RU2210316C2 - ROENTGENOSCOPY WITH THE USE OF Kα - RADIATION OF GADOLINIUM - Google Patents

ROENTGENOSCOPY WITH THE USE OF Kα - RADIATION OF GADOLINIUM Download PDF

Info

Publication number
RU2210316C2
RU2210316C2 RU2001120901A RU2001120901A RU2210316C2 RU 2210316 C2 RU2210316 C2 RU 2210316C2 RU 2001120901 A RU2001120901 A RU 2001120901A RU 2001120901 A RU2001120901 A RU 2001120901A RU 2210316 C2 RU2210316 C2 RU 2210316C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radiation
ray
point
concentration
detectors
Prior art date
Application number
RU2001120901A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001120901A (en
Inventor
М.А. Кумахов
Original Assignee
Кумахов Мурадин Абубекирович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кумахов Мурадин Абубекирович filed Critical Кумахов Мурадин Абубекирович
Priority to RU2001120901A priority Critical patent/RU2210316C2/en
Publication of RU2001120901A publication Critical patent/RU2001120901A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2210316C2 publication Critical patent/RU2210316C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

FIELD: medicine at location of malignant tumors in the patient's body and for effect on them with the aid of X-radiation. SUBSTANCE: the methods include detection of the presence of gadolinium in the tissues and organs of the human body, used at precise definition of the malignant tumor and radial effect on this tumor for damage of its cells. For determination of the defined location of the malignant tumor revealed as a result of the previous diagnosis the parts of the patient's body are subjected to scanning, in which this tumor is located after injection of gadolinium in the patient's organism. Scanning is carried out by displacing the zone of radiation concentration produced by intersection of several X-ray beams with the radiant energy corresponding to the K-edge of absorption of the atoms of gadolinium. The defined information is obtained with the aid of detectors sensitive to Kα-radiation of the atoms of gadolinium, to which the secondary radiation arising in the zone of concentration is transported. Then, the area of location of the malignant tumor is scanned with the aid of the same- means as in the first stage. The sources of X-radiation with the aid of a control member are shifted to the mode of increased intensity sufficient for radiation injury of the tissues of the malignant tumor. For transmission of the radiation of the sources to the area of concentration and of the secondary radiation to the detectors use is made of various combinations of collimators, roentgen lenses and half-lenses, forming a roentgeno-optical system together with the sources and detectors. EFFECT: enhanced accuracy of aiming due to the use of the same X-ray beams both for a malignant focus, and for beam action on the focus. 30 cl, 11 dwg

Description

Изобретения относятся к средствам определения местоположения злокачественных новообразований в теле пациента и воздействия на них для поражения клеток злокачественного новообразования с помощью рентгеновского излучения. The invention relates to means for determining the location of malignant neoplasms in the patient’s body and exposing them to damage malignant neoplasm cells using x-ray radiation.

Предшествующий уровень техники
Известны способы, которые предусматривают проведение предварительной подготовки после установления диагноза и принятия решения о применении лучевого воздействия на злокачественное новообразования для поражения его клеток. В ходе предварительной подготовки определяют линейные размеры, площадь, объем патологических образований, органов и анатомических структур и описывают в количественных терминах их взаимное расположение у конкретного пациента (например: Лучевая терапия злокачественных опухолей. Руководство для врачей. Под ред. проф. Е.С. Киселевой. М.: Медицина, 1996 [1], с. 46-47). Основная задача предварительной подготовки заключается в том, чтобы объединить различные данные, полученные в процессе диагностики заболевания, представить специалистам, осуществляющим лучевое воздействие, топографо-анатомическую информацию о подлежащей облучению области в виде, позволяющем разработать программу облучения. Для того чтобы выбрать варианты и параметры программы облучения, нужно знать форму и размеры злокачественного очага, его ориентацию в теле пациента, а также взаимное расположение окружающих органов и тканей, расстояние между злокачественным очагом и наиболее важными с точки зрения распределения лучевой нагрузки анатомическими структурами и критическими органами. В результате предварительной подготовки и разработки программы облучения выбирают, в частности, характерные точки и области на поверхности тела пациента, относительно которых впоследствии ориентируют рентгеновские пучки в процессе облучения.
State of the art
Known methods that provide for preliminary preparation after establishing a diagnosis and deciding on the use of radiation exposure on a malignant neoplasm to damage its cells. During preliminary preparation, linear dimensions, area, volume of pathological formations, organs and anatomical structures are determined and their relative position in a specific patient is described in quantitative terms (for example: Radiation therapy of malignant tumors. A guide for doctors. Edited by Prof. E.S. Kiseleva, Moscow: Medicine, 1996 [1], pp. 46-47). The main task of the preliminary preparation is to combine the various data obtained in the process of diagnosing the disease, to provide topographic and anatomical information about the area to be irradiated to specialists performing radiation exposure in a form that allows you to develop an irradiation program. In order to choose the options and parameters of the irradiation program, you need to know the shape and size of the malignant lesion, its orientation in the patient’s body, as well as the relative position of the surrounding organs and tissues, the distance between the malignant lesion and the most important anatomical structures and critical from the point of view of the distribution of radiation load bodies. As a result of preliminary preparation and development of the irradiation program, in particular, characteristic points and areas on the surface of the patient’s body are selected, with respect to which the x-ray beams are subsequently oriented during the irradiation.

Основным недостатком описанного сочетания подготовки пациента к облучению и собственно облучения является то, что эти этапы разнесены как во времени, так и в пространстве, в частности потому, что выполняются с помощью разных средств. Облучение (лучевое воздействие для поражения клеток злокачественного новообразования) проводят с помощью направленных источников достаточно мощного рентгеновского излучения. Что же касается рентгеноскопических исследований, предшествующих облучению, то они осуществляются при существенно меньших интенсивностях излучения и, кроме того, обычно выступают в качестве лишь одного из многочисленных сочетание применяемых методов: ангиографии, экскреторной урографии, исследований желудочно-кишечного тракта, костей скелета и черепа, органов грудной клетки; радионуклидных исследований костей и печени; ультразвуковых методов - эхоскопии, эхотомографии, позволяющих получить изображение органов брюшной полости, таза и мягких тканей; компьютерной томографии - высокоэффективного способа получения рентгеновского изображения; магниторезонансной томографии и др. Вследствие этого получить высокую точность лучевого воздействия чрезвычайно трудно, в результате чего либо часть тканей злокачественного очага оказывается необлученной, либо интенсивное рентгеновское излучение концентрируется в области, превосходящей размеры злокачественного очага. В последнем случае окружающие здоровые ткани поражаются значительно сильнее, чем при неизбежном облучении здоровых тканей, находящихся на пути излучения к злокачественному очагу. The main disadvantage of the described combination of preparing the patient for radiation and the actual radiation is that these stages are spaced both in time and in space, in particular because they are performed using different means. Irradiation (radiation exposure to damage the cells of a malignant neoplasm) is carried out using directed sources of sufficiently powerful x-ray radiation. As for the X-ray studies preceding the irradiation, they are carried out at significantly lower radiation intensities and, in addition, usually act as just one of the many combinations of the methods used: angiography, excretory urography, studies of the gastrointestinal tract, bones of the skeleton and skull, chest organs; radionuclide studies of bones and liver; ultrasound methods - echoscopy, echotomography, allowing you to get an image of the organs of the abdominal cavity, pelvis and soft tissues; computed tomography - a highly effective way to obtain x-ray images; magnetic resonance imaging, etc. As a result, it is extremely difficult to obtain high accuracy of radiation exposure, as a result of which either part of the tissue of the malignant lesion is not irradiated, or intense x-ray radiation is concentrated in an area exceeding the size of the malignant lesion. In the latter case, the surrounding healthy tissues are affected more severely than in the event of the inevitable irradiation of healthy tissues that are in the way of radiation to the malignant site.

При реализации такой методики сказываются не только неточности выбора ориентиров и "нацеливания" на них рентгеновских пучков при лучевом воздействии, но и непостоянство положения внутренних органов, неточность размещения пациента при проведении лучевого воздействия в различных его сеансах. Вместе с тем само фракционирование облучения, обусловленное стремлением избежать переоблучения здоровых тканей, создает порочный круг, так как известно, что подводимая однократно к злокачественному очагу доза, достаточная для его необратимого поражения, в несколько раз меньше суммарной дозы, необходимой при фракционировании [1, с. 84, 91]. When implementing such a technique, not only the inaccuracies in the selection of landmarks and the "targeting" of x-ray beams during radiation exposure, but also the inconsistency of the position of the internal organs, inaccurate placement of the patient during radiation exposure in various sessions, affect it. At the same time, fractionation of radiation itself, caused by the desire to avoid overexposure of healthy tissues, creates a vicious circle, since it is known that the dose delivered once to the malignant lesion is sufficient for its irreversible damage, several times less than the total dose required for fractionation [1, p . 84, 91].

В ряде известных технических решений для преодоления этого недостатка принимаются специальные меры, направленные на повышение точности и стабильности позиционирования пациента (например, патент США 5983424, опубл. 16.11.1999 [2]). A number of well-known technical solutions to overcome this drawback take special measures aimed at improving the accuracy and stability of patient positioning (for example, US patent 5983424, publ. 16.11.1999 [2]).

Другим из путей преодоления отмеченных недостатков является применение так называемого симулятора - рентгенодиагностического аппарата, который по геометрическим и кинематическим возможностям повторяет аппарат для дистанционного облучения [1, с. 55]. С помощью симулятора можно, не меняя положения пациента, "просвечивать" его в различных направления. При предварительной подготовке пациента укладывают на стол симулятора в положении, в каком он будет находиться во время облучения, и выполняют рентгеноскопию. С помощью светового перекрестия и перемещаемых рентгеноконтрастных нитей выбирают центр и границы объема облучения, обозначают плоскость, в которой будет проходить центральная ось пучка излучения при лучевом воздействии. Another way to overcome these shortcomings is the use of the so-called simulator - an X-ray diagnostic apparatus, which in terms of geometric and kinematic capabilities repeats an apparatus for remote irradiation [1, p. 55]. Using the simulator, you can “shine through” it in different directions without changing the position of the patient. With preliminary preparation of the patient, they are placed on the simulator table in the position in which it will be during irradiation, and fluoroscopy is performed. With the help of a light crosshair and movable radiopaque filaments, the center and boundaries of the irradiation volume are selected, the plane in which the central axis of the radiation beam will pass under radiation exposure is designated.

Однако ни одна из подобных мер не позволяет избежать неточностей "нацеливания" пучков, оказывающих лучевое воздействие на злокачественное новообразование, вызванных ростом опухоли. Данный фактор оказывается особенно существенным при длительных сроках лечения, когда сеансы облучения отдалены во времени от момента завершения диагностического обследования пациента. However, none of these measures can avoid the inaccuracies of "targeting" the beams that have a radiation effect on the malignant neoplasm caused by tumor growth. This factor is especially significant for long periods of treatment, when the radiation sessions are distant in time from the moment the diagnostic examination of the patient is completed.

Технические решения, наиболее близкие к предлагаемым изобретениям, описаны в патенте США 5207223 (опубл. 04.05.1993 [3]). В способах (способе лучевого воздействия на злокачественное новообразование и являющемся его частью способе определения уточненного местоположения злокачественного новообразования) по этому патенту с помощью направленных рентгеновских пучков, позволяющих получить изображения структуры тканей пациента, такие изображения получают непосредственно перед лучевым воздействием и используют их, сопоставляя с результатами предшествующих диагностических исследований, для коррекции программы облучения. При этом, однако, для получения упомянутых изображений и лучевого воздействия на ткани злокачественного очага используют разные пучки, что принципиально не позволяет избежать ошибок в ориентации облучающих пучков. Technical solutions closest to the proposed invention are described in US patent 5207223 (publ. 04.05.1993 [3]). In the methods (the method of radiation exposure on a malignant neoplasm and a part of the method for determining the specified location of a malignant neoplasm) according to this patent using directional x-ray beams to obtain images of the patient’s tissue structure, such images are obtained immediately before radiation exposure and used, comparing them with the results previous diagnostic studies to correct the exposure program. At the same time, however, different beams are used to obtain the above images and the radiation exposure on the tissue of the malignant lesion, which fundamentally does not allow to avoid errors in the orientation of the irradiating beams.

Кроме того, в основу функционирования известных способов и устройства положено использование информации, заключенной в теневых проекциях тканей и органов, через которые прошло рентгеновское излучение. Поэтому информация о фактической плотности тканей и органов, представляющих интерес (в данном случае о плотности тканей и органов в местах предположительного расположения злокачественного очага), искажена вследствие наличия других тканей и органов на пути "просвечивающего" пучка излучения. При этом только высокая квалификация специалиста, осуществляющего рентгеноскопическое исследование, позволяет дифференцировать элементы изображения, относящиеся к злокачественным новообразованиям. В случае наложения проекций новообразования и некоторых плотных органов однозначный вывод затруднен. Это требует получения изображения в другой проекции, при иной ориентации "просвечивающего" пучка, что связано с увеличением дозы облучения. Влияние недостатков рассматриваемой группы уменьшается в средствах, реализующих принципы компьютерной томографии, что влечет за собой не только сложность соответствующих технических средств, но и довольно высокую дозу облучения. In addition, the functioning of known methods and devices is based on the use of information contained in the shadow projections of tissues and organs through which x-ray radiation has passed. Therefore, information about the actual density of tissues and organs of interest (in this case, the density of tissues and organs at the sites of the alleged location of the malignant focus) is distorted due to the presence of other tissues and organs in the path of the "transmission" radiation beam. In this case, only the high qualification of the specialist performing the fluoroscopic examination allows us to differentiate image elements related to malignant neoplasms. In the case of superposition of the projections of the neoplasm and some dense organs, an unequivocal conclusion is difficult. This requires obtaining an image in a different projection, with a different orientation of the "transmission" beam, which is associated with an increase in the radiation dose. The influence of the disadvantages of the group under consideration is reduced in the means that implement the principles of computed tomography, which entails not only the complexity of the corresponding technical means, but also a rather high dose of radiation.

Раскрытие изобретений
Техническим результатом, обеспечиваемым предлагаемыми изобретениями, относящимися к способу лучевого воздействия на злокачественное новообразование для поражения его клеток, способу определения уточненного местоположения злокачественного новообразования и устройству для их осуществления, является исключение влияния названного выше фактора, заключающегося в неточности "нацеливания" пучков, благодаря использованию одних и тех же рентгеновских пучков как для определения структуры тканей и расположения злокачественного очага, так и для собственно лучевого воздействия на злокачественный очаг.
Disclosure of inventions
The technical result provided by the proposed inventions related to the method of radiation exposure on a malignant neoplasm for the defeat of its cells, the method for determining the specified location of a malignant neoplasm and device for their implementation, is to exclude the influence of the above factor, which consists in the inaccuracy of "targeting" the beams, due to the use of some and the same X-ray beams both for determining the structure of tissues and the location of the malignant lesion, and for the actual radiation exposure to the malignant lesion.

Другим видом достигаемого технического результата является уменьшение дозы облучения в ходе получения изображений структуры тканей, используемых для корректирования программы облучения, а также уменьшение дозы облучения тканей, окружающих выбранную область лучевого воздействия. Этот результат обеспечивается благодаря отказу от "теневого" принципа получения изображения. При этом одновременно устраняются отмеченные недостатки, присущие этому принципу, без использования сложных средств, применяемых в компьютерной томографии. Another type of technical result achieved is the reduction of the radiation dose during the acquisition of images of the tissue structure used to adjust the radiation program, as well as the reduction of the radiation dose of the tissues surrounding the selected area of radiation exposure. This result is achieved due to the rejection of the "shadow" principle of image acquisition. At the same time, the noted drawbacks inherent in this principle are eliminated without the use of sophisticated tools used in computed tomography.

Без использования компьютерной томографии обеспечивается также однозначное дифференцирование новообразования. Это достигается благодаря тому, что в предлагаемых средствах плотность тканей перестает быть единственным признаком для дифференцирования новообразования. Without the use of computed tomography, unambiguous differentiation of the neoplasm is also provided. This is achieved due to the fact that in the proposed means tissue density ceases to be the only sign for differentiation of the neoplasm.

Повышение точности определения местоположения злокачественного новообразования на первом этапе способствует уменьшению облучения здоровых тканей и органов на втором этапе. Improving the accuracy of determining the location of a malignant neoplasm in the first stage helps to reduce the exposure of healthy tissues and organs in the second stage.

Дополнительный результат, достигаемый на втором этапе, заключается в избирательном воздействии излучения преимущественно на злокачественное новообразование. An additional result achieved in the second stage is the selective effect of radiation mainly on a malignant neoplasm.

Предлагаемый способ лучевого воздействия на злокачественное новообразование для поражения его клеток с использованием пучков рентгеновского излучения, как и названный выше известный, осуществляют в два этапа. На первом этапе получают изображение злокачественного новообразования в виде совокупности пространственных координат точек, к которым относят текущие результаты измерений, дифференцированных как принадлежащих злокачественному новообразованию. Затем формируют программу облучения в виде совокупности доз рентгеновского излучения, которые должны быть подведены к различным частям злокачественного новообразования, представленным зафиксированными совокупностями координат точек. После этого переходят ко второму этапу, на котором осуществляют сформированную программу облучения. The proposed method of radiation exposure to a malignant neoplasm for the defeat of its cells using x-ray beams, as well as the aforementioned known, is carried out in two stages. At the first stage, an image of a malignant neoplasm is obtained in the form of a set of spatial coordinates of points, which include the current measurement results, differentiated as belonging to a malignant neoplasm. Then form the irradiation program in the form of a set of doses of x-ray radiation, which must be brought to different parts of the malignant neoplasm, represented by fixed sets of coordinates of the points. After that, they proceed to the second stage, in which the formed irradiation program is carried out.

