專利名稱:治療和診斷系統(tǒng)及用分配器分配輻射的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對身體上及/或內(nèi)一個(gè)部位進(jìn)行光刀治療及/或輻射熱治療及/或診斷的系統(tǒng)和方法,其中輻射被傳導(dǎo)到要被輻射作用的部位,其中該系統(tǒng)包括一個(gè)分別從至少一個(gè)輻射源到作用部位及從作用部位到至少一個(gè)輻射傳感器的輻射分配器,并且其中作用部位最好為腫瘤部位。
背景技術(shù):
在腫瘤疾病的醫(yī)療領(lǐng)域內(nèi),人們?yōu)榱酥委煇盒阅[瘤疾病如腫脹曾發(fā)展多種治療程式。如用手術(shù)割除、用細(xì)胞生長繁殖抑制法治療、用離子輻射(伽馬線或粒子輻射)治療、同位素治療、和用放射針近距放射治療都是些常見治療程式的例子。盡管在治療上有很大進(jìn)步,腫瘤疾病仍然使很多人遭難,在西方國家內(nèi)各種疾病的死亡人數(shù)中腫瘤疾病占很大的比例。最近有一種新的治療程式稱為光刀治療通常簡稱為PDT,給腫瘤治療提供一個(gè)有益的補(bǔ)充或替代。PDT將一種正常應(yīng)稱為致敏物質(zhì)的腫瘤找尋劑通過靜脈、口服或局部引入到身體內(nèi),它就以比周圍健康組織高的程序積聚在惡性腫瘤內(nèi)。然后用正常來自激光器的非熱能紅光照射該腫瘤區(qū),從而將致敏物質(zhì)激活到含能更多的狀態(tài)。通過能量從活化的致敏物質(zhì)轉(zhuǎn)移到組織的氧分子上,氧就從三重態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧?lì)的單重態(tài)。已知單重態(tài)的氧對組織特別毒,會(huì)使細(xì)胞滅亡,組織趨于壞死。由于致敏物質(zhì)對腫瘤細(xì)胞具有獨(dú)特的選擇能力而會(huì)集中,周圍的健康組織可不受影響。初步的臨床經(jīng)驗(yàn)表明,特別是使用血卟啉的衍生物(HPD)和待爾泰氨基乙酸丙酸,效果良好。
致敏物質(zhì)還有另一個(gè)有用性能,即當(dāng)受到紫色或紫外輻射時(shí)能產(chǎn)生特征的紅色熒光信號(hào)。這個(gè)信號(hào)在組織的自身熒光對比下能清晰地顯現(xiàn)出來,它能被用來確定腫瘤的位置,并能量化在該組織內(nèi)致敏物質(zhì)吸收的多少。
活化的紅色輻射在組織內(nèi)只能作有限的穿透是PDT法的一個(gè)大缺點(diǎn)。結(jié)果是只有約5mm以下的厚度能用表面輻射治療。為了治療較厚的和深藏的腫瘤,可以使用間隙的PDT(IPDT)。這時(shí)可使用例如注射針管將能導(dǎo)光的光纖帶到腫瘤內(nèi)而將一支纖維放置在其腔內(nèi)。
為了得到有效的治療,曾經(jīng)使用數(shù)支纖維來確定所有的腫瘤細(xì)胞是否都已受到光的足夠用量而得到有毒的單重態(tài)。曾經(jīng)有人示出在組織既有吸收又有散布性能的情況下該如何成功地完成用量計(jì)算,例如在瑞典專利SE 503 408中。該專利說明一個(gè)IPDT系統(tǒng),其中使用六支纖維以便治療同時(shí)測量光通量,而到達(dá)一支給定纖維的光通量是由其他五支纖維穿透通過組織而來。這樣,對于腫瘤的所有部分便都能得到正確光用量的改進(jìn)計(jì)算方法。
在SE 503 408所說明的設(shè)備中,從單一激光器來的光被一具有大量構(gòu)件的分光器系統(tǒng)分成六個(gè)不同的部分,這些光然后分別被聚焦到六個(gè)單獨(dú)的治療纖維上。一支纖維被用作傳送件,其他五支纖維則被用作穿透組織的輻射的接收件。在作光的測量時(shí)將光檢測器轉(zhuǎn)動(dòng)到光束路徑內(nèi),這樣該路徑就被堵塞,便可測量來自纖維的弱光,而在這些纖維中收集了所有被引入到組織內(nèi)的光。
