ES2341176T3 - Sistema para efectuar un tratamiento con radiacion sobre una parte anatomica preseleccionada de un organismo animal. - Google Patents
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Abstract
Sistema para efectuar un tratamiento con radiación sobre una parte (11) anatómica preseleccionada de un organismo (1) animal que comprende - primeros medios (2) de formación de imágenes para generar información en forma de imagen de dicha parte anatómica preseleccionada que va a tratarse; - medios (12) de procesamiento para generar un plan de tratamiento con radiación basándose en parte en dicha información en forma de imagen para efectuar dicha radioterapia sobre dicha parte (11) anatómica preseleccionada, incluyendo dicho plan de tratamiento información relativa a: * un número, posición y dirección de una pluralidad de canales (10) de tratamiento huecos que van a insertarse en dicha parte (11) anatómica; * una o más posiciones y tiempos correspondientes de una o más fuentes (60) de emisión de radiación que van a insertarse a través de dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos; * la cantidad de dosis de radiación que va a emitirse; - medios de inserción para insertar dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos en dichas posiciones y direcciones planificadas en dicha parte (11) anatómica; - medios (8) de suministro de radiación para insertar al menos una fuente de emisión de energía a través de dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos en dicha una o más posiciones en dicha parte anatómica, caracterizado porque están presentes medios de identificación para identificar la ubicación de al menos un canal (10) de tratamiento desde dicho grupo de dicha pluralidad de canales de tratamiento insertados y comparar dicha ubicación identificada con una o más de dichas ubicaciones planificadas previamente presentes en dicho plan de tratamiento.
Description
Sistema para efectuar un tratamiento con
radiación sobre una parte anatómica preseleccionada de un organismo
animal.
La invención se refiere a un sistema para
efectuar un tratamiento con radiación sobre una parte anatómica
preseleccionada de un organismo animal que comprende
- -
- primeros medios de formación de imágenes para generar información en forma de imagen de dicha parte anatómica preseleccionada que va a tratarse;
- -
- medios de procesamiento para generar un plan de tratamiento con radiación basándose en parte en dicha información en forma de imagen para efectuar dicha radioterapia sobre dicha parte anatómica preseleccionada, incluyendo dicho plan de tratamiento información relativa a:
- *
- un número, posición y dirección de una pluralidad de canales de tratamiento huecos que van a insertarse en dicha parte anatómica;
- *
- una o más posiciones y tiempos correspondientes de una o más fuentes de emisión de radiación que van a insertarse a través de dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos;
- *
- la cantidad de dosis de radiación que va a emitirse;
- -
- medios de inserción para insertar dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos en dichas posiciones y direcciones planificadas en dicha parte anatómica;
- -
- medios de suministro de radiación para insertar al menos una fuente de emisión de energía a través de dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos en dicha una o más posiciones en dicha parte anatómica.
\vskip1.000000\baselineskip
Para braquiterapia usando fuentes de emisión de
energía de alta tasa de dosis (HDR), se colocan múltiples canales de
tratamiento (catéteres o agujas huecas) con orientaciones
especificas en un volumen objetivo preseleccionado dentro de un
organismo animal y la dosis de tratamiento se suministra situando la
fuente de alta actividad en denominadas posiciones de permanencia
posteriores en cada canal de tratamiento durante una cantidad
especifica de tiempo de permanencia.
Para ello, cada canal de tratamiento se conecta
con un canal de aparato del aparato de tratamiento, canales
interconectados a través de los cuales se guía la fuente de emisión
de energía desde el aparato de tratamiento hacia las posiciones de
permanencia planificadas previamente previstas dentro del canal de
tratamiento insertado para efectuar el tratamiento de
braquiterapia.
Normalmente se usa formación de imágenes para
fijar los márgenes del tratamiento y optimizar las distribuciones de
dosis generadas durante la fase de planificación y se basan en
consideraciones tales como las orientaciones de canal y la dosis
deseada para órganos críticos y tumores.