Для достижения названных видов технического результата в предлагаемом способе в отличие от известного на первом этапе осуществляют введение в организм пациента гадолинийсодержащего препарата. Препарат вводят в предварительно определенном для данного пациента количестве, достаточном для последующего обнаружения гадолиния в пораженных злокачественным новообразованием тканях. Затем по истечении времени, предварительно определенного для данного пациента, достаточного для накопления гадолиния в пораженных злокачественным новообразованием тканях в количестве, при котором он может быть обнаружен используемыми средствами, концентрируют рентгеновское излучение в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование. При этом используют излучение с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния. Возникающее в указанной зоне вторичное излучение транспортируют к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния. При этом сканируют часть тела пациента, содержащую злокачественное новообразование, осуществляя взаимное перемещение зоны концентрации излучения и тела пациента. Осуществляют прием вторичного излучения, возбужденного в облучаемой зоне, проводя сканирование в пределах зоны концентрации излучения в ее текущем положении полем зрения одного или нескольких детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, или одновременную регистрацию одним или несколькими такими детекторами вторичного излучения из всей зоны концентрации излучения в ее текущем положении. В моменты появления сигнала на выходе какого-либо из детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, фиксируют параметры, характеризующие положение в пространстве облучаемой зоны и поля зрения каждого из детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на выходе которых обнаружен сигнал. Каждую из областей, являющихся общими для зоны концентрации излучения и полей зрения детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на выходе которых обнаружен сигнал, фиксируют как содержащую клетки злокачественного новообразования. Затем по совокупности всех таких зафиксированных областей определяют форму и уточненное местоположение злокачественного новообразования в целом.To achieve the above types of technical result in the proposed method, in contrast to the known at the first stage, gadolinium-containing preparation is introduced into the patient's body. The drug is administered in an amount predetermined for a given patient, sufficient for subsequent detection of gadolinium in the tissues affected by the malignant neoplasm. Then, after the time previously determined for this patient, sufficient for the accumulation of gadolinium in the tissues affected by the malignant neoplasm in the amount at which it can be detected by the used means, the x-ray radiation is concentrated in the area including the point to which the current measurement results located inside parts of the patient’s body containing a malignant neoplasm. In this case, radiation with an energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms is used. Arising in said zone is transported to the secondary radiation to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms. In this case, a part of the patient’s body containing a malignant neoplasm is scanned, mutually moving the radiation concentration zone and the patient’s body. Carried reception of the secondary radiation excited in the zone irradiated by conducting scanning within the zone of radiation concentration in its current position, the field of view of one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, or simultaneous registration with one or more of such detectors of the secondary radiation from all the zone radiation concentration in its current position. In moments of signal appearance at the output of any detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, parameters are fixed characterizing the spatial position of the irradiated zone and the field of view of each detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, the output of which is detected signal. Each of the fields that are common for the zone of radiation concentration and fields of vision of detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, the output of which the detected signal is recorded as having cancer cells. Then, on the basis of all such fixed areas, the shape and the specified location of the malignant neoplasm as a whole are determined.

На втором этапе сканируют область пространства в теле пациента, занимаемую злокачественным новообразованием, осуществляя при этом концентрацию рентгеновского излучения с помощью тех же самых средств, что и на первом этапе. Сканирование осуществляют таким образом, чтобы занимаемые зоной концентрации положения соответствовали частям злокачественного новообразования, представленным совокупностями координат точек, зафиксированными на первом этапе. Сформированную на первом этапе программу облучения осуществляют, увеличивая интенсивность рентгеновского излучения по сравнению с первым этапом и регулируя продолжительность облучения. At the second stage, the region of space in the patient’s body occupied by the malignant neoplasm is scanned, while the concentration of x-ray radiation is carried out using the same means as in the first stage. Scanning is carried out in such a way that the positions occupied by the concentration zone correspond to the parts of the malignant neoplasm represented by the sets of coordinates of the points recorded at the first stage. The irradiation program formed at the first stage is carried out by increasing the intensity of x-ray radiation in comparison with the first stage and adjusting the duration of exposure.

При этом увеличение интенсивности излучения может осуществляться с увеличением ширины спектра излучения и/или его спектральной плотности. In this case, an increase in the radiation intensity can occur with an increase in the width of the radiation spectrum and / or its spectral density.

Концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, можно осуществлять, например, с помощью одного или нескольких коллиматоров, используя соответствующее количество разнесенных в пространстве рентгеновских источников. При этом транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, также можно осуществлять с помощью одного или нескольких коллиматоров, при этом все коллиматоры ориентируют так, чтобы оси их центральных каналов пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.The concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results, located inside the patient’s body part containing a malignant neoplasm, can be carried out, for example, using one or more collimators using the appropriate number of X-ray sources spaced in space. Thus transportation of secondary radiation arising to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, can also be performed using one or more collimators, all collimators are oriented so that the axes of their central channels intersect at a point to which the current measurement results.

Возможно также осуществление концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз, преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве рентгеновских источников в квазипараллельное. При этом транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз, фокусирующих это излучение на детекторах, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, или формирующих квазипараллельное излучение, причем все рентгеновские полулинзы ориентируют так, чтобы их оптические оси пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.It is also possible to carry out the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body part containing a malignant neoplasm, using one or more x-ray half-lenses, which convert the diverging radiation of the corresponding number of x-ray sources spaced in space into quasi-parallel. Thus transportation of secondary radiation arising to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, is carried out by one or more X-ray half lenses, focusing this radiation on detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, or forming a quasi-parallel radiation, moreover, all X-ray half-lenses are oriented so that their optical axes intersect at the point to which the current measurement results are related.

Концентрация рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, может быть осуществлена также с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз, преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве рентгеновских источников в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одной или нескольких рентгеновских линз, фокусирующих это излучение на детекторах, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния. При этом все рентгеновские полулинзы и линзы ориентируют так, чтобы их оптические оси пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.The concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results, located inside the patient’s body part containing a malignant neoplasm, can be carried out using one or more x-ray half-lenses, converting the diverging radiation of the corresponding number of spaced x-ray sources into quasi-parallel , and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more detectors sensitive to K α -and zlucheniyu gadolinium atoms - with one or more X-ray lenses focusing this radiation on detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms. In this case, all x-ray half-lenses and lenses are oriented so that their optical axes intersect at the point to which the current measurement results are related.

В одном из частных случаев при осуществлении предлагаемого способа концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью нескольких рентгеновских полулинз, преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве источников в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одного или нескольких коллиматоров. При этом рентгеновские полулинзы и коллиматоры ориентируют так, чтобы оптические оси всех рентгеновских полулинз и центральных каналов всех коллиматоров пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In one of the particular cases when implementing the proposed method, the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using several x-ray half-lenses that convert the diverging radiation of the corresponding number spaced in space sources in quasi-parallel, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more detectors frames sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - with the help of one or more collimators. In this case, the X-ray half-lenses and collimators are oriented so that the optical axes of all X-ray half-lenses and the central channels of all collimators intersect at the point to which the current measurement results are related.

В другом частном случае концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников и соответствующее количество рентгеновских линз, фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений. В этом случае транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью рентгеновских линз, фокусирующих это излучение на детекторах, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, и имеющих второй фокус в указанной точке. В этом частном случае достигается дополнительный технический результат, заключающийся в возможности локализации лучевого воздействия в областях сверхмалых размеров при небольшом количестве пучков (даже при одном) в сочетании с низким уровнем облучения здоровых тканей, что может позволить избежать фракционирования облучения и осуществлять в ряде случаев лучевое воздействие для поражения клеток малых опухолей за один сеанс. Возможность достижения данного вида технического результата обеспечивается благодаря использованию в предлагаемом изобретении рентгеновских линз.In another particular case, the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more X-ray sources spaced apart in space and the corresponding number of X-ray lenses focusing the divergent X-ray radiation of each of the sources at the point to which the current measurement results are related. In this case, the transportation of secondary radiation arising to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms is performed with X-ray lenses focusing this radiation on detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms and having a second focus at said point . In this particular case, an additional technical result is achieved, consisting in the possibility of localizing radiation exposure in areas of very small sizes with a small number of beams (even one) in combination with a low level of exposure to healthy tissues, which can avoid radiation fractionation and, in some cases, carry out radiation exposure for the defeat of small tumor cells in one session. The ability to achieve this type of technical result is ensured by the use of x-ray lenses in the present invention.

Еще в одном из частных случаев концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников и соответствующее количество рентгеновских линз, фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений. При этом транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью коллиматоров, ориентируемых таким образом, чтобы оптические оси их центральных каналов пересекались в указанной точке.In another particular case, the concentration of X-rays in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more X-ray sources spaced in space and the corresponding number of X-ray lenses focusing diverging x-ray radiation of each of the sources at the point to which the current measurement results. Thus transportation of secondary radiation arising to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, is carried out by means of collimators, oriented so that their optical axes intersect the central channel at said point.

В предлагаемом способе определения местоположения злокачественного новообразования с использованием пучков рентгеновского излучения, как и в известном способе по патенту США 5207223 [3], получают изображение злокачественного новообразования в виде совокупности пространственных координат точек, к которым относят текущие результаты измерений. In the proposed method for determining the location of a malignant neoplasm using x-ray beams, as in the known method according to US patent 5207223 [3], an image of the malignant neoplasm is obtained in the form of a set of spatial coordinates of the points, which include the current measurement results.

В отличие от указанного известного в предлагаемом способе с целью достижения указанного выше технического результата осуществляют введение в организм пациента гадолинийсодержащего препарата в предварительно определенном для данного пациента количестве, достаточном для последующего обнаружения гадолиния в пораженных злокачественным новообразованием тканях. Затем по истечении времени, предварительно определенного для данного пациента, достаточного для накопления гадолиния в пораженных злокачественным новообразованием тканях в количестве, при котором он может быть обнаружен, концентрируют рентгеновское излучение в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование. При этом используют излучение с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния. Возникающее в указанной зоне вторичное излучение транспортируют к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния. При этом сканируют часть тела пациента, содержащую злокачественное новообразование, осуществляя взаимное перемещение зоны концентрации излучения и тела пациента. Осуществляют прием вторичного излучения, возбужденного в облучаемой зоне, проводя сканирование в пределах зоны концентрации излучения в ее текущем положении полем зрения одного или нескольких детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, или одновременную регистрацию одним или несколькими такими детекторами вторичного излучения из всей зоны концентрации излучения в ее текущем положении. В моменты появления сигнала на выходе какого-либо из детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, фиксируют параметры, характеризующие положение в пространстве облучаемой зоны и поля зрения каждого из детекторов, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, на выходе которых обнаружен сигнал. Каждую из областей, являющихся общими для зоны концентрации излучения и полей зрения детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на выходе которых обнаружен сигнал, фиксируют как содержащую клетки злокачественного новообразования. Затем по совокупности всех таких зафиксированных областей определяют форму и уточненное местоположение злокачественного новообразования в целом.In contrast to the known in the proposed method, in order to achieve the above technical result, a gadolinium-containing preparation is introduced into the patient’s body in an amount predetermined for the patient, sufficient for subsequent detection of gadolinium in the tissues affected by the malignant neoplasm. Then, after the time previously determined for this patient, sufficient for the accumulation of gadolinium in the tissues affected by the malignant neoplasm, in the amount at which it can be detected, the x-ray radiation is concentrated in the area including the point to which the current measurement results located inside the body belong a patient containing a malignant neoplasm. In this case, radiation with an energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms is used. Arising in said zone is transported to the secondary radiation to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms. In this case, a part of the patient’s body containing a malignant neoplasm is scanned, mutually moving the radiation concentration zone and the patient’s body. Carried reception of the secondary radiation excited in the zone irradiated by conducting scanning within the zone of radiation concentration in its current position, the field of view of one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, or simultaneous registration with one or more of such detectors of the secondary radiation from all the zone radiation concentration in its current position. In moments of signal appearance at the output of any detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, parameters are fixed characterizing the spatial position of the irradiated zone and the field of vision of each detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, the output of which is detected signal. Each of the fields that are common for the zone of radiation concentration and fields of vision of detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, the output of which the detected signal is recorded as having cancer cells. Then, on the basis of all such fixed areas, the shape and the specified location of the malignant neoplasm as a whole are determined.

В частном случае осуществления предлагаемого способа определения местоположения злокачественного новообразования концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одного или нескольких коллиматоров. При этом используют соответствующее количество разнесенных в пространстве рентгеновских источников и транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, также осуществляют с помощью одного или нескольких коллиматоров; все коллиматоры ориентируют так, чтобы оси их центральных каналов пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In the particular case of the implementation of the proposed method for determining the location of a malignant neoplasm, the concentration of x-ray radiation in the zone, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing the malignant neoplasm, is carried out using one or more collimators. Using the appropriate number of X-ray sources spaced in space and transporting the resulting secondary radiation to one or more detectors sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms, also carry out using one or more collimators; all collimators are oriented so that the axes of their central channels intersect at the point to which the current measurement results are related.

В другом частном случае концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз, преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве рентгеновских источников в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз, фокусирующих это излучение на детекторах, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, или формирующих квазипараллельное излучение. При этом все рентгеновские полулинзы ориентируют так, чтобы их оптические оси пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In another particular case, the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body part containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more x-ray half-lenses that convert the diverging radiation of the corresponding number of x-ray sources spaced into space into quasi-parallel, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more detectors is sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - with one or more X-ray half lenses, focusing this radiation on detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, or forming a quasi-parallel radiation. In this case, all X-ray half-lenses are oriented so that their optical axes intersect at the point to which the current measurement results are related.

Еще в одном частном случае концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз, преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве рентгеновских источников в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одной или нескольких рентгеновских линз, фокусирующих это излучение на детекторах. При этом все рентгеновские полулинзы и линзы ориентируют так, чтобы их оптические оси пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In another particular case, the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more x-ray half-lenses that convert the diverging radiation of the corresponding number of x-ray sources spaced in space in quasi-parallel, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more detectors, the sensor nym to K α -radiation of gadolinium atoms - with one or more X-ray lenses focusing this radiation on the detectors. In this case, all x-ray half-lenses and lenses are oriented so that their optical axes intersect at the point to which the current measurement results are related.

В следующем частном случае концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью нескольких рентгеновских полулинз, преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве источников в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одного или нескольких коллиматоров. При этом рентгеновские полулинзы и коллиматоры ориентируют так, чтобы оптические оси всех рентгеновских полулинз и центральных каналов всех коллиматоров пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In the following particular case, the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body part containing a malignant neoplasm, is carried out using several x-ray half-lenses that convert the diverging radiation of the corresponding number of spaced sources into quasiparallel, and transportation of secondary radiation arising to one or more detectors sensitive to K α -radiation atom a gadolinium - via one or more collimators. In this case, the X-ray half-lenses and collimators are oriented so that the optical axes of all X-ray half-lenses and the central channels of all collimators intersect at the point to which the current measurement results are related.

Концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, можно также осуществлять, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников и соответствующее количество рентгеновских линз, фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью рентгеновских линз, фокусирующих это излучение на детекторах и имеющих второй фокус в указанной точке.The concentration of x-rays in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body part containing a malignant neoplasm, can also be carried out using one or more spaced x-ray sources and the corresponding number of x-ray lenses focusing the diverging x-ray radiation of each from sources at the point to which the current measurement results are attributed, and the transportation of the resulting secondary radiation Nia to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - using X-ray lenses, focusing this radiation onto the detector and having a second focus in the point specified.

Возможно, кроме того, осуществление концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, с использованием одного или нескольких разнесенных в пространстве рентгеновских источников и соответствующего количества рентгеновских линз, фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений. Транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, в этом случае осуществляют с помощью коллиматоров, ориентируемых таким образом, чтобы оптические оси их центральных каналов пересекались в указанной точке.It is also possible that the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, is located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, using one or more X-ray sources spaced apart in space and the corresponding number of X-ray lenses focusing diverging x-ray radiation of each of the sources at the point to which the current measurement results. Transportation of secondary radiation arising to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, in this case carried out by means of collimators, oriented so that their optical axes intersect the central channel at said point.

Составной частью обоих предлагаемых способов является способ обнаружения наличия гадолиния в тканях человеческого тела. An integral part of both of the proposed methods is a method for detecting the presence of gadolinium in the tissues of the human body.