但這種敞開的光束路徑會(huì)造成強(qiáng)烈耗散的光束分裂,而造成的光損失會(huì)急劇地?fù)p害光的分配和光的測量。另外,這種系統(tǒng)必須時(shí)常在光學(xué)上加以調(diào)節(jié),這也是一個(gè)與臨床治療有關(guān)的要考慮的重大事項(xiàng)。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是要消除上述缺點(diǎn),這個(gè)目的可以達(dá)到,只要系統(tǒng)擁有按照權(quán)利要求1的特征便可。其中對互相作用的IPDT的一個(gè)非常實(shí)際和有效的補(bǔ)充是,為診斷學(xué)和劑量學(xué)而進(jìn)行的不同的光學(xué)測量可以用集成而簡單的方式完成。本發(fā)明的一個(gè)重要用途是互相作用的、間隙的光刀治療及/或相互作用的輻射熱的腫瘤治療。
附圖簡述為了較精密地闡明本發(fā)明,下面將結(jié)合
本發(fā)明的數(shù)個(gè)實(shí)施例,其中圖1為按照本發(fā)明的系統(tǒng)的第一實(shí)施例的概略的透視圖,其中布置在所說發(fā)明內(nèi)的光導(dǎo)體被按間隙插入到腫瘤內(nèi),圖2為與圖1相似的圖,其時(shí)分配器的兩個(gè)圓盤被分開,
圖3為有許多孔布置在其上的可轉(zhuǎn)動(dòng)的分配器圓盤從上面看下來的平面視圖,圖4為所說分配器的可轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤的不完整的橫截面圖,其中設(shè)有一個(gè)彈簧加載的環(huán),圖5為一概略的透視圖示出使用按照本發(fā)明的系統(tǒng)而分配器處在診斷腫瘤的模式時(shí)的情況。
圖6為一與圖5和圖2相似的視圖,其時(shí)兩個(gè)分配器被布置在同一個(gè)單軸上,及圖7為一概略的透視圖示出使用按照本發(fā)明的系統(tǒng)而分配器處在用光刀治療腫瘤的模式時(shí)的情況。
優(yōu)選實(shí)施例說明現(xiàn)在結(jié)合圖1-4說明按照本發(fā)明的系統(tǒng)的分配器的較優(yōu)實(shí)施例。分配器1具有兩個(gè)平而對接的圓盤例如可由1cm厚的鋼制成。這兩盤在這里被布置在軸2上,其中一個(gè)圓盤為固定圓盤3而另一個(gè)圓盤為可轉(zhuǎn)圓盤4。圓盤3和4在圖1中互相對接而在圖2中互相分開。
位在一個(gè)圓上的均勻分布的孔5被布置在兩個(gè)圓盤上(圖3)為了固定輻射導(dǎo)體6、7。最好孔的直徑為0.3-0.7mm。為了得到高精度,使光導(dǎo)體被布置得正好面對面,兩上圓盤的孔可一同鉆出,可以用一個(gè)定心管。然后用公用軸2。這樣就可能制出一系列精度極高的孔。
由于采用一同鉆孔的圓盤,便可將輻射導(dǎo)體固定在所說圓盤內(nèi),其中一個(gè)特別較薄的圓盤于是可略為轉(zhuǎn)動(dòng),這時(shí)最好有彈簧加載在其上,使所有光導(dǎo)體都同時(shí)在其位置上被夾緊,這時(shí)可不需用任何膠或其他固定設(shè)施?;蛘呖蓪⒖椎闹睆街圃斓帽裙鈱?dǎo)體的直徑大,其中這些孔可用合適的管段精整,或者光導(dǎo)體的端頭可供有配合的軟管。作為替代,光導(dǎo)體的端頭可被制成喇叭口或突緣固定到孔內(nèi)。