En el documento
US-B1-6.311.084 se describe un
método y aparato de implante de semillas de radiación, en el que un
médico implanta canales de tratamiento (agujas) una a una mediante
guiado por imágenes en el organismo del paciente usando una
plantilla. El procedimiento de implante se monitoriza de manera
continua usando técnicas de formación de imágenes adecuadas que
proporcionan realimentación al médico respecto a si la agua se está
desviando de la trayectoria prevista tal como se planificó
previamente. Una vez que la aguja está implantada en su sitio según
el plan de tratamiento, el médico aprueba la aguja para efectuar el
tratamiento mediante radioterapia, por ejemplo, la inserción de
semillas de implante de radiación en varias posiciones (de
permanencia) dentro de la aguja.
Sin embargo, y especialmente en el documento
US-B1-6.311.084, errores humanos e
informáticos durante el proceso de preparación del tratamiento y
durante el tratamiento pueden, potencialmente, situar las posiciones
de permanencia en una orientación errónea, lo que da como resultado
el tratamiento del volumen objetivo erróneo con la dosis de
tratamiento errónea.
La orientación de cada canal de tratamiento
insertado puede controlarse mediante la inserción de lo que se
denomina una fuente de prueba desde el aparato de tratamiento (por
ejemplo, aparato de carga diferida) a través del canal de
tratamiento y la determinación de su orientación usando un
dispositivo de formación de imágenes por rayos x. Sin embargo, un
método de control de este tipo requiere una inversión de capital en
un dispositivo de formación de imágenes por rayos x y no evita los
posibles errores por parte del personal hospitalario cuando se
conecta un canal de tratamiento insertado en el organismo del
paciente con un canal de aparato incorrecto del aparato de
tratamiento.
Estos errores no se identifican apropiadamente
puesto que los sistemas de tratamiento por braquiterapia (por
control remoto) conocidos en la actualidad no pueden identificar la
conexión correcta entre el canal de tratamiento insertado y el canal
de aparato del aparato de tratamiento.
Para ello, el objetivo de la invención es
proporcionar un método y sistema que pueda identificar cada canal de
tratamiento dentro del organismo de un paciente y la conexión de
dicho canal de tratamiento con el aparato de tratamiento.
Para ello, el método de identificación se
caracteriza por las etapas de
A seleccionar al menos uno de dicha pluralidad
de canales de tratamiento;
B reconstruir la ubicación real de dicho canal
de tratamiento seleccionado respecto a dicho organismo animal; y
C comparar dicha ubicación reconstruida con
dicha pluralidad de ubicaciones planificadas previamente.
Además, en una realización mejorada, el método
se caracteriza por la etapa de
D determinar cuál de dicha pluralidad de
ubicaciones planificadas previamente corresponde a dicha ubicación
reconstruida.
Una mejora adicional radica en el hecho de que,
según la invención, la etapa B de reconstrucción implica la etapa de
insertar a través de dicho canal de tratamiento seleccionado un hilo
de seguimiento dotado en su extremo distal de un elemento de
seguimiento.
Más en particular, la etapa B de reconstrucción
implica la etapa de determinar la ubicación de una parte exterior de
dicho canal de tratamiento seleccionado usando técnicas de
visión.
Además, la etapa A de selección implica la etapa
de
A1 conectar al menos uno de dicha pluralidad de
canales con al menos un canal de inserción de dicho aparato de
tratamiento, mientras que en una realización especifica, la etapa A1
de conexión implica la etapa A2 de conexión de dicho grupo de una
pluralidad de canales de tratamiento con dicho aparato de canal
aplicador por medio de una plantilla.
Según la invención, el sistema se caracteriza
porque están presentes medios de identificación para identificar la
ubicación de al menos un canal de tratamiento de dicho grupo de
dicha pluralidad de canales de tratamiento insertados y comparar
usando un algoritmo de correspondencia especial dicha ubicación
identificada con una o más de dichas ubicaciones planificadas
previamente presentes en dicho plan de tratamiento.
Asimismo, en otra realización, para la
identificación, dichos medios de identificación se disponen para
reconstruir la ubicación real de cada uno de dicha pluralidad de
canales de tratamiento insertados respecto a dicho organismo animal;
y para comparar dicha ubicación reconstruida con dicha pluralidad de
ubicaciones planificadas previamente.
En una realización, para la identificación,
dichos medios de identificación comprenden un elemento de
seguimiento que va a desplazarse a través de cada uno de dicha
pluralidad de canales de tratamiento insertados usando, por ejemplo,
un hilo de seguimiento conocido de Northern Digital Inc. como el
sistema Aurora o de Calypsio Medical Inc, el transpondedor
Beacon.