Обнаружение гадолиния в тканях человеческого тела косвенно имеет место при осуществлении традиционных способов рентгеноскопии с применением рентгеноконтрастных средств, содержащих гадолиний (например, патенты Российской Федерации 2081881, 2134067, патенты США 5746995, 5846519. Однако в этих способах, включая способы, осуществляемые с применением компьютерной томографии, используется информация, заключенная в теневых проекциях тканей и органов, и обнаружение наличия гадолиния не является задачей таких способов. По этой причине достоверность вывода о наличии гадолиния в тех или иных органах по их наблюдаемым изображениям невелика. The detection of gadolinium in the tissues of the human body takes place indirectly when traditional methods of fluoroscopy are used using radiopaque agents containing gadolinium (for example, Russian Federation patents 2081881, 2134067, US patents 5746995, 5846519. However, in these methods, including methods using computed tomography , the information contained in the shadow projections of tissues and organs is used, and the detection of the presence of gadolinium is not the task of such methods. the presence of gadolinium in the various bodies on their observed image is small.

Для обеспечения высокой достоверности обнаружения наличия гадолиния (и благодаря этому - высокой достоверности локализации тканей и органов, пораженных злокачественным новообразованием, в котором накапливается введенный в организм пациента гадолиний) концентрируют рентгеновское излучение с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния, в зоне тела пациента, в которой расположены ткани и органы, предположительно содержащие гадолиний. Возникающее в этой зоне вторичное излучение транспортируют к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют прием вторичного излучения, возбужденного в облучаемой зоне, проводя сканирование в пределах зоны концентрации излучения в ее текущем положении полем зрения одного или нескольких детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, или одновременную регистрацию одним или несколькими такими детекторами вторичного излучения из всей зоны концентрации излучения в ее текущем положении. В моменты появления сигнала на выходе какого-либо из детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, фиксируют параметры, характеризующие положение в пространстве облучаемой зоны и поля зрения каждого из детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на выходе которых обнаружен сигнал, и каждую из областей, являющихся общими для зоны концентрации излучения и полей зрения детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на выходе которых обнаружен сигнал, фиксируют как содержащую гадолиний.To ensure high reliability of detecting the presence of gadolinium (and, therefore, high reliability of localization of tissues and organs affected by a malignant neoplasm, in which gadolinium introduced into the patient’s body accumulates), X-ray radiation with energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms is concentrated in the area of the patient’s body in which tissues and organs are suspected to contain gadolinium. Occurs in this zone the secondary radiation is transported to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms is performed reception of the secondary radiation excited in the zone irradiated by conducting scanning within the zone of radiation concentration in its current position, the field of view of one or more detectors, sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, or simultaneous registration with one or more of such detectors of the secondary radiation from all the zone of radiation concentration in its current position. In moments of signal appearance at the output of any detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, parameters are fixed characterizing the spatial position of the irradiated zone and the field of view of each detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, the output of which is detected signal, and each of the areas that are common to the concentration zone and the radiation fields of vision of detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, the output of which the detected signal is recorded as containing gadolinium.

В одном из частных случаев осуществления этого способа концентрацию рентгеновского излучения в зоне тела пациента, в которой расположены ткани и органы, предположительно содержащие гадолиний, осуществляют, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников и соответствующее количество рентгеновских линз, фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений. В этом случае транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью рентгеновских линз, фокусирующих это излучение на детекторах, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, и имеющих второй фокус в указанной точке.In one particular case of this method, the concentration of X-rays in the area of the patient’s body in which the tissues and organs presumably containing gadolinium are located is carried out using one or more X-ray sources spaced apart in space and the corresponding number of X-ray lenses focusing the diverging X-ray radiation of each sources at the point to which the current measurement results. In this case, the transportation of secondary radiation arising to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms is performed with X-ray lenses focusing this radiation on detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms and having a second focus at said point .

Для осуществления всех предлагаемых способов может быть использовано одно и то же устройство. Это устройство, как и известное устройство по упомянутому выше патенту США 5207223 [3] для определения местоположения злокачественного новообразования и лучевого воздействия на злокачественное новообразование с использованием пучков рентгеновского излучения, содержит рентгенооптическую систему, средство для взаимного позиционирования тела пациента и рентгенооптической системы, средство для обработки и отображения информации. При этом рентгенооптическая система включает один или несколько рентгеновских источников со средствами концентрации их излучения и один или несколько детекторов, выходы которых подключены к средству для обработки и отображения информации. To implement all the proposed methods, the same device can be used. This device, like the known device according to the aforementioned US patent 5207223 [3] for determining the location of a malignant neoplasm and radiation exposure of a malignant neoplasm using x-ray beams, contains an x-ray optical system, means for relative positioning of the patient’s body and the x-ray optical system, processing means and display information. In this case, the x-ray optical system includes one or more x-ray sources with means for concentrating their radiation and one or more detectors, the outputs of which are connected to a means for processing and displaying information.

Для достижения названных выше видов технического результата, присущих предлагаемым изобретениям, в предлагаемом устройстве, в отличие от известного, входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники выполнены с возможностью формирования излучения с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния. Средства для концентрации излучения этих источников выполнены и установлены с возможностью концентрации излучения всех источников в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование. Рентгенооптическая система содержит также одно или несколько средств для транспортирования вторичного излучения, возникающего в зоне концентрации, к установленным у выходов этих средств детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния. Со средством взаимного позиционирования тела пациента и рентгенооптической системы связаны датчики для определения координат точки, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, подключенные своими выходами к средству для обработки и отображения информации. Последнее выполнено с возможностью отображения границ злокачественного новообразования, определяемых в результате сканирования областью концентрации излучения рентгеновских источников части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, с помощью средства для взаимного позиционирования тела пациента и рентгенооптической системы.To achieve the above-mentioned types of technical result inherent in the proposed invention, in the proposed device, in contrast to the known one, the x-ray sources included in the x-ray optical system are capable of generating radiation with energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms. Means for the concentration of radiation of these sources are made and installed with the possibility of concentration of radiation of all sources in the area, including the point to which the current measurement results, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, are attributed. X-ray optical system further comprises one or more means for transportation of secondary radiation arising in zone of concentration to have established these means outputs detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms. Sensors for determining the coordinates of a point to which current measurement results are located, located inside a part of the patient’s body containing a malignant neoplasm, connected by their outputs to a means for processing and displaying information, are connected with the means for mutual positioning of the patient’s body and the x-ray optical system. The latter is made with the possibility of displaying the boundaries of the malignant neoplasm, determined as a result of scanning by the radiation concentration region of the x-ray sources of the patient’s body part containing the malignant neoplasm, using the means for mutual positioning of the patient’s body and the x-ray optical system.

Для осуществления поражающего воздействия на клетки злокачественного новообразования входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники могут быть выполнены с возможностью изменения интенсивности их излучения, а рентгенооптическая система содержит средство совместного управления интенсивностью излучения рентгеновских источников. To carry out a damaging effect on the cells of a malignant neoplasm, the x-ray sources included in the x-ray optical system can be configured to change the intensity of their radiation, and the x-ray optical system contains means for jointly controlling the radiation intensity of the x-ray sources.

В одном из частных случаев выполнения предлагаемого устройства каждое из средств для концентрации их излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, и средств для транспортирования возникающего в ней вторичного излучения к детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, выполнено в виде коллиматора с каналами, ориентированными в зону концентрации излучения указанных рентгеновских источников, при этом оптические оси центральных каналов всех коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In one particular embodiment of the device, each of means for concentration of their radiation in zone comprising a point, to which current results of measurements, and means for conveying occurring therein secondary radiation to detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, is satisfied in the form of a collimator with channels oriented to the radiation concentration zone of the indicated x-ray sources, while the optical axes of the central channels of all collimators intersect at the point to which They carry current measurement results.

В этом случае возможно, например, использование в составе рентгенооптической системы квазиточечных рентгеновских источников и коллиматоров с каналами, сфокусированными на этих источниках, при этом между выходом каждого рентгеновского источника и входом соответствующего коллиматора расположен экран с отверстием. In this case, it is possible, for example, to use quasi-point x-ray sources and collimators with channels focused on these sources as part of the x-ray optical system, and a screen with a hole is located between the output of each x-ray source and the input of the corresponding collimator.

В указанном случае возможно также использование в составе рентгенооптической системы протяженных рентгеновских источников и коллиматоров с каналами, расширяющимися в сторону этих источников. In this case, it is also possible to use extended x-ray sources and collimators with channels expanding towards these sources as part of the x-ray optical system.

В другом частном случае входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы, преобразующей расходящееся излучение соответствующего источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα/ -излучению атомов гадолиния, - в виде рентгеновской полулинзы, фокусирующей это излучение на детекторе. При этом оптические оси всех рентгеновских полулинз пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In another particular case, the x-ray sources included in the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results belong, is made in the form of an x-ray half lens, converting the diverging radiation of the corresponding source into quasi-parallel, and each means for transportation of secondary radiation arising to the detector sensitive to K α / -radiation of gadolinium atoms - in the form of X-ray tion half-lens, focusing this radiation on the detector. In this case, the optical axes of all X-ray half-lenses intersect at the point to which the current measurement results are related.

Еще в одном частном случае входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы, преобразующей расходящееся излучение соответствующего источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде рентгеновской полулинзы, формирующей квазипараллельное излучение и имеющей фокус в зоне концентрации рентгеновского излучения. При этом оптические оси всех рентгеновских полулинз пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In another particular case, the x-ray sources included in the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the zone, including the point to which the current measurement results are related, is made in the form of an x-ray half lens that converts the diverging radiation of the corresponding source into quasi-parallel, and each means for transportation of secondary radiation arising to the detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - in the form of x ovsky half-lens forming quasi-parallel radiation and having a focus in zone of concentration of X-ray radiation. In this case, the optical axes of all X-ray half-lenses intersect at the point to which the current measurement results are related.

В следующем частном случае входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы, преобразующей расходящееся излучение соответствующего источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде рентгеновской линзы, фокусирующей это излучение на детекторе, чувствительном к Kα-излучению атомов гадолиния, и имеющей второй фокус в зоне концентрации рентгеновского излучения. В этом случае оптические оси всех рентгеновских полулинз и линз пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.In the following particular case, the x-ray sources included in the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the zone, including the point to which the current measurement results belong, is made in the form of an x-ray half lens, converting the diverging radiation of the corresponding source into quasi-parallel, and each from means for transporting the resulting secondary radiation to a detector sensitive to K α radiation of gadolinium atoms, in the form of an X-ray -ray lenses focusing this radiation onto the detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms and having a second focus in zone of concentration of X-ray radiation. In this case, the optical axes of all X-ray half-lenses and lenses intersect at the point to which the current measurement results are related.

Возможно также такое выполнение устройства, когда входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы, преобразующей расходящееся излучение соответствующего источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде коллиматора с каналами, расходящимися в сторону соответствующего детектора. При этом оптические оси всех рентгеновских линз и полулинз и центральных каналов коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.It is also possible that the embodiment of the device when the x-ray sources included in the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for concentrating the x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray half lens that converts the diverging radiation of the corresponding source into quasi-parallel and each means for transportation of secondary radiation arising to the detector sensitive to K α -radiation atoms g Dolin, - in the form of collimator with channels diverging towards corresponding detector. In this case, the optical axes of all x-ray lenses and half-lenses and the central channels of the collimators intersect at the point to which the current measurement results are related.

Еще одна возможность выполнения предлагаемого устройства имеет особенность, заключающуюся в том, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы, преобразующей расходящееся излучение соответствующего рентгеновского источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде коллиматора с каналами, сходящимися в сторону соответствующего детектора. При этом оптические оси всех рентгеновских полулинз и центральных каналов коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.Another possibility of implementing the proposed device has a peculiarity, namely, that the x-ray sources included in the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray half lens converting the diverging radiation of the corresponding x-ray source into a quasi-parallel, and each of the means for transporting the resulting secondary th radiation to the detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - in the form of collimator with channels converging towards corresponding detector. In this case, the optical axes of all X-ray half-lenses and central channels of the collimators intersect at the point to which the current measurement results are related.

Другой частный случай выполнения устройства отличается тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской линзы, фокусирующей расходящееся излучение рентгеновского источника, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде рентгеновской линзы, фокусирующей это излучение на соответствующем детекторе. При этом оптические оси всех рентгеновских линз пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.Another particular embodiment of the device is characterized in that the x-ray sources included in the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for concentrating the x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray lens focusing the divergent radiation of the x-ray source , and each of the means for transporting the resulting secondary radiation to a detector sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms, - in de x-ray lens, focusing this radiation on the corresponding detector. In this case, the optical axes of all x-ray lenses intersect at the point to which the current measurement results.

Возможно также такое выполнение предлагаемого устройства, при котором входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской линзы, фокусирующей расходящееся излучение рентгеновского источника, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде коллиматора с каналами, сходящимися в сторону соответствующего детектора, оптические оси всех рентгеновских линз и центральных каналов коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.It is also possible to perform the proposed device in which the x-ray sources included in the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for concentrating the x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray lens focusing the divergent radiation of the x-ray source and each means for transportation of secondary radiation arising to the detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - in the form of collimator with channels converging towards corresponding detector, the optical axes of all the X-ray lenses and central channels of collimators intersecting in a point, to which current results of measurements.

Предлагаемое устройство может быть выполнено также таким образом, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники являются квазиточечными, а каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской линзы, фокусирующей расходящееся излучение рентгеновского источника. При этом каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, выполнено в виде коллиматора с каналами, расходящимися в сторону соответствующего детектора; оптические оси всех рентгеновских линз и центральных каналов коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.The proposed device can also be made in such a way that the x-ray sources included in the x-ray optical system are quasi-point, and each of the means for the concentration of x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray lens focusing the diverging radiation x-ray source. Moreover, each of the means for transporting the resulting secondary radiation to a detector sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms is made in the form of a collimator with channels diverging towards the corresponding detector; The optical axes of all x-ray lenses and central channels of the collimators intersect at the point to which the current measurement results are related.

Во всех описанных случаях устройство может быть дополнительно снабжено средствами для отключения или экранирования детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на время работы источников рентгеновского излучения с увеличенной интенсивностью.In all the described cases, the device may be further provided with means to disable or shielding of detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, for the duration of X-ray sources with increased intensity.

Краткое описание фигур чертежей
Предлагаемые изобретения иллюстрируются чертежами, на которых показаны:
- на фиг.1, поясняющей принципы, положенные в основу предлагаемых способов, - схематическое изображение взаимного расположения и соединения основных элементов устройства для осуществления предлагаемых способов;
- на фиг.2 и 3 - частные случаи реализации способов и выполнения устройства с использованием коллиматоров для концентрации рентгеновского излучения и транспортирования вторичного излучения к детекторам;
- на фиг.4 и 5 - то же с использованием рентгеновских полулинз;
- на фиг.6 - то же с использованием рентгеновских полулинз для концентрации рентгеновского излучения и "полных" рентгеновских линз - для транспортирования вторичного излучения к детекторам;
- на фиг. 7 и 8 - то же с использованием рентгеновских полулинз для концентрации рентгеновского излучения и коллиматоров - для транспортирования вторичного излучения к детекторам;
- на фиг.9 - то же с использованием рентгеновских линз для концентрации рентгеновского излучения и транспортирования вторичного излучения к детекторам;
- на фиг.10 и 11 - то же с использованием рентгеновских линз для концентрации рентгеновского излучения и коллиматоров - для транспортирования вторичного излучения к детекторам.
Brief Description of the Drawings
The invention is illustrated by drawings, which show:
- figure 1, explaining the principles underlying the proposed methods, a schematic representation of the mutual arrangement and connection of the main elements of the device for implementing the proposed methods;
- figure 2 and 3 are special cases of the implementation of the methods and implementation of the device using collimators for the concentration of x-ray radiation and transportation of secondary radiation to the detectors;
- figure 4 and 5 is the same using x-ray half-lenses;
- figure 6 is the same using x-ray half-lenses for the concentration of x-ray radiation and "full" x-ray lenses for transporting secondary radiation to the detectors;
- in FIG. 7 and 8 - the same using x-ray half-lenses for the concentration of x-ray radiation and collimators - for transporting secondary radiation to the detectors;
- figure 9 is the same using x-ray lenses for the concentration of x-ray radiation and transportation of secondary radiation to the detectors;
- figure 10 and 11 - the same using x-ray lenses for the concentration of x-ray radiation and collimators - for transporting secondary radiation to the detectors.

Варианты осуществления изобретений
Предлагаемый способ определения уточненного местоположения злокачественного новообразования применяется как самостоятельный, если за ним не следует проведение лучевого воздействия на злокачественное новообразования для поражения его клеток, или в составе способа такого воздействия на злокачественное новообразование на первом этапе его осуществления. В обоих случаях этот способ как таковой не является диагностическим или терапевтическим.
Embodiments of the Inventions
The proposed method for determining the specified location of a malignant neoplasm is used as an independent one, if it is not followed by radiation exposure on the malignant neoplasm to damage its cells, or as part of the method of such an effect on the malignant neoplasm at the first stage of its implementation. In both cases, this method as such is not diagnostic or therapeutic.

Предлагаемый способ лучевого воздействия на злокачественное новообразование для поражения его клеток всегда включает в себя на первом этапе его осуществления предлагаемый способ уточнения местоположения злокачественного новообразования. The proposed method of radiation exposure to a malignant neoplasm for the defeat of its cells always includes at the first stage of its implementation the proposed method for determining the location of a malignant neoplasm.

