückziehens desselben zurückgezogen werden.
Im Fall einer Strahlenquelle, die einen magnetischen länglichen Behälter umfasst, kann die Bewegung der Strahlenquelle in den Schritten (c) und/oder (e) durch Aufbringen eines externen Magnetfelds bewirkt werden. Alternativ kann der Transferdraht in diesem Fall einen Magneten umfassen, um die Strahlenquelle in Schritt (c) und/oder (e) magnetisch zu ziehen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Transferdraht selbst magnetisch und ist mit dem länglichen Behälter magnetisch verbunden.
Aufgrund der Verwendung eines Katheters mit einem einzigen Lumen für die Aufnahme und Bewegung von nur der Strahlenquelle kann der Innendurchmesser des Lumens im Vergleich zu Kathetern, die mehrere solcher Lumina enthalten, erhöht werden. Dementsprechend können ein größerer Behälter und somit größere Radioisotopenpräparate verwendet werden. Dies gestattet die Aufnahme höherer Strahlendosen in jedem einzelnen Radioisotopenpräparat. Die Verwendung eines einzigen Lumens gestattet des weiteren eine zentrale Anordnung des Katheters und somit der Strahlenquelle innerhalb des Gefäßes. Dadurch wird eine gleichmäßige und homogene Bestrahlung des umgebenden Gewebes erzielt. Da die Radioisotopenpräparate in einem einzigen elastischen länglichen Behälter enthalten sind, tritt kein Spalt in dem bestrahlten Gebiet auf. Daher muss die Strahlenquelle während der Behandlung nicht bewegt werden, d.h. es ist keine "schrittweise Behandlung" erforderlich, um die homogene Bestrahlung über das gesamte Segment des zu behandelnden Gefäßes zu erhalten. Dies verbessert die Steuerung der Behandlung weiter.
Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Strahlenquelle nicht auf die Verwendung bei der Behandlung von restenosierenden Stellen beschränkt, sondern kann auch bei der Behandlung von beispielsweise Krebs durch dessen innerer Bestrahlung verwendet werden.
Obgleich die Beschreibung mit Bezug auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsformen erfolgt ist, wird diese Beschreibung nicht als einschränkend erachtet, und für einen Fachmann ist die Möglichkeit verschiedener Abänderungen der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, ersichtlich, ohne den Rahmen dieser Erfindung zu verlassen.

Claims

Strahlenquelle zur Verwendung bei einer endovaskulären Strahlenbehandlung, wobei die Quelle mindestens zwei Behandlungselemente (5) umfasst, die ein Strahlen emittierendes Element (5b), ein Mittel zum Umschließen des Strahlen emittierenden Elements (5a) und mindestens eine Endkappe umfassen, wobei die Behandlungselemente in einem länglichen Behälter (1) mit mindestens einer Ablenkungsstelle (6) eingeschlossen sind, wobei die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) sich jeweils über einem Bereich des inneren Lumens des Behälters befinden, wo zwei Endkappen von Behandlungselementen einander gegenüberliegen.
Strahlenquelle nach Anspruch 1, bei der der längliche Behälter ein Hohlzylinder ist.
Strahlenquelle nach Anspruch 1 und 2, wobei der Behälter aus einem hochelastischen Material, vorzugsweise einer Ni-Ti-Legierung oder einer Aluminiumlegierung, stärker bevorzugt Nitinol^® oder Tinal-Alloy BB^® hergestellt ist.
Strahlenquelle nach Anspruch 1 bis 3, bei der die eine oder mehreren Ablenkungsstelle(n) Perforationsmuster, vorzugsweise Laserperforationen des Behälters umfassen.
Strahlenquelle nach Anspruch 1 bis 4, bei der die eine oder mehreren Ablenkungsstelle(n) multiple helixförmige Öffnungen in der Röhre umfassen.
Strahlenquelle nach Anspruch 1 bis 5, bei der die Behandlungselemente gerundete (7b) oder kugelförmige (7a) Endkappen an einem oder beiden Enden umfassen.
Strahlenquelle nach Anspruch 1 bis 6, bei der die Behandlungselemente durch mindestens einen Abstandshalter, vorzugsweise in Form einer Kugel, voneinander getrennt sind.
Strahlenquelle nach Anspruch 1 bis 5, bei der die Behandlungselemente voneinander beabstandet und an der Innenwand des Behälters fixiert sind.
Strahlenquelle nach Anspruch 1 bis 8, bei der die Sicherheitsumhüllung eine Metallkapsel ist.
Strahlenquelle nach Anspruch 1 bis 9, bei der das Strahlen emittierende Element eine beliebige α-, β- und/oder γ-emittierende Subtanz umfasst.
Strahlenquelle nach Anspruch 10, bei der das Strahlen emittierende Element ein oder mehrere radioaktive Materialien, ausgewählt aus der aus Cs¹³⁷, Co⁵⁷, Sr⁸⁹, Y⁹⁰, Au¹⁹⁸, Pd¹⁰³, Se⁷⁵, Sr⁹⁰,Ru¹⁰⁶, P³², Ir¹⁹², Re¹⁸⁸, W¹⁸⁸ und I¹²⁵ bestehenden Gruppe, umfasst.
Apparat zur endovaskulären Strahlenbehandlung, umfassend einen länglichen Katheter mit einem proximalen Endteil, einem distalen Endteil und einem einzigen Lumen zur Aufnahme einer Strahlenquelle, ggfs. einen Führungsdraht und ein zweites Lumen dafür, und eine Strahlenquelle, die mindestens zwei Behandlungselemente umfasst, die ein Strahlen emittierendes Element, ein Mittel zum Umschließen des Strahlen emittierenden Elements und mindestens eine Endkappe umfassen, wobei die Behandlungselemente in einem länglichen Behälter mit mindestens einer Ablenkungsstelle eingeschlossen sind, wobei die eine oder die mehreren Ablenkungsstelle(n) sich jeweils über einem Bereich des inneren Lumens des Behälters befinden, wo zwei Endkappen von Behandlungselementen einander gegenüberliegen.
Apparat nach Anspruch 12, in dem eine Strahlenquelle nach Anspruch 1 bis 11 verwendet wird.
Apparat nach Anspruch 12 oder 13, der außerdem eine Sicherheitsumhüllung zum Strahlenschutz umfasst.
Apparat nach Anspruch 12 bis 14, der außerdem eine magnetische Vorrichtung umfasst.
Apparat nach Anspruch 12 bis 15, der außerdem eine Röntgenfluoroskopievorrichtung umfasst.