Más en particular, dicho elemento de seguimiento
es un elemento de seguimiento magnético dispuesto en el extremo
distal de dicho hilo de seguimiento y, durante el desplazamiento de
dicho elemento de seguimiento a través de cada uno de dicha
pluralidad de canales de tratamiento insertados, se localiza la
posición del elemento de seguimiento.
Con esta realización es posible obtener una
información precisa acerca de la orientación del canal de
tratamiento que se selecciona, orientación que puede compararse con
las orientaciones planificadas previamente de los canales de
tratamiento. Además, una identificación apropiada de los diversos
canales de tratamiento se obtiene usando un algoritmo de
correspondencia especial, especialmente información acerca de con
qué canal de aparato ha de conectarse cada canal de tratamiento.
En otra realización también versátil, según la
invención, dicho elemento de seguimiento es un dispositivo de
generación de señales electromagnéticas.
En otra realización, dichos medios de
identificación comprenden segundos medios de formación de imágenes
para formar una imagen de la ubicación de una parte de cada uno de
dicha pluralidad de canales de tratamiento insertados que se
extiende fuera de dicho organismo animal.
En esta realización cada orientación de los
canales de tratamiento insertados se identifica por medio de una
técnica de visión externa.
Además, en una realización especifica, con el
fin de establecer una identificación apropiada de los canales de
tratamiento que se conectan al aparato de tratamiento, todos los
canales de tratamiento se conectan con dichos medios de suministro
de radiación a través de múltiples canales de suministro.
En otra realización, cada uno de dicha
pluralidad de canales de tratamiento están dispuestos para
conectarse en un orden secuencial con dichos medios de suministro de
radiación a través de un único canal de suministro. En esta
realización, el único canal de suministro puede moverse usando un
brazo robótico controlado mediante información generada por dichos
medios de identificación y dichos segundos medios de formación de
imágenes.
Para una conexión apropiada del canal de
tratamiento con el canal de suministro de fuente, el brazo robótico
está dotado, según la invención, de un elemento de conexión, que va
a ponerse en contacto con dicha parte de dicho canal de tratamiento
seleccionado que se extiende fuera de dicho organismo animal.
Más en particular, dicho elemento de conexión
comprende un sensor para detectar la presencia de dicha parte de
dicho canal de tratamiento que se extiende fuera de dicho organismo
animal. Esto permite una conexión precisa con el canal de
tratamiento sin el riesgo de desplazar el canal de tratamiento
dentro del organismo del paciente afectando de ese modo a su
orientación planificada previamente.
Otra mejora más del sistema se refiere a una
mesa de paciente para soportar al paciente, dicha mesa de paciente
puede orientarse en tres direcciones ortogonales, comprendiendo
dicho sistema además un dispositivo de sonda de monitorización de
dosis de radiación.
Se obtiene sistema totalmente automatizado y
también versátil según la invención puesto que dicho sistema
comprende medios de planificación y medios de control para controlar
dichos medios de formación de imágenes primeros y segundos y dichos
medios de procesamiento y/o dichos medios de inserción y/o medios de
suministros y/o medios de identificación y/o dicha mesa de paciente
y/o dicho dispositivo de sonda de monitorización de dosis de
radiación intracavitaria.
Especialmente se realiza un sistema compacto
puesto que en otra realización según la invención dicho sistema está
alojado en un armazón con forma de anillo espacial situado alrededor
de dicho paciente que va a tratarse.
Preferiblemente, dicho armazón con forma de
anillo espacial tiene la configuración de un semianillo.
A continuación se describirá la invención usando
un dibujo que muestra en:
la figura 1 una primera realización de un
sistema según la invención;
la figura 2 una segunda realización de un
sistema según la invención;
la figura 3 una tercera realización de un
sistema según la invención.
Debe observarse que la siguiente descripción
detallada se realizará con respecto al tratamiento de la glándula
prostética. No obstante, el dispositivo y el método según la
invención pueden usarse para cualquier aplicación médica en la que
vaya a insertarse una aguja en un organismo animal usando medios de
formación de imágenes. El dispositivo y el método descritos en esta
solicitud de patente también pueden usarse como dispositivo de
biopsia, y en muchas más aplicaciones en las que se aplica
radioterapia de dosis alta o de dosis baja a un organismo animal.