Оба названных выше способа включают в себя способ определения наличия гадолиния в тканях и органах человеческого тела. Both of the above methods include a method for determining the presence of gadolinium in the tissues and organs of the human body.

Предлагаемое устройство является общим для всех способов. The proposed device is common to all methods.

Предлагаемые способы осуществляются с помощью предлагаемого устройства следующим образом. The proposed methods are implemented using the proposed device as follows.

Расходящееся рентгеновское излучение от квазиточечного источника 1, формирующего излучение с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния (фиг. 1), фокусируется рентгеновской линзой 2 в заданной точке 4 части 7 тела пациента 5, содержащей, как было установлено в результате предшествующей диагностики, злокачественное новообразование. Тело пациента размещено требуемым образом с помощью средства 10 для взаимного позиционирования тела пациента и рентгенооптической системы. Сфокусированное в точке 4 излучение с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния, возбуждает вторичное рассеянное излучение вещества биологических тканей пациента 5 (когерентное и некогерентное комптоновское излучение, флуоресцентное излучение). В случае наличия злокачественного очага в тканях исследуемой части тела пациента благодаря концентрации в них гадолиния во вторичном излучении преобладает Kα-линия гадолиния. В той же самой точке 4 находится фокус второй рентгеновской линзы 3. Эта линза фокусирует захваченное ею рассеянное вторичное излучение на детекторе 6, чувствительном к Kα-излучению атомов гадолиния, который преобразует его в электрический сигнал, подаваемый на вход средства 12 обработки и отображения информации. Выбор положения общей фокусной точки 4 линз 2 и 3 осуществляется путем перемещения относительно друг друга тела пациента 5 и рентгенооптической системы 8 с помощью средства 10 для их взаимного позиционирования. Рентгенооптическая система 8 включает рентгеновский источник 1, выполненный с возможностью формирования излучения с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния, и детектор 6, чувствительный к Kα-излучению атомов гадолиния, а также средство 9 для управления интенсивностью излучения источника 1. Средство 9 обеспечивает одновременное изменение интенсивности излучения всех источников, входящих в состав рентгенооптической системы (на фиг.1, предназначенной для иллюстрации основных принципов предлагаемых изобретений, показан только один из них). Источник 1 имеет также возможность ступенчатого регулирования интенсивности излучения, например, путем изменения анодного тока рентгеновской трубки. Дополнительная возможность, используемая вместе с указанной или вместо нее, может заключаться, например, во временном удалении фильтра, обеспечивающего селекцию излучения с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния. При этом благодаря расширению спектра излучения увеличивается его общая интенсивность.The diverging x-ray radiation from the quasi-point source 1, which generates radiation with energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms (Fig. 1), is focused by the x-ray lens 2 at a given point 4 of part 7 of the patient’s body 5, containing, as was established as a result of the previous diagnosis, malignant neoplasm. The patient’s body is placed in the required manner using means 10 for the mutual positioning of the patient’s body and the x-ray optical system. Focused at point 4, the radiation with energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms excites the secondary scattered radiation of the substance of the biological tissues of the patient 5 (coherent and incoherent Compton radiation, fluorescent radiation). In the case of a malignant lesion in the tissues of the studied part of the patient’s body due to the concentration of gadolinium in them in the secondary radiation, the K α -line of gadolinium predominates. In the same point 4 is X-ray focus of the second lens 3. This lens focuses its captured scattered secondary radiation detector 6 sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, which converts it into an electric signal supplied to the input processing means 12 and display . The position of the common focal point 4 of lenses 2 and 3 is selected by moving relative to each other the patient’s body 5 and the x-ray optical system 8 using means 10 for their mutual positioning. The x-ray optical system 8 includes an x-ray source 1 configured to generate radiation with an energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms, and a detector 6 sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms, and also a means 9 for controlling the radiation intensity of source 1. Means 9 provides a simultaneous change in the radiation intensity of all sources included in the composition of the x-ray optical system (figure 1, intended to illustrate the basic principles of the proposed inventions, showing n Only one of them). Source 1 also has the ability to stepwise control the radiation intensity, for example, by changing the anode current of the x-ray tube. An additional possibility, used together with the indicated one or instead of it, can consist, for example, in temporary removal of the filter, which ensures the selection of radiation with an energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms. Moreover, due to the expansion of the radiation spectrum, its total intensity increases.

Возможность изменения интенсивности излучения и средство 9 для управления ею используются в способе лучевого воздействия на злокачественное новообразование для поражения его клеток на втором этапе этого способа. The ability to change the radiation intensity and means 9 for controlling it are used in the method of radiation exposure to a malignant neoplasm to damage its cells in the second stage of this method.

Рентгеновские линзы, являющиеся средствами для управления рентгеновским излучением (фокусирования расходящегося излучения, формирования квазипараллельного пучка из расходящегося излучения, фокусирования квазипараллельного пучка и др.) представляют собой совокупность изогнутых каналов транспортировки излучения, в которых излучение испытывает многократное полное внешнее отражение (например: В.А. Аркадьев, А.И. Коломийцев, М.А. Кумахов и др. Широкополосная рентгеновская оптика с большой угловой апертурой. Успехи физических наук, 1989, том 157, выпуск 3, с. 529-537 [4], где описана первая такая линза, и патент США 5744813 (опубл. 28.04.98) [5], где описана более современная линза). Линза в целом имеет форму бочки (т.е. сужается к обоим торцам), если она предназначена для фокусирования расходящегося излучения, или полубочки (т.е. сужается только к одному из торцов), если она предназначена для преобразования расходящегося излучения в квазипараллельное или для фокусирования такого излучения. Для обозначения линз двух названных типов получили распространение соответственно термины "полная линза" и "полулинза". X-ray lenses, which are means for controlling x-ray radiation (focusing divergent radiation, forming a quasiparallel beam from diverging radiation, focusing a quasi-parallel beam, etc.) are a collection of curved radiation transport channels in which the radiation experiences multiple total external reflection (for example: B.A. Arkadyev, AI Kolomiytsev, MA Kumakhov et al. Broadband X-ray optics with a large angular aperture. Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 1989, Volume 157, Issue 3, pp. 529-537 [4], which describes the first such lens, and US patent 5744813 (publ. 04/28/98) [5], which describes a more modern lens). The lens as a whole has the shape of a barrel (i.e., tapers toward both ends) if it is designed to focus the diverging radiation, or half-barrel (i.e., tapers toward only one of the ends) if it is designed to convert the diverging radiation to quasi-parallel or to focus such radiation. To designate the lenses of the two types mentioned, the terms "full lens" and "half lens" have become widespread, respectively.

Возможны два варианта работы и использования устройства по фиг.1. В одном из вариантов неподвижно тело пациента 5, а перемещается рентгенооптическая система 8 (возможность ее перемещения показана на фиг.1 стрелками 10а) с сохранением взаимного расположения элементов 1, 2, 3 и 6 (а следовательно, и совпадения фокусов линз 1 и 3). В другом варианте, наоборот, неподвижна рентгенооптическая система 8, а перемещается тело пациента 5 (такое перемещение условно показано на фиг.1 стрелками 10в). Two variants of operation and use of the device of FIG. 1 are possible. In one embodiment, the patient’s body 5 is stationary, and the X-ray optical system 8 is moving (the possibility of its movement is shown in Fig. 1 by arrows 10a) while maintaining the relative position of the elements 1, 2, 3, and 6 (and, consequently, the foci of the lenses 1 and 3 coincide) . In another embodiment, on the contrary, the x-ray optical system 8 is stationary, and the patient’s body 5 is moved (such a movement is conventionally shown in FIG. 1 by arrows 10c).

Устройство содержит также координатный датчик 11, реагирующий на взаимное перемещение рентгенооптической системы 8 и тела пациента 5, связанный со средством 10 для взаимного позиционирования тела пациента и рентгенооптической системы. Датчик 11 должен быть отрегулирован таким образом, чтобы его выходные сигналы соответствовали координатам точки, к которой относят текущие результаты измерений относительно выбранного начала отсчета. The device also contains a coordinate sensor 11, responsive to the mutual movement of the x-ray optical system 8 and the patient’s body 5, connected to the means 10 for mutual positioning of the patient’s body and the x-ray optical system. The sensor 11 must be adjusted so that its output signals correspond to the coordinates of the point to which the current measurement results relate to the selected reference point.

В качестве упомянутой точки, к которой относят текущие результаты измерений, в частном случае, показанном на фиг.1, выступает общая фокусная точка 4 рентгеновских линз 2 и 3, в которой пересекаются их оптические оси. As the mentioned point, to which the current measurement results, in the particular case shown in figure 1, is the common focal point 4 of the x-ray lenses 2 and 3, at which their optical axes intersect.

В других случаях, когда зона концентрации излучения более размыта, такой точкой также является точка пересечения оптических осей (или линий, условно принимаемых в качестве оптических осей, например таких, как ось центрального канала коллиматора) средств концентрации излучения и средств транспортирования возникающего вторичного излучения к детекторам. С помощью средства 10 для взаимного позиционирования тела пациента и рентгенооптической системы должно быть обеспечено нахождение этой точки в пределах представляющей интерес части тела пациента, содержащей (или предположительно содержащей) злокачественное новообразование. In other cases, when the radiation concentration zone is more blurred, this point is also the intersection point of the optical axes (or lines conventionally accepted as optical axes, for example, such as the axis of the central channel of the collimator) of radiation concentration means and means of transporting the resulting secondary radiation to the detectors . Using means 10 for the mutual positioning of the patient’s body and the x-ray optical system, it must be ensured that this point is within the region of interest of the patient’s body that contains (or presumably contains) a malignant neoplasm.

Зона концентрации излучения представляет собой область больших или меньших размеров, в зависимости от применяемых средств концентрации, окружающую указанную точку, к которой относят текущие результаты измерений (на втором этапе осуществления способа лучевого воздействия на злокачественное новообразование зона концентрации тоже окружает точку пересечения линий, являющихся оптическими осями средств концентрации излучения и средств транспортирования возникающего вторичного излучения к детекторам 6, хотя измерения на этом этапе могут и не проводиться). В случае, показанном на фиг.1, размер зоны концентрации минимален. The radiation concentration zone is an area of larger or smaller sizes, depending on the concentration means used, surrounding the specified point, to which the current measurement results are related (at the second stage of the method of radiation exposure to a malignant neoplasm, the concentration zone also surrounds the point of intersection of lines that are optical axes radiation concentration means and means of transporting the resulting secondary radiation to the detectors 6, although I can measure at this stage and not held). In the case shown in figure 1, the size of the concentration zone is minimal.

Выходные сигналы датчика 11, как и выходной сигнал детектора 6, подаются на входы средства 12 обработки и отображения информации. Как уже сказано выше, фокусная точка 4 является в данном случае точкой, к которой относят текущие результаты измерений и в окрестности которой (с учетом конечного размера фокусной зоны рентгеновской линзы 2) фактически сконцентрировано излучение источника 1. Средство 12 обработки и отображения информации обеспечивает воспроизведение изображения границ злокачественного новообразования больного 5, реализуя тот или иной алгоритм формирования двумерного или трехмерного изображения на экране (например: Е. Лапшин. Графика для IBM PC. М.: Солон, 1995 [6] ). В простейшем случае, когда, например, сканирование (перемещение зоны концентрации рентгеновского излучения, включающей точку 4, к которой относят текущие результаты измерений) осуществляют в каком-либо плоском сечении тела пациента 5, синхронно со сканированием может осуществляться развертка изображения на экране средства 12 с длительным послесвечением; возможно также запоминание определенного количества результатов измерений с последующей периодической разверткой изображения и т.п. Возможности цифровой техники позволяют получить изображение распределения плотности в каком-либо плоском сечении и при других вариантах сканирования объема области, содержащей злокачественное новообразование не обязательно непосредственно в представляющем интерес сечении. Для этого достаточно из полученных результатов (совокупности значений плотности и соответствующих им значений координат), относящихся к объему, содержащему нужное сечение, отобрать те результаты, которые соответствуют представляющему интерес сечению тела пациента, сформировать и отобразить их двумерную картину относительно координатных осей, расположенных в этом сечении. Необходимые преобразования такого рода осуществляются программным путем с помощью известных методов, аналогичных описанным в [6]. The output signals of the sensor 11, as well as the output signal of the detector 6, are supplied to the inputs of the information processing and display means 12. As mentioned above, the focal point 4 is in this case the point to which the current measurement results are related and in the vicinity of which (taking into account the final size of the focal zone of the x-ray lens 2) the radiation of the source 1 is actually concentrated. The means 12 for processing and displaying information provides image reproduction the boundaries of a malignant neoplasm of patient 5, realizing one or another algorithm for the formation of a two-dimensional or three-dimensional image on the screen (for example: E. Lapshin. Graphics for IBM PC. M: Solon, 1995 [ 6]). In the simplest case, when, for example, scanning (moving the X-ray concentration zone, including point 4, to which the current measurement results belong) is carried out in some flat section of the patient’s body 5, the image can be scanned simultaneously on the screen for 12 s long afterglow; it is also possible to memorize a certain number of measurement results, followed by periodic scanning of the image, etc. The capabilities of digital technology make it possible to obtain an image of the density distribution in any flat section and with other variants of scanning the volume of the region containing the malignant neoplasm, it is not necessary directly in the section of interest. To do this, it is enough from the obtained results (a set of density values and the corresponding coordinate values) related to the volume containing the desired section, select those results that correspond to the section of the patient’s body of interest, form and display their two-dimensional picture relative to the coordinate axes located in this section. The necessary transformations of this kind are carried out programmatically using known methods similar to those described in [6].

Все предлагаемые изобретения объединяет то, что в них используется неравномерность распределения введенного в организм гадолиния по тканям, имеющим разную природу, и аккумулирование его в тканях злокачественных новообразований с гораздо большей концентрацией, чем в остальных ("Prospects of Gadolinium Neutron Capture Theraphy"; в книге: Advances in Neutron Capture Theraphy. Editors: B. Larsson, J. Crawford, R. Weinrech. Elserier, 1997, part. 1, pp. 425-451 [7]). В указанной работе с учетом этого свойства гадолиния обсуждается возможность его использования для захвата нейтронов и воздействия на опухоль аналогично тому, как это делается в методе борозахватной терапии. В предлагаемых изобретениях свойство преимущественной концентрации гадолиния в злокачественных новообразованиях используется иначе. Наличие этого свойства сочетается с избирательным (по спектру) воздействием излучения на ткани исследуемых органов и использованием в качестве информативного не основного (первичного, по-разному ослабляемого в разных тканях) излучения, а вторичного, возбуждаемого в первичном результате его воздействия на ткани. Приемы предлагаемых способов и конструкция предлагаемого устройства обеспечивают анализ средствами детектирования именно вторичного излучения, причем тоже избирательно благодаря использованию детекторов, имеющих максимум чувствительности в области спектра, соответствующей Kα-излучению атомов гадолиния. В результате этого выходные сигналы детекторов, соответствующие вторичному излучению, транспортируемому на их входы из области, содержащей злокачественное новообразование, существенно превышают сигналы, соответствующие другим областям. Такое различие уровней сигналов позволяет в процессе сканирования надежно дифференцировать область, содержащую злокачественное новообразование, от окружающих ее тканей.All of the proposed inventions are united by the fact that they use the uneven distribution of gadolinium introduced into the body over tissues of different nature and its accumulation in the tissues of malignant neoplasms with a much higher concentration than in the rest ("Prospects of Gadolinium Neutron Capture Theraphy"; in the book : Advances in Neutron Capture Theraphy. Editors: B. Larsson, J. Crawford, R. Weinrech. Elserier, 1997, part. 1, pp. 425-451 [7]). In this work, taking into account this property of gadolinium, the possibility of its use for neutron capture and impact on the tumor is discussed similarly to how it is done in the method of boro-capture therapy. In the proposed inventions, the property of the predominant concentration of gadolinium in malignant neoplasms is used differently. The presence of this property is combined with the selective (in spectrum) effect of radiation on the tissues of the organs under study and the use of informative is not the primary (primary, attenuated in different ways in different tissues) radiation, but the secondary, excited in the primary result of its effect on the tissues. The methods of the proposed methods and the design of the proposed device provide analysis by means of detecting precisely secondary radiation, and also selectively due to the use of detectors having a maximum sensitivity in the spectral region corresponding to the K α radiation of gadolinium atoms. As a result, the output signals of the detectors corresponding to the secondary radiation transported to their inputs from the area containing the malignant neoplasm significantly exceed the signals corresponding to other areas. Such a difference in signal levels allows one to reliably differentiate the region containing the malignant neoplasm from the surrounding tissues during the scanning process.

Подчеркнем дополнительно, что в предлагаемых изобретениях введение в организм пациента гадолинийсодержащего препарата не направлено на использование его рентгеноконтрастных свойств, так как применяемый метод не связан с получением теневых проекций. Использование квантов вторичного излучения гадолиния в качестве информативных в отличие от известных способов и устройств, в которых получают теневые проекции, где вторичное излучение оказывает мешающее влияние, представляет важную особенность предлагаемых изобретений. Одним из следствий этой особенности, существенным при медицинских применениях, является возможность получения приемлемой точности при меньших дозах облучения биологических тканей. We also emphasize that in the proposed inventions, the introduction of a gadolinium-containing preparation into the patient’s body is not aimed at using its radiopaque properties, since the method used is not associated with obtaining shadow projections. The use of gadolinium secondary radiation quanta as informative in contrast to the known methods and devices in which shadow projections are obtained, where secondary radiation has an interfering effect, is an important feature of the proposed inventions. One of the consequences of this feature, essential in medical applications, is the possibility of obtaining acceptable accuracy with lower doses of radiation to biological tissues.