最好光導(dǎo)體為光纖(光學(xué)纖維),其中包括含有光導(dǎo)材料的不同型式的軟管或柔性管。光導(dǎo)體應(yīng)具有這樣的長度并被這樣布置使可轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤4能夠不成問題地轉(zhuǎn)動(dòng)一整圓(360度)。轉(zhuǎn)動(dòng)的方向可反轉(zhuǎn)以免光導(dǎo)體形成螺旋形。
按照本發(fā)明,系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)第一光導(dǎo)體6被排列在固定圓盤3內(nèi)用來將輻射導(dǎo)往作用部位8和從該部位返回。在本文中作用部位一詞意為在該部位光動(dòng)力學(xué)上活性的復(fù)合物將與接受治療的腫瘤起作用,例如通過設(shè)置在腫瘤內(nèi)的注射針的空腔將輻射導(dǎo)體6往前送就可將輻射導(dǎo)體固定在作用部位,隨后輻射導(dǎo)體便可向前移動(dòng)到達(dá)針管遠(yuǎn)端之外。為集成的診斷學(xué)和劑量學(xué)進(jìn)行的光學(xué)測量在所有時(shí)間內(nèi)都用同一光導(dǎo)體6進(jìn)行以免病人多次被刺痛。
在固定圓盤3和可轉(zhuǎn)圓盤4中的孔6都被排列在一個(gè)圓上,其中在一個(gè)圓盤上的圓半徑等于在另一個(gè)圓盤上的圓半徑。在一個(gè)圓盤上的孔均勻地沿著圓形線分布,角間隔v1=(360/n1)度,其中n1=孔的數(shù)目,而另一圓盤上的孔也均勻地沿著圓形線分布,角間隔V2=(360/n2)度。第一輻射導(dǎo)體6的第一端被固定在固定圓盤3的孔內(nèi),而第二輻射導(dǎo)體7的第一端被固定在可轉(zhuǎn)圓盤4內(nèi)。為了通過可轉(zhuǎn)圓盤4的轉(zhuǎn)動(dòng),使兩個(gè)圓盤上的孔從而使輻射導(dǎo)體互相連接成各種不同的樣式,n2被選擇為n1的倍數(shù),并且n2為大于1或等于1的整數(shù),而固定圓盤的孔數(shù)可被選擇為從2起到大于6。
最好有6個(gè)孔排列在固定圓盤3內(nèi),另有12個(gè)孔排列在可轉(zhuǎn)圓盤4內(nèi)。這樣對于在固定圓盤內(nèi)的6個(gè)第一輻射導(dǎo)體6,角間隔為60度。而對于排列在可轉(zhuǎn)圓盤4上的12個(gè)孔,第二輻射導(dǎo)體7的角間隔為30度。
為了容易理解本發(fā)明,在下面的關(guān)于分配器的較優(yōu)實(shí)施例的說明中涉及的就是有6個(gè)第一輻射導(dǎo)體6排列在固定轉(zhuǎn)盤3內(nèi)以便將輻射導(dǎo)到作用部位8并從該部位返回。
這樣,可轉(zhuǎn)圓盤4就與固定圓盤3一樣,須有6個(gè)孔5供相應(yīng)的第二輻射導(dǎo)體7使用,并且另外,還要有6個(gè)孔供第二輻射導(dǎo)體7使用。所有這些輻射導(dǎo)體都能將輻射釋放到作用部位8上并從所說部位接收輻射。這樣數(shù)個(gè)光譜便可同時(shí)被記錄并讀出。
轉(zhuǎn)動(dòng)可轉(zhuǎn)圓盤4,第一和第二輻射導(dǎo)體可以不同的樣式互相連接。相對輻射導(dǎo)體在分配器1上的正確定位是容易做到的,只要安排一個(gè)能將可轉(zhuǎn)圓盤4停止在預(yù)定角度位置上的設(shè)施即可。例如凹槽10可被布置在軸2上以便用來捕捉布置在可轉(zhuǎn)圓盤4內(nèi)的用彈簧加載的球11(圖4)。