Por lo tanto, debe considerarse la siguiente descripción como una
ilustración de una aplicación especifica y no como una limitación de
la invención.
En la técnica anterior, un gran número de agujas
huecas o estiletes 10-10' se implantan en diferentes
ubicaciones, por ejemplo, en la glándula 11 prostática de un
paciente 1 masculino. Estas agujas 10-10' permanecen
un determinado periodo de tiempo dentro del organismo 1 del paciente
mientras las agujas se conectan de manera permanente con el aparato
12 de carga diferida para insertar las fuentes de emisión de energía
en cada aguja. Las agujas 10-10' huecas se conectan
de manera manual por el personal hospitalario con el (los)
canal(es) 20 de aparato del aparato 8 de tratamiento. A
través de dichos canales 20-10-10'
interconectados se guían las fuentes 60 de emisión de energía desde
el módulo conector de múltiples canales de tratamiento (indexador)
del aparato 12 de tratamiento hacia las posiciones de permanencia
planificadas previamente previstas dentro del canal de tratamiento
insertado para realizar el tratamiento por braquiterapia tal como se
conoce en la técnica anterior.
La conexión manual por parte del personal
hospitalario de las agujas huecas con los canales de aparato del
aparato de tratamiento puede introducir posibles errores en el caso
de que una aguja hueca o canal de tratamiento insertado en el
organismo del paciente se conecte con el canal de aparato incorrecto
del aparato de tratamiento.
Tales errores del personal no excluyentes pueden
tener consecuencias graves para realizar el tratamiento con
radiación posterior, puesto que con la conexión incorrecta de un
canal de tratamiento con el módulo conector de múltiples canales de
tratamiento del aparato 12 de tratamiento, la fuente de emisión de
energía procedente de los medios 8 de suministro de radiación se
guía a través del canal de tratamiento en posiciones incorrectas y a
intervalos de tratamiento incorrectos (debido al uso de parámetros
de planificación incorrectos) respecto al tejido 11 objetivo que va
a tratarse.
Según la invención, el procedimiento y aparato
proporciona una solución para este problema. Con el método y aparato
según la invención se obtiene un nuevo procedimiento de
identificación mejorado que permite la identificación apropiada de
un canal de tratamiento de un grupo de canales de tratamiento ya
insertados dentro del organismo de un paciente de modo que,
basándose en la identificación exacta se realiza el tratamiento
terapéutico correcto según se planificó previamente en el canal de
tratamiento, lo que significa que, tras la identificación apropiada,
los canales de tratamiento respectivos se cargan con la fuente de
emisión de energía según los parámetros de planificación de
tratamiento correctos independientemente de con qué canal aplicador
estén conectados.
El método según la invención usa el siguiente
procedimiento: conectar un canal de tratamiento y un canal aplicador
del aparato de tratamiento, reconstruir la ubicación real de dicho
canal de tratamiento seleccionado respecto al organismo del
paciente, comparar usando un algoritmo de correspondencia dicha
ubicación reconstruida con la pluralidad de ubicaciones planificadas
previamente de la pluralidad de canales de tratamiento usados y
determinar cuál de dicha pluralidad de ubicaciones planificadas
previamente corresponde a la ubicación reconstruida.
Con este procedimiento de identificación ya no
es necesario realizar la conexión correcta (según se planificó
previamente) de cada canal de tratamiento con el canal de aparato
correcto puesto que cada canal de tratamiento insertado (aguja
hueca) se identifica ahora apropiadamente evitando de ese modo un
tratamiento usando parámetros de planificación incorrectos.
Para reconstruir el canal de tratamiento
seleccionado respecto al organismo del paciente, un hilo 23 de
seguimiento dotado en su extremo distal de un elemento 23a de
seguimiento se inserta desde el aparato de tratamiento a través del
canal 20 de aparato conectado y el canal de tratamiento o aguja 10
hueca. En una primera realización, en la que se usa un elemento 23a
de seguimiento para reconstruir la ubicación real del canal de
tratamiento seleccionado, dicho elemento 23a de seguimiento es un
elemento de seguimiento magnético.
El desplazamiento del elemento 23a de
seguimiento magnético produce información que representa la
orientación real de la aguja 10 hueca insertada con su extremo 10b
distal situado a una determinada profundidad dentro de la parte 11
anatómica preseleccionada que va a tratarse dentro del organismo 1
del paciente.