Осуществлению способов определения уточненного местоположения и лучевого воздействия на злокачественное новообразование для поражения его клеток предшествуют исследования для определения требуемого количества вводимого гадолинийсодержащего препарата и времени его накопления в подлежащих облучению органах и тканях. В ходе этих исследований реализуется предлагаемый способ обнаружения наличия гадолиния. Упомянутые требуемое количество препарата и время накопления благодаря этому определяются для конкретных имеющихся в распоряжении средств и с учетом индивидуальных особенностей конкретного пациента, вида пораженных органов и тканей, а также в зависимости от используемого препарата и способа его введения. The implementation of the methods for determining the specified location and radiation exposure on a malignant neoplasm for the defeat of its cells is preceded by studies to determine the required amount of gadolinium-containing drug and its accumulation time in the organs and tissues to be irradiated. During these studies, the proposed method for detecting the presence of gadolinium is implemented. Mentioned the required amount of the drug and the accumulation time due to this are determined for the specific funds available and taking into account the individual characteristics of a particular patient, the type of affected organs and tissues, as well as depending on the drug used and the method of its administration.

В качестве гадолинийсодержащих препаратов могут быть использованы, в частности, названные в патенте Российской Федерации 2150961 четыре нашедших применение в клинической практике коммерческих рентгеноконтрастных средства. Все они представляют собой комплексы гадолиния с органическими лигандами. Это препараты Магневист германской фирмы Schering AG (водный раствор димеглюминовой соли гадопентата), Омнискан норвежской фирмы Sanofi Winthrop, NY, Nycomed (водный раствор комплекса гадолиния с диамидом диэтилентриаминопентауксусной кислоты), DOTAR-ЕМТМ - Laboratore Gubert, Aulnay-Sous-Bois, Франция (маглюминовая соль гадотерата) и Про-Ханс, гадотериол, совместного производства США (Bristol-Myers Squibb) и Италии (Bracco). Наиболее широко используются препараты на основе диэтилентриаминопентауксусной кислоты (DTPA) и, в частности, препарат Магневист. Может быть использован и предложенный в указанном патенте препарат, являющийся усовершенствованием препарата Магневист. Еще один гадолинийсодержащий препарат предложен в патенте Российской Федерации 2081881. Целый ряд других препаратов предложен в патентах США ( 6040432; 5965132 и др.). В зависимости от пораженного органа могут быть использованы формы препарата, приемлемые для парентерального или энтерального введения, например инъекции или инфузии, либо препарат может вводиться непосредственно в полость тела, имеющую внешний вывод, например желудочно-кишечный тракт, мочевой пузырь. As gadolinium-containing preparations can be used, in particular, four commercial radiopaque agents found in clinical practice mentioned in the patent of the Russian Federation 2150961. All of them are complexes of gadolinium with organic ligands. These are preparations Magnevist of the German company Schering AG (an aqueous solution of the dimeglumine salt of gadopentate), Omniscan of the Norwegian company Sanofi Winthrop, NY, Nycomed (an aqueous solution of the complex of gadolinium with diethylenetriaminopentaacetic acid diamide), DOTAR-EMTM - Laboratn Bois-Guratt, France, Laboratoryratay-Gubert, Guratrat Bo-Gubert, Guratbert Gubert, France gadoterum magnumine salt) and Pro-Hans, gadoteriol, co-produced in the USA (Bristol-Myers Squibb) and Italy (Bracco). The most widely used preparations are based on diethylenetriaminopentaacetic acid (DTPA) and, in particular, Magnevist. The preparation proposed in the said patent, which is an improvement of the Magnevist preparation, can be used. Another gadolinium-containing drug is proposed in the patent of the Russian Federation 2081881. A number of other drugs are proposed in US patents (6040432; 5965132 and others). Depending on the affected organ, forms of the preparation suitable for parenteral or enteral administration, for example, injection or infusion, may be used, or the preparation may be administered directly into the body cavity having an external outlet, for example, the gastrointestinal tract, bladder.

Проведем оценку дозы облучения пациента в предлагаемом методе. We will evaluate the dose to the patient in the proposed method.

Согласно работе [7] плотность атомов гадолиния в злокачественном новообразовании может быть на уровне одного миллиграмма гадолиния на грамм биологической ткани. According to [7], the density of gadolinium atoms in a malignant neoplasm can be at the level of one milligram of gadolinium per gram of biological tissue.

Рассмотрим случай злокачественного новообразования размером в 1 см3.Consider a case of malignant neoplasms of 1 cm 3 in size.

Коэффициент поглощения рентгеновского излучения атомами гадолиния в районе К-края поглощения, μmax≈150 1/см; разрыв скачка поглощения S определяется как отношение μmaxmin; в нашем случае μmin = 25 1/см, т.е. S≈6.X-ray absorption coefficient by gadolinium atoms in the region of the K-edge of absorption, μ max ≈150 1 / cm; the discontinuity in the absorption jump S is defined as the ratio μ max / μ min ; in our case, μ min = 25 1 / cm, i.e. S≈6.

Доля поглощенных фотонов, участвующих в процессе возбуждения К-серии гадолиния, пропорциональна коэффициенту
1-1/S=1-1/S≈1-0,84.
The fraction of absorbed photons involved in the excitation of the gadolinium K-series is proportional to the coefficient
1-1 / S = 1-1 / S≈1-0.84.

Выход флуоресценции, ω, для гадолиния равен:
ω≈0,95.
The fluorescence yield, ω, for gadolinium is:
ω≈0.95.

Количество флуоресцирующих фотонов, NF, испускаемых с единицы поверхности, равно:
NF = N0μmaxSΔx(1-1/S)ω, (1)
где N0 - начальное количество фотонов, падающих на рассматриваемый объем;
Δx - характерный размер (в нашем случае Δх=1 см).
The number of fluorescent photons, N F , emitted from a surface unit is:
N F = N 0 μ max SΔx (1-1 / S) ω, (1)
where N 0 is the initial number of photons incident on the considered volume;
Δx is the characteristic size (in our case, Δx = 1 cm).

Будем полагать, что содержание гадолиния в 1 см3 равно 1 миллиграмму. В этом случае произведение μmaxS равно 2•10-2 1/см.We assume that the gadolinium content in 1 cm 3 is equal to 1 milligram. In this case, the product μ max S is 2 • 10 -2 1 / cm.

Таким образом,
NF=N0•2•10-2•0,84•0,95=N0•1,6•10-2.
Thus,
N F = N 0 • 2 • 10 -2 • 0.84 • 0.95 = N 0 • 1.6 • 10 -2 .

Для дальнейшей оценки примем, что примерно 5% излучаемых фотонов регистрируются детектором с вероятностью 1. Будем считать, что если мы зарегистрируем 103 флуоресцентных фотонов, то мы получим с достаточной точностью информацию о локализации злокачественного новообразования. Это дает достоверность на уровне 97%.For further evaluation, we assume that approximately 5% of the emitted photons are detected by the detector with probability 1. We assume that if we register 10 3 fluorescent photons, we will obtain with sufficient accuracy information about the localization of the malignant neoplasm. This gives a confidence level of 97%.

Отсюда получаем необходимое количество начальных фотонов, N0, для регистрации на детекторе 104 фотонов:
N0=103:(5•10-2•1,6•10-2)=1,2•106.
From this we obtain the necessary number of initial photons, N 0 , for registration with the detector 10 4 photons:
N 0 = 10 3 : (5 • 10 -2 • 1,6 • 10 -2 ) = 1,2 • 10 6 .

Нам необходимо для оценки дозы учесть также потери интенсивности начального пучка при прохождении через биологическую ткань и потери Kα-излучения гадолиния на пути от рассматриваемого объема до детектора. Рассмотрим, например, случай, когда исследуемое злокачественное новообразование находится на глубине 5 см.To estimate the dose, we also need to take into account the loss of intensity of the initial beam when passing through biological tissue and the loss of the K α radiation of gadolinium from the volume under consideration to the detector. Consider, for example, the case when the investigated malignant neoplasm is at a depth of 5 cm.

В этом случае, если начальная энергия пучка равна 50 кэВ, то эти потери определяются из формулы:
I = I0•e-ηx,
где I0 - начальная интенсивность пучка, падающего на поверхность. Для излучения с энергией 50 кэВ коэффициент поглощения в ткани η≈0,2 1/см., т.е. на длине 5 см интенсивность падающего излучения уменьшается в е≈2,71 раз. Излучение Kα-линии немного меньше 50 кэВ, и мы примем, что до достижения детектора фотоны проходят путь, на котором их интенсивность падает в 4 раза. Таким образом, общая интенсивность падает в 2,7•4≈10 раз. Это значит, что необходимое количество начальных фотонов N0 необходимо увеличить в 10 раз, т.е. N0=1,2•107 фотонов. Если предположить, что все эти фотоны поглощаются в цилиндрическом слое диаметром 1 см и длиной 5 см, то получим приближенную оценку дозы облучения:
b≈1,2•107•5•104 эВ: 5 грамм = 1,2•10-5 Рентгена.
In this case, if the initial beam energy is 50 keV, then these losses are determined from the formula:
I = I 0 • e -ηx ,
where I 0 is the initial intensity of the beam incident on the surface. For radiation with an energy of 50 keV, the absorption coefficient in the tissue is η≈0.2 1 / cm, i.e. over a length of 5 cm, the intensity of the incident radiation decreases by e≈2.71 times. The radiation of the K α line is slightly less than 50 keV, and we will assume that before reaching the detector the photons travel a path along which their intensity decreases by 4 times. Thus, the total intensity drops 2.7 • 4≈10 times. This means that the required number of initial photons N 0 must be increased 10 times, i.e. N 0 = 1.2 • 10 7 photons. If we assume that all these photons are absorbed in a cylindrical layer with a diameter of 1 cm and a length of 5 cm, then we obtain an approximate estimate of the radiation dose:
b≈1.2 • 10 7 • 5 • 10 4 eV: 5 grams = 1.2 • 10 -5 X-rays.

Это усредненная по глубине 5 см доза облучения. На поверхности из-за экспоненциального характера поглощения доза будет немного выше, чем эта усредненная оценка. Тем не менее, эта доза примерно в 103 раз ниже, чем доза при томографической диагностике, имеющая порядок 0,01 Р (Справочник по рентгенотехнике. Под ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, Часть 2, 1980, с. 347 [8]).This is a radiation dose averaged over a depth of 5 cm. On the surface, due to the exponential nature of absorption, the dose will be slightly higher than this averaged estimate. Nevertheless, this dose is approximately 10 3 times lower than the dose for tomographic diagnostics, which is of the order of 0.01 R (Handbook of X-ray engineering. Edited by V.V. Klyuyev. M .: Mechanical Engineering, Part 2, 1980, p. . 347 [8]).

Дозу можно дополнительно уменьшить в несколько раз, если облучение вести с помощью нескольких источников, пучки которых приходят в зону концентрации по разным путям, не суммируясь в теле пациента. The dose can be further reduced by several times if radiation is carried out using several sources, the beams of which come into the concentration zone in different ways, without being summed up in the patient's body.

Поэтому наиболее целесообразны варианты осуществления предлагаемых способов и устройства, в которых используются несколько разнесенных в пространстве источников рентгеновского излучения и детекторов с соответствующим количеством средств концентрации излучения и транспортирования вторичного излучения к детекторам (линз, полулинз, коллиматоров). С одной стороны, это позволяет достигнуть более эффективной концентрации излучения (в случае единственного средства для концентрации таковая возможна только при использовании рентгеновской линзы, как показано на фиг.1) и увеличить отношение сигнал/шум на выходе детекторов. С другой стороны, это дает возможность сделать более распределенным воздействие на облучаемую часть тела пациента и избежать передозировки облучения частей и органов, не подлежащих исследованию. Использование нескольких детекторов с простым усреднением (или более сложной обработкой выходных сигналов разных детекторов в средстве 12 обработки и отображения информации, например, "весовым" усреднением либо обработкой, учитывающей наличие корреляции плотностей в близких друг к другу точках) и последующим сравнением результата усреднения с порогом для фиксации факта наличия вторичного излучения, создаваемого атомами гадолиния, при прочих равных условиях позволяет использовать источники рентгеновского излучения меньшей мощности без потери точности. Кроме того, при усреднении уменьшается влияние других факторов, снижающих точность (например, неодинакового поглощения излучения источников на пути к разным точкам, в которых определяется плотность, и вторичного излучения на пути от этих точек ко входам средств транспортирования вторичного излучения к детекторам). Therefore, the most appropriate options for implementing the proposed methods and devices that use several spatially spaced x-ray sources and detectors with an appropriate amount of radiation concentration means and transporting secondary radiation to the detectors (lenses, half-lenses, collimators). On the one hand, this allows one to achieve a more effective concentration of radiation (in the case of a single means for concentration, this is possible only when using an x-ray lens, as shown in Fig. 1) and to increase the signal-to-noise ratio at the output of the detectors. On the other hand, this makes it possible to make the effect on the irradiated part of the patient’s body more distributed and to avoid an overdose of irradiation of parts and organs that are not subject to investigation. The use of several detectors with simple averaging (or more complex processing of the output signals of different detectors in the means 12 for processing and displaying information, for example, “weighted” averaging or processing taking into account the presence of density correlation at close points to each other) and then comparing the result of averaging with a threshold to fix the fact of the presence of secondary radiation generated by gadolinium atoms, all other things being equal, allows the use of x-ray sources of lower power b Without loss of accuracy. In addition, the averaging decreases the influence of other factors that reduce accuracy (for example, unequal absorption of radiation from sources on the way to different points at which the density is determined, and secondary radiation on the way from these points to the inputs of the secondary radiation transport means to the detectors).

Ниже (фиг.2 - фиг.11) рассматриваются именно такие варианты. Below (figure 2 - figure 11) are considered just such options.

Наиболее просты с точки зрения технической реализации варианты, показанные на фиг.2 и фиг.3. The most simple from the point of view of technical implementation options shown in figure 2 and figure 3.

В схеме фиг.2 используются квазиточечные рентгеновские источники 1 и коллиматоры 13 с каналами, расходящимися (расширяющимися) в направлении распространения излучения для концентрации его в зоне 16. Между источниками 1 и коллиматорами 13 установлены экраны 14 с отверстиями для пропускания излучения на входы коллиматоров и предотвращения его непосредственного (минуя коллиматоры) попадания на объект. Вторичное излучение транспортируется к детекторам 6 с помощью коллиматоров 15 с каналами, которые сходятся (сужаются) в направлении распространения излучения, т.е. в сторону детекторов 6, и могут иметь фокус на их чувствительной поверхности. В качестве детекторов 6 возможно использование, например, полупроводниковых детекторов, имеющих малую входную апертуру. In the scheme of figure 2, quasi-point x-ray sources 1 and collimators 13 are used with channels diverging (expanding) in the direction of radiation propagation in order to concentrate it in zone 16. Between the sources 1 and collimators 13 there are screens 14 with holes for transmitting radiation to the collimator inputs and preventing its direct (bypassing collimators) hitting the object. Secondary radiation is transported to the detectors 6 using collimators 15 with channels that converge (narrow) in the direction of radiation propagation, i.e. towards the detectors 6, and may have focus on their sensitive surface. As detectors 6, it is possible to use, for example, semiconductor detectors having a small input aperture.

На фиг. 3 коллиматоры имеют ориентацию, противоположную показанной на фиг. 2. Для полного использования входной апертуры коллиматоров 18, концентрирующих излучение в зоне 16, целесообразно применение протяженных рентгеновских источников 17. По аналогичной причине целесообразно использовать детекторы 20 с большой входной апертурой (например, сцинтилляционного типа). In FIG. 3, the collimators have an orientation opposite to that shown in FIG. 2. For the full use of the input aperture of the collimators 18, concentrating radiation in zone 16, it is advisable to use extended x-ray sources 17. For a similar reason, it is advisable to use detectors 20 with a large input aperture (for example, scintillation type).

На фиг. 4 средства концентрации излучения квазиточечных источников 1 и средства транспортирования вторичного излучения выполнены в виде рентгеновских полулинз 21, 22 соответственно. При этом полулинзы 22 фокусируют рассеянное вторичное излучение на детекторах 6. In FIG. 4 means for concentration of radiation of quasi-point sources 1 and means for transporting secondary radiation are made in the form of x-ray half-lenses 21, 22, respectively. When this lens 22 focus the scattered secondary radiation at the detectors 6.

На фиг. 5 средства концентрации излучения квазиточечных источников 1 и средства транспортирования вторичного излучения выполнены в виде рентгеновских полулинз 21, 23 соответственно. При этом полулинзы 23 преобразуют рассеянное вторичное излучение в квазипараллельное и направляют его на детекторы 20 с большой входной апертурой. In FIG. 5 means of concentration of radiation of quasi-point sources 1 and means of transporting secondary radiation are made in the form of x-ray half-lenses 21, 23, respectively. In this case, the half-lenses 23 convert the scattered secondary radiation into quasi-parallel and direct it to the detectors 20 with a large input aperture.

На фиг.6 показан комбинированный вариант: средства концентрации излучения квазиточечных источников 1 выполнены в виде рентгеновских полулинз 21, направляющих в зону 16 параллельные пучки, а средства транспортирования вторичного излучения к детекторам 6 - в виде "полных" рентгеновских линз 3. Figure 6 shows a combined version: the radiation concentration means of quasi-point sources 1 are made in the form of x-ray half-lenses 21, directing parallel beams into zone 16, and the means of transporting the secondary radiation to the detectors 6 are in the form of "full" x-ray lenses 3.

Фиг.5 и фиг.6 одновременно иллюстрирует варианты реализации предлагаемых способов, в которых сканирование исследуемой области зоной концентрации излучения, формируемого источниками, сочетается с более точным сканированием в пределах этой зоны полем зрения детектора (детекторов) вторичного излучения, имеющим меньшие размеры. В этом случае зона 16 концентрации излучения трех источников 1 формируется тремя полулинзами 21, преобразующими расходящееся излучение этих источников в квазипараллельное. Транспортирование вторичного излучения к двум детекторам 20 (фиг.5) и 6 (фиг.6) осуществляется соответственно двумя полулинзами 23 и двумя полными линзами 3, имеющими общее фокусное пятно 4. Сканирование осуществляется таким образом, что сначала изменяется положение зоны 16 концентрации путем взаимного перемещения средства 10 позиционирования пациента 5 и рентгенооптической системы 8. Затем в пределах области, занимаемой зоной 16 концентрации в ее текущем положении, показанном на фиг. 5 и 6, осуществляется сканирование общим полем зрения детекторов 20 (фиг.5) и 6 (фиг.6), которым является фокусное пятно 4, имеющее меньший по сравнению с указанной зоной размер. Этим размером определяется итоговая пространственная точность фиксации положения злокачественного очага. Для осуществления этих вариантов средства транспортирования вторичного излучения (в данном случае полулинзы 23 и полные линзы 3) к детекторам 20 и 6 и сами детекторы, являющиеся элементами рентгенооптической системы 8, установлены в этой системе с возможностью совместного перемещения относительно остальных элементов этой системы (источников 1 и полулинз 21). С учетом изложенного упомянутые средства транспортирования вторичного излучения фиг.5 и фиг.6 объединены в подсистему 24, возможность перемещения которой как единого целого показана стрелками 10с. 5 and 6 at the same time illustrate embodiments of the proposed methods, in which scanning the area under study by the zone of concentration of radiation generated by the sources is combined with a more accurate scanning of the secondary radiation detector (s) of smaller dimensions within this zone. In this case, the radiation concentration zone 16 of the three sources 1 is formed by three half-lenses 21, which convert the diverging radiation of these sources into quasi-parallel. The secondary radiation is transported to two detectors 20 (Fig. 5) and 6 (Fig. 6), respectively, by two half-lenses 23 and two full lenses 3, having a common focal spot 4. Scanning is carried out in such a way that the position of concentration zone 16 is first changed by mutual moving the patient positioning means 10 and the x-ray optical system 8. Then, within the area occupied by the concentration zone 16 in its current position shown in FIG. 5 and 6, scanning is carried out by the common field of view of the detectors 20 (Fig. 5) and 6 (Fig. 6), which is the focal spot 4, which has a smaller size compared to the specified zone. This size determines the final spatial accuracy of fixing the position of the malignant lesion. To implement these options, means of transporting secondary radiation (in this case, half-lenses 23 and full lenses 3) to the detectors 20 and 6 and the detectors themselves, which are elements of the X-ray optical system 8, are installed in this system with the possibility of joint movement relative to other elements of this system (sources 1 and half lens 21). In view of the foregoing, the means of transporting secondary radiation of FIGS. 5 and 6 are combined into a subsystem 24, the possibility of moving of which as a whole is shown by arrows 10c.

На фиг.7 и 8 показаны другие комбинации, отличающиеся от двух предыдущих тем, что средства транспортирования вторичного излучения к детекторам выполнены в виде коллиматоров. Figures 7 and 8 show other combinations that differ from the previous two in that the means of transporting the secondary radiation to the detectors are made in the form of collimators.

На фиг.7 коллиматоры 19 имеют каналы, расширяющиеся в сторону детекторов 6, а последние имеют большую входную апертуру. 7, the collimators 19 have channels expanding towards the detectors 6, and the latter have a large input aperture.

На фиг. 8, наоборот, коллиматоры 15 имеют каналы, сужающиеся в сторону детекторов 6, а последние имеют малую входную апертуру. In FIG. 8, on the contrary, the collimators 15 have channels narrowing towards the detectors 6, and the latter have a small input aperture.

На фиг. 9 показан наиболее эффективный с точки зрения точности и разрешающей способности вариант, в котором средства концентрации излучения квазиточечных источников 1 и средства транспортирования вторичного излучения к детекторам 6 выполнены в виде "полных" линз 2 и 3 соответственно (ср. этот вариант с показанным на фиг.1). In FIG. 9 shows the most effective variant from the point of view of accuracy and resolution in which the means of concentration of radiation of quasi-point sources 1 and the means of transporting the secondary radiation to the detectors 6 are made in the form of “full” lenses 2 and 3, respectively (compare this option with the one shown in FIG. 1).

На фиг.10 и 11 показаны еще два комбинированных варианта. Их объединяет то, что в качестве средств концентрации излучения квазиточечных источников 1 использованы "полные" рентгеновские линзы 2. Figure 10 and 11 show two more combined options. They are united by the fact that as a means of concentration of radiation of quasi-point sources 1, "full" x-ray lenses 2 are used.

На фиг.10 в качестве средства для транспортирования вторичного излучения к детекторам 6 с малой апертурой показано использование коллиматоров 15, сужающихся в сторону детекторов. Figure 10 as a means for transporting secondary radiation to the detectors 6 with a small aperture shows the use of collimators 15, tapering towards the detectors.

На фиг.11 в качестве средства для транспортирования вторичного излучения к детекторам 20 с большой апертурой показано использование коллиматоров 19, расширяющихся в сторону детекторов. Figure 11 as a means for transporting secondary radiation to the detectors 20 with a large aperture shows the use of collimators 19, expanding towards the detectors.

Во всех частных случаях выполнения устройства взаимное расположение элементов рентгенооптической системы 8 должно исключать возможность попадания излучения источников 1, 17 непосредственно или после прохождения через тело пациента 5 на входы детекторов 6, 20, поскольку полезную информацию несет вторичное излучение, возникающее в зоне концентрации. Для этого никакой детектор (и средство транспортирования к нему вторичного излучения) не должен находиться на продолжении оптической оси любого из средств концентрации излучения источников в зоне концентрации, представляющей собой область пересечения пучков рентгеновского излучения, формируемых этими средствами. In all particular cases of the device, the relative position of the elements of the x-ray optical system 8 should exclude the possibility of radiation from sources 1, 17 directly or after passing through the patient’s body 5 to the inputs of the detectors 6, 20, since the secondary radiation arising in the concentration zone carries useful information. For this, no detector (and means of transporting secondary radiation to it) should be located on the extension of the optical axis of any of the sources of radiation concentration of sources in the concentration zone, which is the region of intersection of the x-ray beams generated by these means.

Предлагаемый способ определения местоположения злокачественного новообразования и работа предлагаемого устройства при осуществлении этого способа завершаются фиксацией сочетаний координат точек, идентифицированных как принадлежащих к злокачественным новообразованиям (например, запоминанием соответствующих групп цифровых кодов в средстве для обработки и отображения информации). Идентифицирование осуществляется путем выявления с помощью детекторов, например, как и в известном способе [3], путем сравнения получаемых в процессе осуществления способа изображений с теми, которые были получены в результате предшествующей диагностики. При этом идентифицированные изображения структурных элементов могут отмечаться оператором, участвующим в осуществлении способа, на экране средства для отображения и обработки информации с помощью традиционных для вычислительной техники средств указания, например "мыши". The proposed method for determining the location of a malignant neoplasm and the operation of the proposed device in the implementation of this method is completed by fixing combinations of coordinates of points identified as belonging to the malignant neoplasms (for example, storing the corresponding groups of digital codes in a means for processing and displaying information). Identification is carried out by detecting using detectors, for example, as in the known method [3], by comparing the images obtained during the implementation of the method with those obtained as a result of previous diagnostics. In this case, the identified images of structural elements can be marked by the operator involved in the implementation of the method, on the screen means for displaying and processing information using traditional computer technology means of pointing, for example, "mice".

Если принято решение о проведении лучевого воздействия па злокачественное новообразование для поражения его клеток, перед дальнейшим использованием устройства формируют программу облучения в виде совокупности доз рентгеновского излучения, которые должны быть подведены к различным частям злокачественного новообразования, представленным зафиксированными совокупностями координат точек. Программу облучения формируют с использованием методик, описанных, например, в [1], с учетом особенностей пораженного злокачественным новообразованием органа и других факторов. If a decision is made to conduct radiation exposure on a malignant neoplasm to damage its cells, before further use of the device, an irradiation program is formed in the form of a set of doses of x-ray radiation, which must be brought to different parts of the malignant neoplasm, represented by fixed sets of coordinate points. The irradiation program is formed using the techniques described, for example, in [1], taking into account the features of the organ affected by malignant neoplasm and other factors.

Программу облучения реализуют в процессе сканирования области пространства, занимаемой злокачественным новообразованием. При этом для концентрации рентгеновского излучения используют те же самые средства (линзы 2, 21; коллиматоры 13, 18), что и на первом этапе, т.е. при осуществлении способа уточнения местоположения злокачественного новообразования. При этом с помощью средства 9 совместного управления интенсивностью излучения рентгеновских источников последние включают в каждом из дискретных положений зоны концентрации излучения на время, пропорциональное требуемой дозе, при повышенном уровне интенсивности (обеспечиваемом, например, увеличением анодного тока рентгеновских трубок), достаточном для лучевого поражения клеток злокачественного новообразования. В частном случае, при малых размерах злокачественного новообразования, облучение может проводиться при единственном положении зоны концентрации рентгеновского облучения, т.е. без сканирования. При использовании для концентрации излучения полных линз возможно проведение лучевого воздействия на микроопухоли (например, глаза). The irradiation program is implemented in the process of scanning the area of space occupied by a malignant neoplasm. In this case, the same means (lenses 2, 21; collimators 13, 18) are used for the concentration of X-ray radiation, as in the first stage, i.e. when implementing the method of determining the location of a malignant neoplasm. Moreover, using the means 9 for joint control of the radiation intensity of x-ray sources, the latter include in each of the discrete positions of the radiation concentration zone for a time proportional to the required dose, at an increased intensity level (provided, for example, by increasing the anode current of the x-ray tubes), sufficient for radiation damage to cells malignant neoplasms. In the particular case, with small sizes of the malignant neoplasm, irradiation can be carried out with a single position of the concentration zone of x-ray radiation, i.e. without scanning. When using full lenses for radiation concentration, it is possible to conduct radiation exposure on micro-tumors (for example, eyes).

Для предотвращения возможного выхода из строя детекторов они могут отключаться либо экранироваться механически на время работы рентгеновских источников с повышенной интенсивностью излучения (на чертежах упомянутые средства не показаны). To prevent possible failure of the detectors, they can be turned off or shielded mechanically for the duration of the operation of X-ray sources with increased radiation intensity (the funds mentioned are not shown in the drawings).

Использование одних и тех же средств для концентрации излучения при уточнении местоположения злокачественного новообразования (на первом этапе способа лучевого воздействия на злокачественное новообразование для поражения его клеток) и при реализации программы облучения (на втором этапе) в сочетании с малым разносом во времени этих этапов сводят к минимуму погрешности "нацеливания" пучков излучения. Облучение производится при тех же положениях зоны концентрации излучения, что и на этапе определения местоположения злокачественного новообразования, так как рентгенооптическая система устанавливается относительно тела пациента в положения, совпадающие с зафиксированными при сканировании как относящимися к злокачественному новообразованию. Точность повторной установки рентгенооптической системы относительно тела пациента в положение, соответствующее координатам, зафиксированным при идентифицировании, может быть повышена при использовании более совершенных средств взаимного позиционирования, например, аналогичных описанным в [2]. The use of the same means for concentration of radiation when determining the location of a malignant neoplasm (at the first stage of the method of radiation exposure to a malignant neoplasm to damage its cells) and when implementing an irradiation program (at the second stage) in combination with a small time difference of these stages reduce to minimizing the error of "targeting" radiation beams. Irradiation is performed at the same positions of the radiation concentration zone as at the stage of determining the location of the malignant neoplasm, since the x-ray optical system is installed relative to the patient’s body in positions that coincide with those recorded during scanning as being related to the malignant neoplasm. The accuracy of the repeated installation of the X-ray optical system relative to the patient’s body in a position corresponding to the coordinates recorded during identification can be improved by using more advanced means of mutual positioning, for example, similar to those described in [2].

Использование той или иной схемы реализации предлагаемых способов и вариантов построения устройства определяются как наличием возможности применения таких эффективных средств концентрации и транспортирования излучения, какими являются рентгеновские линзы или полулинзы, так и требуемой разрешающей способностью. Последний фактор влияет и на выбор параметров линз и полулинз (таких, как размер фокусного пятна, протяженность фокусной зоны в направлении оптической оси линзы и др.). При этом учитывается, что реализация весьма высокой разрешающей способности при использовании "полных" линз (порядка долей миллиметра и более высокой), сопряжена с увеличением времени, необходимого для сканирования области, содержащей злокачественное новообразование. Принимаются во внимание и прочие обстоятельства, такие как наличие рентгеновских источников подходящей мощности и размеров и др. The use of one or another implementation scheme of the proposed methods and options for constructing a device is determined both by the availability of the possibility of using such effective means of concentration and transportation of radiation, such as x-ray lenses or half-lenses, and the required resolution. The latter factor influences the choice of the parameters of lenses and half-lenses (such as the size of the focal spot, the length of the focal zone in the direction of the optical axis of the lens, etc.). It is taken into account that the implementation of a very high resolution when using "full" lenses (of the order of fractions of a millimeter or higher) is associated with an increase in the time required to scan an area containing a malignant neoplasm. Other circumstances, such as the presence of X-ray sources of suitable power and size, etc., are also taken into account.

Наличие описанных и многочисленных других вариантов реализации предлагаемого способа и построения предлагаемого устройства предоставляет широкие возможности для конструирования средств, удовлетворяющих предъявляемым конкретным требованиям. The presence of the described and numerous other options for the implementation of the proposed method and the construction of the proposed device provides ample opportunity for the design of tools that meet the specific requirements.

Промышленная применимость
Предлагаемые способы определения уточненного местоположения злокачественного новообразования и лучевого воздействия на это новообразование для поражения его клеток и устройство для их осуществления применяются в условиях, когда ранее уже проведена диагностика злокачественного новообразования и требуются получение уточненных данных о его местоположении, форме, размерах, и, быть может, также проведение лучевого воздействия, если соответствующее решение было принято ранее или принимается в результате получения указанных уточненных данных.
Industrial applicability
The proposed methods for determining the specified location of a malignant neoplasm and the radiation exposure on this neoplasm to defeat its cells and a device for their implementation are used in conditions where a malignant neoplasm has already been diagnosed and obtaining updated data on its location, shape, size, and maybe , also conducting radiation exposure, if the relevant decision was made earlier or is taken as a result of the receipt of these specified OF DATA.

Источники информации
1. Лучевая терапия злокачественных опухолей. Руководство для врачей. Под ред. проф. Е.С. Киселевой. - М.: Медицина, 1996.
Sources of information
1. Radiation therapy of malignant tumors. A guide for doctors. Ed. prof. E.S. Kiseleva. - M .: Medicine, 1996.

2. Патент США 5983424. опубл. 16.11.1999. 2. US patent 5983424. publ. 11/16/1999.

3. Патент США 5207223, опубл. 04.05.1993. 3. US patent 5207223, publ. 05/04/1993.

4. В.А. Аркадьев, А.И. Коломийцев, М.А. Кумахов и др. Широкополосная рентгеновская оптика с большой угловой апертурой. Успехи физических наук, 1989, том 157, выпуск 3. 4. V.A. Arkadyev, A.I. Kolomiytsev, M.A. Kumakhov et al. Broadband x-ray optics with a large angular aperture. Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 1989, Volume 157, Issue 3.

5. Патент США 5744813 (опубл. 28.04.98). 5. US patent 5744813 (publ. 28.04.98).

6. Е. Лапшин. Графика для IBM PC. M.: Солон, 1995. 6. E. Lapshin. Graphics for IBM PC. M .: Solon, 1995.

7. Prospects of Gadolinium Neutron Capture Theraphy. В книге: Advances in Neutron Capture Theraphy. Editors: B. Larsson, J. Crawford, R. Weinrech. Elserier, 1997, part. 1, pp. 425-451. 7. Prospects of Gadolinium Neutron Capture Theraphy. In the book: Advances in Neutron Capture Theraphy. Editors: B. Larsson, J. Crawford, R. Weinrech. Elserier, 1997, part. 1, pp. 425-451.