La información que representa la orientación
real del canal 10 de tratamiento seleccionado se compara con
orientaciones planificadas previamente de agujas 10 huecas insertada
en el organismo del paciente en una fase de procesamiento de
planificación previa. Basándose en la comparación entre la
información medida realmente y la información planificada
previamente, se identifica a qué aparato está conectada dicha aguja
10 hueca.
Puesto que la ubicación y más en particular su
conexión con uno de dichos canales de tratamiento del aparato 8 de
tratamiento se establece apropiadamente según se describió
anteriormente, los medios 8 de suministro de radiación insertarán la
fuente de emisión de energía a través de dicha aguja 10 hueca
identificada usando los parámetros de planificación correctos en
cuanto a ubicaciones y tiempo de tratamiento en cada ubicación
dentro de la aguja 10 hueca.
Por tanto, como en la técnica anterior, al tener
que conectar cada aguja 10 hueca insertada de manera inequívoca con
el canal de tratamiento correspondiente del aparato 8 de
tratamiento, son posibles los errores humanos, lo que da como
resultado errores de tratamiento significativos. Como se indicó
anteriormente, con este principio de conexión de la técnica
anterior, la fuente de emisión de energía puede insertarse a través
de una aguja hueca conectada erróneamente y situarse en ubicaciones
incorrectas dentro de dicha aguja respecto al organismo del paciente
y realizar un tratamiento con radiación en dichas ubicaciones
erróneas, a intervalos de tiempo incorrectos, usando parámetros de
planificación interpretados equivocadamente.
Con el procedimiento de identificación según la
invención ya no es necesario conocer la identidad de cada canal
aplicador del aparato 8 de tratamiento al que está conectada cada
aguja 10 hueca/canal de tratamiento. Mediante la reconstrucción de
la ubicación real de cada canal 10 de tratamiento insertado respecto
al organismo del paciente guiando un elemento 23a de seguimiento
magnético con un hilo 23 de guiado a través del canal 20 de aparato
y el canal 10 de tratamiento seleccionado conectado con éste, puede
obtenerse una identificación adecuada del canal 10 de tratamiento
respecto al organismo del paciente así como la identificación del
canal 20 de aparato al que está conectado.
Cuando se realiza el tratamiento terapéutico
usando cada canal 10 de tratamiento identificado apropiadamente, el
aparato de tratamiento, y más en particular los medios 8 de
suministro de radiación, pueden hacerse funcionar apropiadamente
usando los parámetros de tratamiento planificados previamente
(posiciones de permanencia y tiempos de permanencia) de la fuente de
emisión de energía para el canal de tratamiento o aguja 10 hueca
identificado correctamente.
En la figura 1 se da a conocer una realización
especifica del aparato según la invención. El aparato de tratamiento
comprende una unidad 12 de planificación de tratamiento así como
medios 8 de suministro de radiación que comprenden un brazo 20
robótico dotado de una conexión 22, que puede ponerse en contacto
con el extremo 10a proximal de un canal 10 de tratamiento
seleccionado que se inserta en un tejido 11 objetivo
preseleccionado, por ejemplo la glándula prostética dentro del
organismo 1 del paciente.
Para ello, están presentes los primeros medios 2
de formación de imágenes, por ejemplo, una sonda de formación de
imágenes por ultrasonidos que va a insertarse en el recto del
paciente, para obtener información en forma de imagen de interés
acerca del tejido objetivo dentro del organismo del paciente. Dicha
información en forma de imagen se alimenta a través de una linea 3
de señal a la unidad 12 de planificación de tratamiento.
Para identificar cada canal 10 de tratamiento
insertado con su extremo 10b distal dentro del organismo del
paciente usando el procedimiento de identificación según el método
de la invención, están presentes segundos medios 50 de formación de
imágenes para visualizar el extremo 10a proximal del canal 10 de
tratamiento seleccionado que queda expuesta en el exterior del
organismo 1 del paciente. La información en forma de imagen generada
por dichos segundos medios 50 de formación de imágenes se alimenta a
través de la linea 51 de señal al aparato 12 de tratamiento y
basándose en dicha información en forma de imagen el brazo 20
robótico y el elemento 22 de conexión se alinean con el extremo 10a
proximal expuesto del canal 10 de tratamiento seleccionado.