8. Справочник по рентгенотехнике. Под ред. В.В. Клюева. M.: Машиностроение, Часть 2, 1980, с. 347. 8. Handbook of X-ray engineering. Ed. V.V. Klyueva. M .: Engineering, Part 2, 1980, p. 347.

Claims (30)

1. Способ лучевого воздействия на злокачественное новообразование для поражения его клеток с использованием пучков рентгеновского излучения, включающий два этапа, на первом из которых получают изображение злокачественного новообразования в виде совокупности пространственных координат точек, к которым относят текущие результаты измерений, дифференцированных как принадлежащих злокачественному новообразованию, затем формируют программу облучения в виде совокупности доз рентгеновского излучения, которые должны быть подведены к различным частям злокачественного новообразования, представленным зафиксированными совокупностями координат точек, после чего переходят ко второму этапу, на котором осуществляют сформированную программу облучения, отличающийся тем, что на первом этапе осуществляют введение в организм пациента гадолинийсодержащего препарата в предварительно определенном для данного пациента количестве, достаточном для последующего обнаружения гадолиния в пораженных злокачественным новообразованием тканях, затем по истечении времени, предварительно определенного для данного пациента, достаточного для накопления гадолиния в пораженных злокачественным новообразованием тканях в количестве, при котором он может быть обнаружен, концентрируют рентгеновское излучение с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния, в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, транспортируют возникающее в этой зоне вторичное излучение к одному или нескольким детекторам (6, 20), чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, исключая при этом возможность попадания на входы указанных детекторов пучков рентгеновского излучения, прошедших через тело пациента, сканируют часть тела пациента, содержащую злокачественное новообразование, осуществляя взаимное перемещение зоны концентрации излучения и тела пациента, осуществляют прием вторичного излучения, возбужденного в облучаемой зоне, проводя сканирование в пределах зоны концентрации излучения в ее текущем положении полем зрения одного или нескольких детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, или одновременную регистрацию одним или несколькими такими детекторами вторичного излучения из всей зоны концентрации излучения в ее текущем положении, в моменты появления сигнала на выходе какого-либо из указанных детекторов фиксируют параметры, характеризующие положение в пространстве облучаемой зоны и поля зрения каждого из детекторов, на выходе которых обнаружен сигнал, и каждую из областей, являющихся общими для зоны концентрации излучения и полей зрения детекторов, на выходе которых обнаружен сигнал, фиксируют как содержащую клетки злокачественного новообразования, а на втором этапе сканируют область пространства в теле пациента, занимаемую злокачественным новообразованием, осуществляя при этом концентрацию рентгеновского излучения с помощью тех же самых средств, что и на первом этапе, таким образом, чтобы занимаемые зоной концентрации (16) положения соответствовали частям злокачественного новообразования, представленным совокупностями координат точек, зафиксированными на первом этапе, и осуществляют сформированную на первом этапе программу облучения, увеличивая интенсивность рентгеновского излучения по сравнению с первым этапом и регулируя продолжительность облучения.1. The method of radiation exposure to a malignant neoplasm for the defeat of its cells using x-ray beams, comprising two stages, the first of which receives the image of the malignant neoplasm in the form of a set of spatial coordinates of the points, which include the current measurement results, differentiated as belonging to the malignant neoplasm, then form an irradiation program in the form of a set of doses of x-ray radiation, which should be brought to decomposition parts of the malignant neoplasm, represented by fixed sets of coordinates of the points, after which they proceed to the second stage, where the formed irradiation program is carried out, characterized in that at the first stage, the gadolinium-containing drug is introduced into the patient’s body in an amount predetermined for the patient, sufficient for the subsequent detection of gadolinium in tissues affected by a malignant neoplasm, then after a period of time, previously sufficient for this patient to accumulate gadolinium in the tissues affected by a malignant neoplasm in an amount at which it can be detected, concentrate x-ray radiation with an energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms in zone (16), including the point to which current measurement results located inside the patient’s body part containing a malignant neoplasm transport the secondary radiation arising in this zone to one or several detectors (6, 20) sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, excluding the possibility of getting to the inputs of said detectors, x-ray beams which have passed through the patient's body is scanned portion of the patient body containing the malignant neoplasm, carrying out relative movement between the body and the radiation concentration zone the patient, receive secondary radiation excited in the irradiated zone, scanning within the zone of concentration of radiation in its current position by the field of view of one or more children projectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, or simultaneous registration with one or more of such detectors of the secondary radiation from all the zone of radiation concentration in its current position at the moments of signal appearance at the output of any of said detectors are fixed parameters characterizing the position in space the irradiated zone and field of view of each of the detectors at the output of which a signal is detected, and each of the areas that are common to the radiation concentration zone and the field of view of the detectors, at the output Once the signal is detected, it is fixed as containing cells of a malignant neoplasm, and in the second stage, the region of space in the patient’s body occupied by the malignant neoplasm is scanned, while concentrating x-ray radiation using the same means as in the first stage, so that the positions occupied by the concentration zone (16) corresponded to the parts of the malignant neoplasm represented by the sets of coordinates of the points recorded at the first stage, and T formed in the first stage exposure program, increasing the intensity of X-rays compared with the first stage and adjusting the duration of irradiation. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одного или нескольких коллиматоров (13, 18), используя соответствующее количество разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1, 17), и транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, также осуществляют с помощью одного или нескольких коллиматоров (15, 19), при этом все коллиматоры ориентируют так, чтобы оси их центральных каналов пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.2. The method according to p. 1, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more collimators (13 18) using a corresponding number of spaced X-ray sources (1, 17), and transportation of secondary radiation arising to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, also carried out using one or more collimators (15, 19), while all collimators are oriented so that the axes of their central channels intersect at the point to which the current measurement results are related. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз (21), преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1) в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз (22, 23), фокусирующих вторичное излучение на этих детекторах (6, 20) или формирующих квазипараллельное излучение, при этом все рентгеновские полулинзы ориентируют так, чтобы их оптические оси пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.3. The method according to p. 1, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more x-ray half-lenses ( 21), converting the diverging radiation of the corresponding number of X-ray sources (1) spaced in space into quasi-parallel, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more children Orum, sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - with one or more X-ray half lenses (22, 23) focusing secondary radiation on these detectors (6, 20) or forming a quasi-parallel radiation, wherein the X-ray half-lens all are oriented so that their optical axes intersected at the point to which the current measurement results are related. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз (21), преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1) в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одной или нескольких рентгеновских линз (3), фокусирующих вторичное излучение на этих детекторах (6), при этом все рентгеновские полулинзы и линзы ориентируют так, чтобы их оптические оси пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.4. The method according to p. 1, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more x-ray half-lenses ( 21), converting the diverging radiation of the corresponding number of X-ray sources (1) spaced in space into quasi-parallel, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more children Orum, sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - with one or more X-ray lens (3) focusing secondary radiation on these detectors (6), all X-ray half-lens and lens are oriented so that their optical axes intersect at a point , which include the current measurement results. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью нескольких рентгеновских полулинз (21), преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве источников в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одного или нескольких коллиматоров (19, 15), при этом рентгеновские полулинзы и коллиматоры ориентируют так, чтобы оптические оси всех рентгеновских полулинз и центральных каналов всех коллиматоров пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.5. The method according to p. 1, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body part containing the malignant neoplasm, is carried out using several x-ray half-lenses (21) transforming diverging radiation of the corresponding number of spaced sources into quasi-parallel, and transporting the resulting secondary radiation to one or more detectors sensitive to K α - radiation of gadolinium atoms, using one or more collimators (19, 15), while X-ray half-lenses and collimators are oriented so that the optical axes of all X-ray half-lenses and central channels of all collimators intersect at the point to which the current measurement results are related. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (4), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1) и соответствующее количество рентгеновских линз (3), фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам (6), чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью рентгеновских линз (3), фокусирующих вторичное излучение на этих детекторах и имеющих второй фокус в указанной точке.6. The method according to p. 1, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (4), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more spatially separated x-ray sources (1) and the corresponding number of x-ray lenses (3) focusing the diverging x-ray radiation of each of the sources at the point to which the current measurement results are related, and transportation secondary radiation arising to one or more detectors (6) sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms is performed with X-ray lens (3) focusing secondary radiation on these detectors, and having a second focus in the point specified. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1) и соответствующее количество рентгеновских линз (2), фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам (6, 20), чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью коллиматоров (15, 19), ориентируемых таким образом, чтобы оптические оси их центральных каналов пересекались в указанной точке.7. The method according to p. 1, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more space-distributed x-ray sources (1) and the corresponding number of x-ray lenses (2) focusing the diverging x-ray radiation of each of the sources at the point to which the current measurement results are related, and transportation secondary radiation arising to one or more detectors (6, 20) sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms is performed by means of collimators (15, 19), oriented so that their optical axes intersect the central channel at said point. 8. Способ определения местоположения злокачественного новообразования с использованием пучков рентгеновского излучения, в котором получают изображение злокачественного новообразования в виде совокупности пространственных координат точек, к которым относят текущие результаты измерений, отличающийся тем, что для получения указанной информации осуществляют введение в организм пациента гадолинийсодержащего препарата в предварительно определенном для данного пациента количестве, достаточном для последующего обнаружения гадолиния в пораженных злокачественным новообразованием тканях, затем по истечении времени, предварительно определенного для данного пациента, достаточного для накопления гадолиния в пораженных злокачественным новообразованием тканях в количестве, при котором он может быть обнаружен, концентрируют рентгеновское излучение с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния, в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, транспортируют возникающее в этой зоне вторичное излучение к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, исключая при этом возможность попадания на входы указанных детекторов пучков рентгеновского излучения, прошедших через тело пациента, сканируют часть тела пациента, содержащую злокачественное новообразование, осуществляя взаимное перемещение зоны концентрации излучения и тела пациента, осуществляют прием вторичного излучения, возбужденного в облучаемой зоне, проводя сканирование в пределах зоны концентрации излучения в ее текущем положении полем зрения одного или нескольких детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, или одновременную регистрацию одним или несколькими такими детекторами вторичного излучения из всей зоны концентрации излучения в ее текущем положении, в моменты появления сигнала на выходе какого-либо из указанных детекторов фиксируют параметры, характеризующие положение в пространстве облучаемой зоны и поля зрения каждого из детекторов, на выходе которых обнаружен сигнал, и каждую из областей, являющихся общими для зоны концентрации излучения и полей зрения детекторов, на выходе которых обнаружен сигнал, фиксируют как содержащую клетки злокачественного новообразования.8. A method for determining the location of a malignant neoplasm using X-ray beams, in which an image of the malignant neoplasm is obtained in the form of a set of spatial coordinates of the points, which include the current measurement results, characterized in that gadolinium-containing drug is introduced into the patient’s body in a preliminary the quantity determined for a given patient sufficient for the subsequent detection of gadolinium in tissue affected by a malignant neoplasm, then after a time predetermined for a given patient, sufficient for gadolinium to accumulate in the tissue affected by a malignant neoplasm in an amount at which it can be detected, the x-ray radiation is concentrated with energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms, in an area including a point to which current measurement results are located, located inside the patient’s body part containing a malignant neoplasm, conveyed occurs in this zone the secondary radiation to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, excluding the possibility of getting to the inputs of said detectors, x-ray beams which have passed through the patient's body is scanned portion of the patient body containing the malignant neoplasm, exercising mutual movement of the radiation concentration zone and the patient’s body, receive secondary radiation excited in the irradiated zone, scanning to the limit the radiation concentration zone in its current position, the field of view of one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, or simultaneous registration with one or more of such detectors of the secondary radiation from all the zone of radiation concentration in its current position at the moments of signal appearance at the output of - Either of these detectors record parameters characterizing the position in space of the irradiated zone and the field of view of each of the detectors at the output of which a signal is detected, and each of The regions that are common to the radiation concentration zone and the field of view of the detectors, at the output of which a signal is detected, are recorded as containing malignant neoplasm cells. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента (5), содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одного или нескольких коллиматоров (13, 18), используя соответствующее количество разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1, 17), и транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, также осуществляют с помощью одного или нескольких коллиматоров (15, 19), при этом все коллиматоры ориентируют так, чтобы оси их центральных каналов пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.9. The method according to p. 8, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body part (5) containing the malignant neoplasm, is carried out using one or more collimators (13, 18), using the appropriate number of X-ray sources spaced in space (1, 17), and transporting the resulting secondary radiation to one or more detectors sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms I also carry out using one or more collimators (15, 19), while all the collimators are oriented so that the axes of their central channels intersect at the point to which the current measurement results are related. 10. Способ по п. 8, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз (21), преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве рентгеновских источников в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз (22), фокусирующих вторичное излучение на этих детекторах (6, 20) или формирующих квазипараллельное излучение, при этом все рентгеновские полулинзы ориентируют так, чтобы их оптические оси пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.10. The method according to p. 8, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more x-ray half-lenses ( 21), converting the diverging radiation of the corresponding number of X-ray sources spaced in space into quasi-parallel, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more detectors frames sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - with one or more X-ray half lenses (22) focusing secondary radiation on these detectors (6, 20) or forming a quasi-parallel radiation, wherein the X-ray half-lens all are oriented so that their optical the axes intersected at the point to which the current measurement results are related. 11. Способ по п. 8, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента (5), содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью одной или нескольких рентгеновских полулинз (21), преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1) в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам (6), чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одной или нескольких рентгеновских линз (22), фокусирующих вторичное излучение на этих детекторах, при этом все рентгеновские полулинзы и линзы ориентируют так, чтобы их оптические оси пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.11. The method according to p. 8, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body part (5) containing the malignant neoplasm, is carried out using one or more X-ray half-lenses (21), which transform the diverging radiation of the corresponding number of X-ray sources (1) spaced in space into quasi-parallel, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more children the trajectory (6) sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - with one or more X-ray lens (22) focusing secondary radiation on these detectors, all X-ray half-lens and lens are oriented so that their optical axes intersect at a point , which include the current measurement results. 12. Способ по п. 8, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют с помощью нескольких рентгеновских полулинз (21), преобразующих расходящееся излучение соответствующего количества разнесенных в пространстве источников (1) в квазипараллельное, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам (6, 20), чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, - с помощью одного или нескольких коллиматоров (15, 19), при этом рентгеновские полулинзы и коллиматоры ориентируют так, чтобы оптические оси всех рентгеновских полулинз и центральных каналов всех коллиматоров пересекались в точке, к которой относят текущие результаты измерений.12. The method according to p. 8, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results, located inside the patient’s body part containing the malignant neoplasm, is carried out using several x-ray half-lenses (21) transforming diverging radiation of the corresponding number of spaced sources (1) into quasi-parallel, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more detectors (6, 20) is sensitive m to K α -radiation of gadolinium atoms - with the help of one or more collimators (15, 19), wherein the X-ray half-lens and collimator is oriented so that the optical axes of all the X-ray half lenses and central channels of collimators intersect at a point to which the current measurement results. 13. Способ по п. 8, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1) и соответствующее количество рентгеновских линз (2), фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке (4), к которой относят текущие результаты измерений, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам (6), чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью рентгеновских линз (3), фокусирующих вторичное излучение на этих детекторах и имеющих второй фокус в указанной точке.13. The method according to p. 8, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more X-ray sources spaced apart in space ( 1) and the corresponding number of x-ray lenses (2) focusing the diverging x-ray radiation of each of the sources at point (4), which include the current measurement results, and transportation secondary radiation arising to one or more detectors (6) sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms is performed with X-ray lens (3) focusing secondary radiation on these detectors, and having a second focus in the point specified. 14. Способ по п. 8, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента, содержащей злокачественное новообразование, осуществляют, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников (1) и соответствующее количество рентгеновских линз (2), фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам (6, 20), чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью коллиматоров (15, 19), ориентируемых таким образом, чтобы оптические оси их центральных каналов пересекались в указанной точке.14. The method according to p. 8, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the area, including the point to which the current measurement results are located, located inside the patient’s body containing a malignant neoplasm, is carried out using one or more X-ray sources spaced apart in space ( 1) and the corresponding number of x-ray lenses (2) focusing the diverging x-ray radiation of each source at the point to which the current measurement results are related, and transportation to znikayuschego secondary radiation to one or more detectors (6, 20) sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms is performed by means of collimators (15, 19), oriented so that their optical axes intersect the central channel at said point. 15. Способ обнаружения гадолиния в тканях и органах человеческого тела с использованием рентгеновского излучения, отличающийся тем, что осуществляют концентрацию рентгеновского излучения с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния, в зоне тела пациента, в которой расположены ткани и органы, предположительно содержащие гадолиний, транспортируют возникающее в этой зоне вторичное излучение к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, исключая при этом возможность попадания на входы указанных детекторов пучков рентгеновского излучения, прошедших через тело пациента, осуществляют прием вторичного излучения, возбужденного в облучаемой зоне, проводя сканирование в пределах зоны концентрации излучения в ее текущем положении полем зрения одного или нескольких детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, или одновременную регистрацию одним или несколькими такими детекторами вторичного излучения из всей зоны концентрации излучения в ее текущем положении и в моменты появления сигнала на выходе какого-либо из детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, фиксируют параметры, характеризующие положение в пространстве облучаемой зоны и поля зрения каждого из детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на выходе которых обнаружен сигнал, и каждую из областей, являющихся общими для зоны концентрации излучения и полей зрения детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на выходе которых обнаружен сигнал, фиксируют как содержащую гадолиний.15. A method for detecting gadolinium in tissues and organs of the human body using x-ray radiation, characterized in that the concentration of x-ray radiation with energy corresponding to the K-edge of the absorption of gadolinium atoms in the area of the patient’s body in which tissues and organs presumably containing gadolinium are located is transported occurring in this zone the secondary radiation to one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, excluding the possibility of contact with Rin said rows of detectors of X-ray beams which have passed through the patient's body is carried out reception of the secondary radiation excited in the zone irradiated by conducting scanning within the zone of radiation concentration in its current position, the field of view of one or more detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, or the simultaneous registration by one or more of such detectors of secondary radiation from the entire radiation concentration zone in its current position and at the moments of the appearance of a signal at the output of of any of detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, parameters are fixed characterizing the spatial position of the irradiated zone and the field of view of each detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, which output signal is detected, and each of the areas that are common to the concentration zone and the radiation fields of vision of detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, the output of which the detected signal is recorded as containing gadolinium. 16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что концентрацию рентгеновского излучения в зоне тела пациента, в которой расположены ткани и органы, предположительно содержащие гадолиний, осуществляют, используя один или несколько разнесенных в пространстве рентгеновских источников и соответствующее количество рентгеновских линз, фокусирующих расходящееся рентгеновское излучение каждого из источников в точке, к которой относят текущие результаты измерений, а транспортирование возникающего вторичного излучения к одному или нескольким детекторам, чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, осуществляют с помощью рентгеновских линз, фокусирующих это излучение на детекторах, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, и имеющих второй фокус в указанной точке.16. The method according to p. 15, characterized in that the concentration of x-ray radiation in the area of the patient’s body, in which tissues and organs presumably containing gadolinium are located, are carried out using one or more X-ray sources spaced apart in space and the corresponding number of X-ray lenses focusing diverging x-ray radiation of each of the sources at the point to which the current measurement results are attributed, and the transportation of the resulting secondary radiation to one or more detectors am sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms is performed with X-ray lenses focusing this radiation on detectors sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms and having a second focus in the point specified. 17. Устройство для определения наличия гадолиния в тканях и органах человеческого тела и уточнения местоположения злокачественного новообразования с использованием пучков рентгеновского излучения, содержащее рентгенооптическую систему (8), средство (10) для взаимного позиционирования тела пациента и рентгенооптической системы, средство (12) для обработки и отображения информации, при этом рентгенооптическая система (8) включает один или несколько рентгеновских источников (1) со средствами (2) концентрации их излучения и один или несколько детекторов (6), выходы которых подключены к средству (12) для обработки и отображения информации, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы (8) рентгеновские источники (1) выполнены с возможностью формирования излучения с энергией, соответствующей К-краю поглощения атомов гадолиния, а средства (2) для концентрации излучения этих источников выполнены и установлены с возможностью концентрации излучения всех источников в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента (5), содержащей злокачественное новообразование, рентгенооптическая система (8) содержит также одно или несколько средств (3) для транспортирования вторичного излучения, возникающего в зоне концентрации, к установленным у выходов этих средств детекторам (6), которые выполнены чувствительными к Kα-излучению атомов гадолиния, при этом детекторы и средства транспортирования к ним вторичного излучения расположены таким образом, что они не находятся на продолжении оптической оси каждого из средств концентрации излучения рентгеновских источников, со средством (10) взаимного позиционирования тела пациента и рентгенооптической системы, используемым для сканирования зоной концентрации излучения рентгеновских источников части тела пациента (5), содержащей злокачественное новообразование, связаны датчики (11) для определения координат точки, к которой относят текущие результаты измерений, расположенной внутри части тела пациента (5), содержащей злокачественное новообразование, подключенные своими выходами к средству (12) для обработки и отображения информации.17. A device for determining the presence of gadolinium in the tissues and organs of the human body and determining the location of a malignant neoplasm using x-ray beams, containing an x-ray optical system (8), means (10) for relative positioning of the patient’s body and the x-ray optical system, means (12) for processing and display information, while the x-ray optical system (8) includes one or more x-ray sources (1) with means (2) for concentration of their radiation and one or more detectors (6), the outputs of which are connected to a means (12) for processing and displaying information, characterized in that the x-ray sources (1) included in the composition of the x-ray optical system (8) are configured to generate radiation with an energy corresponding to the K-edge of atomic absorption gadolinium, and means (2) for the concentration of radiation of these sources are made and installed with the possibility of concentration of radiation of all sources in the zone, including the point to which the current measurement results located inside the ate a patient (5) containing a malignant neoplasm, the x-ray optical system (8) also contains one or more means (3) for transporting the secondary radiation arising in the concentration zone to the detectors (6) installed at the outputs of these funds, which are made sensitive to K α radiation of gadolinium atoms, while the detectors and means of transporting secondary radiation to them are located in such a way that they are not on the extension of the optical axis of each of the means of concentration of radiation of x-ray sources, with the means (10) for the mutual positioning of the patient’s body and the x-ray optical system used to scan the radiation concentration zone of the x-ray sources of the patient’s body part (5) containing the malignant neoplasm, sensors (11) are connected to determine the coordinates of the point to which the current results relate measurements located inside the patient’s body part (5), containing a malignant neoplasm, connected by their outputs to the tool (12) for processing and displaying information. 18. Устройство по п. 17, отличающееся тем, что для осуществления поражающего воздействия на клетки злокачественного новообразования входящие в состав рентгенооптической системы (8) рентгеновские источники (1) выполнены с возможностью изменения интенсивности их излучения, а рентгенооптическая система (8) содержит средство (9) для совместного управления интенсивностью излучения рентгеновских источников (1). 18. The device according to p. 17, characterized in that for the implementation of the damaging effect on the cells of the malignant neoplasm included in the composition of the x-ray optical system (8), the x-ray sources (1) are configured to change the intensity of their radiation, and the x-ray optical system (8) contains a means ( 9) for joint control of the radiation intensity of x-ray sources (1). 19. Устройство по п. 18, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства для отключения или экранирования детекторов, чувствительных к Kα-излучению атомов гадолиния, на время работы источников рентгеновского излучения с увеличенной интенсивностью.19. The device according to p. 18, characterized in that it further comprises means for turning off or shielding detectors sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms for the duration of operation of X-ray sources with increased intensity. 20. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что каждое из средств для концентрации их излучения рентгеновских источников (1) в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, и средств для транспортирования возникающего в ней вторичного излучения к детекторам (6, 20), чувствительным к Kα-излучению атомов гадолиния, выполнено в виде коллиматора (13, 15, 18, 19) с каналами, ориентированными в зону концентрации излучения рентгеновских источников, при этом оптические оси центральных каналов всех коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.20. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that each of the means for the concentration of their radiation from x-ray sources (1) in the zone (16), including the point to which the current measurement results are related, and means for transporting the secondary radiation arising in it to the detectors (6, 20) sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, is made in the form of collimator (13, 15, 18, 19) with channels oriented in the radiation zone of concentration of X-ray sources, with the optical axes of central channels of all the collimators intersecting in a point, to which rel The current measurement results. 21. Устройство по п. 20, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, а коллиматоры (13) имеют каналы, сфокусированные на этих источниках, между выходом каждого рентгеновского источника и входом соответствующего коллиматора расположен экран (14) с отверстием. 21. The device according to p. 20, characterized in that the x-ray sources (1) that are part of the x-ray optical system are quasi-point, and the collimators (13) have channels focused on these sources, a screen is located between the output of each x-ray source and the input of the corresponding collimator ( 14) with a hole. 22. Устройство по п. 20, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (17) являются протяженными и коллиматоры (18) имеют каналы, расширяющиеся в сторону рентгеновских источников. 22. The device according to p. 20, characterized in that the x-ray sources (17) that are part of the x-ray optical system are extended and the collimators (18) have channels that expand towards the x-ray sources. 23. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы (21), преобразующей расходящееся излучение соответствующего источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде рентгеновской полулинзы (22), фокусирующей вторичное излучение на этом детекторе (6), при этом оптические оси всех рентгеновских полулинз пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.23. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that the x-ray sources included in the x-ray optical system (1) are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray half lens (21), converting the diverging radiation of the corresponding source into quasi-parallel, and each of the means for transporting the resulting secondary radiation to a detector sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms, in the form of ren X-ray half lens (22), focusing the secondary radiation on this detector (6), while the optical axes of all X-ray half lenses intersect at the point to which the current measurement results are related. 24. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы (21), преобразующей расходящееся излучение соответствующего источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору (20), чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде рентгеновской полулинзы (23), формирующей квазипараллельное излучение и имеющей фокус в зоне (16) концентрации рентгеновского излучения, при этом оптические оси всех рентгеновских полулинз пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.24. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that the x-ray sources included in the composition of the x-ray optical system (1) are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray half lens (21), transforming the divergent radiation source corresponding to a quasi-parallel, and each means for transportation of secondary radiation arising to the detector (20) sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - in the form of entgenovskoy half-lens (23) forming quasi-parallel radiation and having a focus in zone (16) of concentration of X-ray radiation, the optical axes of all the X-ray half lenses intersect at a point to which current results of measurements. 25. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы (21), преобразующей расходящееся излучение соответствующего источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде рентгеновской линзы (3), фокусирующей вторичное излучение на этом детекторе (6) и имеющей второй фокус в зоне концентрации рентгеновского излучения, оптические оси всех рентгеновских полулинз и линз пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.25. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that the x-ray sources (1) that are part of the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are related, is made in the form of an x-ray half lens 21) transforming the divergent radiation source corresponding to a quasi-parallel, and each means for transportation of secondary radiation arising to the detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - in the form of entgenovskoy lens (3) focusing secondary radiation on this detector (6) and having a second focus in zone of concentration of X-ray radiation, the optical axes of all the X-ray half lenses and lenses intersecting in a point, to which current results of measurements. 26. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы (21), преобразующей расходящееся излучение соответствующего источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде коллиматора (19) с каналами, расходящимися в сторону соответствующего детектора (20), оптические оси всех рентгеновских линз и полулинз и центральных каналов коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.26. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that the x-ray sources included in the x-ray optical system (1) are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray half lens (21), converting the diverging radiation of the corresponding source into quasi-parallel, and each of the means for transporting the resulting secondary radiation to a detector sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms, in the form of a limator (19) with channels diverging towards the corresponding detector (20), the optical axes of all x-ray lenses and half lenses and the central channels of the collimators intersect at the point to which the current measurement results are related. 27. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской полулинзы (21), преобразующей расходящееся излучение соответствующего рентгеновского источника в квазипараллельное, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде коллиматора (15) с каналами, сходящимися в сторону соответствующего детектора (6), оптические оси всех рентгеновских полулинз и центральных каналов коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.27. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that the x-ray sources (1) that are part of the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results are related, is made in the form of an x-ray half lens 21), which converts the diverging radiation of the corresponding x-ray source into a quasi-parallel one, and each of the means for transporting the resulting secondary radiation to a detector sensitive to the K α radiation of atoms line, in the form of a collimator (15) with channels converging towards the corresponding detector (6), the optical axes of all x-ray half-lenses and central channels of the collimators intersect at the point to which the current measurement results are related. 28. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской линзы (2), фокусирующей расходящееся излучение рентгеновского источника, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде рентгеновской линзы (3), фокусирующей это излучение на соответствующем детекторе (6), оптические оси всех рентгеновских линз пересекаются в точке (4), к которой относят текущие результаты измерений.28. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that the x-ray sources (1) that are part of the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray lens (2), focusing the divergent radiation of an x-ray source, and each of the means for transporting the resulting secondary radiation to a detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms, in the form of an x-ray lens (3), focusing which generates this radiation at the corresponding detector (6), the optical axes of all x-ray lenses intersect at point (4), to which the current measurement results are related. 29. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне, включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской линзы (2), фокусирующей расходящееся излучение рентгеновского источника, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде коллиматора (15) с каналами, сходящимися в сторону соответствующего детектора (6), оптические оси всех рентгеновских линз и центральных каналов коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.29. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that the x-ray sources (1) that are part of the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the area including the point to which the current measurement results are related is made in the form of an x-ray lens (2), focusing the diverging radiation of an x-ray source, and each of the means for transporting the resulting secondary radiation to a detector sensitive to the K α radiation of gadolinium atoms, in the form of a collimator (15) with channels, descending facing the corresponding detector (6), the optical axes of all x-ray lenses and central channels of the collimators intersect at the point to which the current measurement results are related. 30. Устройство по любому из пп. 17-19, отличающееся тем, что входящие в состав рентгенооптической системы рентгеновские источники (1) являются квазиточечными, каждое из средств для концентрации рентгеновского излучения в зоне (16), включающей точку, к которой относят текущие результаты измерений, выполнено в виде рентгеновской линзы (2), фокусирующей расходящееся излучение рентгеновского источника, а каждое из средств для транспортирования возникающего вторичного излучения к детектору, чувствительному к Kα-излучению атомов гадолиния, - в виде коллиматора (19) с каналами, расходящимися в сторону соответствующего детектора (20), оптические оси всех рентгеновских линз и центральных каналов коллиматоров пересекаются в точке, к которой относят текущие результаты измерений.30. The device according to any one of paragraphs. 17-19, characterized in that the x-ray sources (1) that are part of the x-ray optical system are quasi-point, each of the means for the concentration of x-ray radiation in the zone (16), including the point to which the current measurement results belong, is made in the form of an x-ray lens ( 2) focusing diverging radiation of X-ray source, and each means for transportation of secondary radiation arising to the detector sensitive to K α -radiation of gadolinium atoms - in the form of collimator (19) with channels, pa Catching towards corresponding detector (20), the optical axes of all the X-ray lenses and central channels of collimators intersecting in a point, to which current results of measurements.
RU2001120901A 2001-04-16 2001-04-16 ROENTGENOSCOPY WITH THE USE OF Kα - RADIATION OF GADOLINIUM RU2210316C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001120901A RU2210316C2 (en) 2001-04-16 2001-04-16 ROENTGENOSCOPY WITH THE USE OF Kα - RADIATION OF GADOLINIUM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001120901A RU2210316C2 (en) 2001-04-16 2001-04-16 ROENTGENOSCOPY WITH THE USE OF Kα - RADIATION OF GADOLINIUM

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001120901A RU2001120901A (en) 2003-06-27
RU2210316C2 true RU2210316C2 (en) 2003-08-20

Family

ID=29245687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001120901A RU2210316C2 (en) 2001-04-16 2001-04-16 ROENTGENOSCOPY WITH THE USE OF Kα - RADIATION OF GADOLINIUM

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2210316C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451335C2 (en) * 2006-08-11 2012-05-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Image- and context-dependent anatomic applications for effective diagnostics
RU2575405C2 (en) * 2010-06-21 2016-02-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Low-dose computed tomography (ct)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451335C2 (en) * 2006-08-11 2012-05-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Image- and context-dependent anatomic applications for effective diagnostics
RU2575405C2 (en) * 2010-06-21 2016-02-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Low-dose computed tomography (ct)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7342996B2 (en) X-ray means for determining the location of malignant neoplasm and its radiotherapy
Jaffray et al. A radiographic and tomographic imaging system integrated into a medical linear accelerator for localization of bone and soft-tissue targets
JP4424651B2 (en) Integrated CT-PET system
US7453983B2 (en) Radiation therapy method with target detection
US6366801B1 (en) Pharmaceutically enhanced low-energy radiosurgery
US9339243B2 (en) Image guided radiotherapy with dual source and dual detector arrays tetrahedron beam computed tomography
US5813985A (en) Apparatus and methods for providing attenuation guidance and tumor targeting for external beam radiation therapy administration
US7394053B2 (en) Systems and methods for multi-modal imaging having a spatial relationship in three dimensions between first and second image data
US7545910B2 (en) Method and imaging system for imaging the spatial distribution of an x-ray fluorescence marker
EP3056245A1 (en) Radiation therapy guided using pet imaging
JP5238242B2 (en) Radiation therapy dose distribution measuring apparatus and radiation therapy dose distribution measuring program
US7315757B2 (en) Radioscopy using Kα gadolinium emission
US8995609B2 (en) X-ray compton scatter imaging on volumetric CT systems
JP2006297095A (en) Creating and irradiation system for computer tomographic image data set of patient
Thomlinson Medical applications of synchrotron radiation
CN113950354B (en) System for optimizing radiation therapy
US7643609B2 (en) Secondary X-ray imaging technique for diagnosing a health condition
JP2007268292A (en) X-ray device for radiation therapy to locate cancer and make the cancer disappear
RU2210316C2 (en) ROENTGENOSCOPY WITH THE USE OF Kα - RADIATION OF GADOLINIUM
RU2209644C2 (en) Roentgen means for detecting location and radiation therapy of malignant neoplasms
US11622735B1 (en) Plural-plane narrow-beam computed tomography
Popoola A fiducial subject pre-alignment system for the Biomedical Imaging and Therapy beamlines at the Canadian Light Source
CN116869556A (en) X-ray driven deep tumor multimode CT diagnosis and treatment integrated device
CN117598785A (en) Molecular image imaging system and method for intra-operative navigation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140417