El elemento 22 de conexión está dotado de un
orificio 22a pasante que se extiende en el interior de una pieza de
inserción del canal 20 de aparato, canal 20 de aparato que está
conectado con los medios 8 de suministro de radiación. Además, el
elemento 22 de conexión está dotado de elementos
22b-24 de detección para detectar la presencia del
extremo 10a proximal expuesto de la aguja 10 hueca seleccionada y
conectarla al canal de aparato.
El movimiento del brazo 20 robótico se
monitoriza y se hace funcionar usando la información en forma de
imagen generada por los segundos medios 50 de formación de imágenes
hasta alinear el elemento 22 de conexión y ponerlo en contacto con
el extremo 10a expuesto de la aguja 10 hueca. A continuación, un
hilo 23 de seguimiento se guía a través del canal 20 de inserción
hacia la aguja 10 hueca interconectada con el elemento 22 de
conexión. En el extremo distal del hilo 23 de seguimiento está
presente un elemento 23a de seguimiento que es preferiblemente un
elemento de seguimiento magnético.
Puede reconstruirse el desplazamiento del
elemento 23a de seguimiento magnético a través de la aguja 10 hueca
seleccionada. El movimiento del elemento 23a de seguimiento
magnético a través de la aguja 10 hueca y a través del campo 42
magnético establecido produce una reconstrucción de las coordenadas
del canal de tratamiento. Las coordenadas de posición reconstruidas
producen una señal de información que se alimenta a través de la
linea 41 de señal hacia el aparato 12-8 de
tratamiento.
La señal de información representa la
orientación real de la aguja 10 hueca, orientación o ubicación
reconstruida que se compara con las orientaciones planificadas
previamente de la pluralidad de agujas
10-10'-etc. huecas que van a
insertarse en el organismo del paciente al realizar el tratamiento
con radiación. Tras comparar, usando un algoritmo de
correspondencia, la orientación reconstruida de la aguja 10 hueca
con la pluralidad de orientaciones planificadas previamente por la
unidad de planificación de tratamiento, se obtiene una
identificación apropiada de la aguja 10 hueca seleccionada.
A continuación, el hilo 23 de seguimiento con el
elemento 23a de seguimiento se retira de la aguja 10 hueca hacia el
interior del aparato 8-12 de tratamiento y se hace
avanzar un hilo 31 de guiado que tiene en su extremo distal una
fuente 60 de emisión de energía (una fuente de HDR o LDR) a través
del elemento 22 de conexión y la aguja 10 hueca para realizar el
tratamiento de radioterapia en diferentes ubicaciones de permanencia
y a diferentes intervalos de permanencia usando los parámetros de
tratamiento correctos planificados previamente correspondientes a la
aguja 10 hueca identificada apropiadamente.
A continuación, el hilo 61 de guiado y la fuente
60 de emisión de energía se retiran de vuelta hacia el interior del
aparato 8-12 de tratamiento, el elemento 22 de
conexión se desconecta de la aguja 10 y se alinea con una aguja 10'
hueca adicional insertada en una ubicación diferente dentro del
organismo 1 del paciente usando los segundos medios 50 de formación
de imágenes.
De nuevo, se realiza una comparación entre la
orientación reconstruida y las orientaciones planificadas
previamente y, basándose en dicha comparación, se hacen avanzar el
hilo 61 de guiado y la fuente 60 de emisión de energía hacia la
aguja 10' hueca y la fuente 60 de emisión de energía se sitúa en las
posiciones de permanencia correctas y a los intervalos de
permanencia correctos usando los parámetros de terapia correctos
planificados previamente correspondientes a la aguja 10' hueca
identificada apropiadamente.
Otra realización más se incluye en la figura 2
en la que también se insertan agujas o tubos 10-10'
de catéter en el organismo del paciente y se interconectan por medio
de una plantilla 5. De manera similar a como se da a conocer en la
descripción de la figura 1, un brazo 30 robótico está conectado con
el aparato 8-12 de tratamiento por medio del canal
20 de inserción. Usando los medios 50 de formación de imágenes
(véase la figura 1) el brazo 30 robótico se conecta con su extremo
22a libre a cada aguja o tubo 10-10' de catéter
alojado en la plantilla 5.
En la figura 3 se da a conocer una realización
más complicada de ayuda según la invención, en la que el sistema
está alojado en un armazón 60 con forma de anillo especial. Más en
particular, todos los componentes esenciales del sistema según la
invención están alojados en dicho armazón 60 con forma de anillo
especial. El aparato 8-12 de tratamiento, el brazo
30 robótico, los medios 40 de generación de campo magnético (para
usar el elemento de seguimiento magnético) y los segundos medios 50
de formación de imágenes para formar una imagen, usando por ejemplo
un haz 50a láser, de la ubicación de una parte de los canales de
tratamiento insertados que se extiende fuera del organismo 1 del
paciente, están alojados en el armazón 60 con forma de anillo.
Asimismo, los primeros medios 5 de formación de
imágenes para obtener información en forma de imagen de interés
acerca del tejido objetivo dentro del organismo del paciente están
alojados en el armazón 60 con forma de anillo.
Un detector 90 está presente para detectar la
información en forma de imagen necesaria y para alimentar las
señales de imagen así generadas al aparato 8-12 de
tratamiento.
Como se describió anteriormente, el aparato
8-12 de tratamiento está dotado de un módulo 22 de
conexión de un único canal y que también forma parte integrante del
dispositivo 60 de armazón con forma de anillo. También es posible en
una realización integrar el brazo 30 robótico en el aparato de
tratamiento y dotarlo de un módulo 22 de conexión de un único
canal.
Además, el armazón 60 con forma de anillo
especial está dotado de una mesa 61 de paciente sobre la que se
sitúa el paciente 1, mesa que puede desplazarse en tres direcciones
ortogonales. El aparato 8-12 de tratamiento (por
ejemplo, el dispositivo de carga diferida) se conecta a través del
canal 20 de inserción con el brazo 30 robótico y la aguja 10 hueca
colocada dentro del organismo del paciente.
De igual manera, la ubicación y la orientación
correctas de las agujas 10 huecas insertadas en el organismo del
paciente se localizan e identifican usando un hilo de seguimiento y
un elemento de seguimiento insertado a través del canal 20 de guiado
y el brazo 30 robótico en cada aguja 10 hueca, determinándose el
desplazamiento del elemento de seguimiento.
Para realizar el tratamiento con radiación, cada
ubicación de la aguja hueca así identificada se visualiza
correctamente usando los segundos medios 50 de formación de
imágenes. A continuación, el brazo 30 robótico se controla de manera
que el canal 20 de inserción se conecta a la aguja 10 hueca correcta
y el aparato 8-12 de tratamiento se controla de
manera correcta insertando la fuente de emisión de energía correcta
a través del canal 20 de inserción hacia la aguja 10 hueca correcta
en el organismo del paciente.
Claims (18)
1. Sistema para efectuar un tratamiento con
radiación sobre una parte (11) anatómica preseleccionada de un
organismo (1) animal que comprende
- -
- primeros medios (2) de formación de imágenes para generar información en forma de imagen de dicha parte anatómica preseleccionada que va a tratarse;
- -
- medios (12) de procesamiento para generar un plan de tratamiento con radiación basándose en parte en dicha información en forma de imagen para efectuar dicha radioterapia sobre dicha parte (11) anatómica preseleccionada, incluyendo dicho plan de tratamiento información relativa a:
- *
- un número, posición y dirección de una pluralidad de canales (10) de tratamiento huecos que van a insertarse en dicha parte (11) anatómica;
- *
- una o más posiciones y tiempos correspondientes de una o más fuentes (60) de emisión de radiación que van a insertarse a través de dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos;
- *
- la cantidad de dosis de radiación que va a emitirse;
- -
- medios de inserción para insertar dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos en dichas posiciones y direcciones planificadas en dicha parte (11) anatómica;
- -
- medios (8) de suministro de radiación para insertar al menos una fuente de emisión de energía a través de dicha pluralidad de canales de tratamiento huecos en dicha una o más posiciones en dicha parte anatómica, caracterizado porque están presentes medios de identificación para identificar la ubicación de al menos un canal (10) de tratamiento desde dicho grupo de dicha pluralidad de canales de tratamiento insertados y comparar dicha ubicación identificada con una o más de dichas ubicaciones planificadas previamente presentes en dicho plan de tratamiento.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque, para la identificación, dichos medios
de identificación se disponen para reconstruir la ubicación real de
cada uno de dicha pluralidad de canales (10) de tratamiento
insertados respecto a dicho organismo (1) animal; y para comparar
dicha ubicación reconstruida con dicha pluralidad de ubicaciones
planificadas previamente.
3. Sistema según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque dichos medios de identificación
comprenden un elemento (23a) de seguimiento que va a desplazarse a
través de cada uno de dicha pluralidad de canales (10) de
tratamiento insertados usando un hilo (23) de seguimiento así como
medios de reconstrucción para reconstruir el desplazamiento de dicho
elemento de seguimiento a través de dicho canal (10) de
tratamiento.
4. Sistema según la reivindicación 3,
caracterizado porque dicho elemento (23a) de seguimiento es
un elemento de seguimiento magnético que se dispone en el extremo
distal de dicho hilo (23) de seguimiento.
5. Sistema según la reivindicación 4,
caracterizado porque dichos medios de identificación
comprenden medios (40) de generación de campo magnético para
establecer un campo magnético alrededor de dicha parte (11)
anatómica preseleccionada de dicho organismo (1) animal durante el
desplazamiento de dicho elemento (23a) de seguimiento magnético a
través de cada uno de dicha pluralidad de canales (10) de
tratamiento.
6. Sistema según la reivindicación 5,
caracterizado porque dicho elemento (23a) de seguimiento
magnético comprende un elemento de inducción de señales durante el
desplazamiento a través de dicho campo magnético.
7. Sistema según la reivindicación 3,
caracterizado porque dicho elemento (23a) de seguimiento es
un dispositivo de generación de señales electromagnéticas.
8. Sistema según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque dichos medios de identificación
comprenden segundos medios (50) de formación de imágenes para formar
una imagen de la ubicación de una parte (10a) de cada uno de dicha
pluralidad de canales de tratamiento insertados que se extiende
fuera de dicho organismo (1) animal.
9. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque cada uno de
dicha pluralidad de canales (10) de tratamiento están conectados con
dichos medios de suministro de radiación a través de múltiples
canales (20) de suministro.
10. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque cada uno de
dicha pluralidad de canales (10) de tratamiento están dispuestos
para conectarse automáticamente en un orden secuencial con dichos
medios (8) de suministro de radiación a través de un único canal
(20) de suministro.
11. Sistema según la reivindicación 10,
caracterizado porque dicho único canal (20) de suministro
puede moverse usando un brazo (30) robótico controlado mediante
información generada por dichos medios de identificación y dichos
segundos medios (50) de formación de imágenes.
12. Sistema según la reivindicación 11,
caracterizado porque dicho brazo (30) robótico está dotado de
un elemento (22) de conexión, que va a ponerse en contacto con dicha
parte (10a) de dicho canal (10) de tratamiento seleccionado que se
extiende fuera de dicho organismo (1) animal.
13. Sistema según la reivindicación 12,
caracterizado porque dicho elemento (22) de conexión
comprende un sensor (22b-24) para detectar la
presencia de dicha parte (10a) de dicho canal (10) de tratamiento
seleccionado que se extiende fuera de dicho organismo animal.
14. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque dicho sistema
comprende además una mesa (61) de paciente para soportar al paciente
(1), pudiendo desplazarse dicha mesa (61) de paciente en tres
direcciones ortogonales y controlándose mediante el sistema.
15. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque dicho sistema
comprende además un dispositivo de sonda de monitorización de dosis
de radiación.
16. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque dicho sistema
comprende medios de planificación y medios de control para controlar
dichos medios de formación de imágenes primeros (2) y segundos (50)
y dichos medios (12) de procesamiento y/o dichos medios (20) de
inserción y/o medios (8) de suministro y/o medios de identificación
y/o dicha mesa (61) de paciente y/o dicho dispositivo de sonda de
monitorización de dosis de radiación intracavitaria.
17. Sistema según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque dicho sistema
está alojado en un armazón (60) con forma de anillo espacial situado
alrededor de dicho paciente que va a tratarse.
18. Sistema según la reivindicación 17,
caracterizado porque dicho armazón (60) con forma de anillo
espacial tiene la configuración de un semianillo.
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