為了使診斷模式和治療模式之間能快速而有效地轉(zhuǎn)換,按照本發(fā)明的分配器1的第二光導(dǎo)體中每隔一個(gè)的光導(dǎo)體被劃分成為第一系列和第二系列。這兩系列的孔都被布置在同一圓上只是相互間位移30度角。在每隔一個(gè)的第二光導(dǎo)體的第一系列中有一個(gè)特定的光導(dǎo)體7a’被安排用來從至少一個(gè)輻射源9a上發(fā)出輻射。而在第二輻射導(dǎo)體的第一系列中其余非特定的輻射導(dǎo)體7a被安排為將輻射導(dǎo)到至少一個(gè)輻射傳感器12上。在每隔一個(gè)的第二輻射導(dǎo)體7b的第二系列是用作治療目的的,它們被安排為從至少一個(gè)輻射源9b上將輻射發(fā)放到作用部位8。
在本發(fā)明的較優(yōu)實(shí)施例中,輻射導(dǎo)體為光纖,它們在圖1和2所示的分配器1中被連接到固定圓盤3和可轉(zhuǎn)圓盤4上。除了這些連接到可轉(zhuǎn)圓盤4上的纖維以外,有6支纖維能被用于診斷目的,還有6支能被用于治療目的。但在診斷模式中可以應(yīng)用從1到多于3種的程式。
參閱圖5-7,其中只示出目前說明的連接到可轉(zhuǎn)圓盤上的輻射導(dǎo)體,其他輻射導(dǎo)體雖然也被連接到所說圓盤上,但為了使畫面清晰起見未被示出。
將可轉(zhuǎn)圓盤4轉(zhuǎn)動(dòng)30度,在光學(xué)上偶聯(lián)到病人身體組織的纖維便可被用來進(jìn)行治療、診斷和測量。在第二輻射導(dǎo)體中有一個(gè)處在診斷模式,它被連接到不同的輻射源以便進(jìn)行診斷,而另外五個(gè)輻射導(dǎo)體接受信號(hào),這些信號(hào)關(guān)系到輻射源和組織之間的相互作用。
由于強(qiáng)度和光譜分解是人們感興趣的,這五個(gè)輻射導(dǎo)體被排列在一個(gè)縫隙狀裝置內(nèi)使它們覆蓋進(jìn)口縫隙及/或構(gòu)成輻射傳感器12的縫隙,該傳感器實(shí)際上為一設(shè)有兩維檢測器陣列的分光儀,其范圍最好為400到900nm。每一輻射導(dǎo)體7a當(dāng)然能連接到一個(gè)單獨(dú)的輻射檢測器12上,該檢測器的形式可以是一個(gè)分光儀。
參閱圖5,特定的輻射導(dǎo)體7a’被連接到一個(gè)與分配器1相似的裝置上,該裝置具有一個(gè)第二固定圓盤13和一個(gè)第二可轉(zhuǎn)圓盤14,它們被裝在同一軸15上。所有固定和可轉(zhuǎn)圓盤也可都裝在一根軸上如圖6所示。這樣可得到一個(gè)較緊湊而結(jié)實(shí)的構(gòu)造。
更具體點(diǎn)說,輻射導(dǎo)體7a’被布置在第二固定圓盤13上的一個(gè)單獨(dú)的孔眼內(nèi),另外有幾個(gè)在本例為三個(gè)光導(dǎo)體17被布置在所說第二可轉(zhuǎn)圓盤14的一個(gè)圓上,它們被連接到不同的輻射源9a,并且每一個(gè)都可能連接到輻射導(dǎo)體7a’上,并可進(jìn)一步連接到不同的輻射導(dǎo)體6上。
最好輻射源為一激光器,該激光器具有與光刀腫瘤治療時(shí)激光照射所用波長相同的波長,只是輸出的功率要小得多。合適的濾波器可被布置在第二可轉(zhuǎn)圓盤14上,其位置可被轉(zhuǎn)到輻射傳感器12的光的路徑內(nèi)以資確保在所有的測量任務(wù)內(nèi)都是使用正確的動(dòng)力范圍。
某些輻射源9a之所以被使用是為了要研究具有相應(yīng)波長的輻射(光)是如何穿透通過腫瘤組織的。當(dāng)來自輻射源9a的被傳送通過特定的輻射導(dǎo)體7a’而經(jīng)過圓盤14、13、4、3進(jìn)入到組織內(nèi)時(shí),第一輻射導(dǎo)體6中的一個(gè)即與分配盤1內(nèi)的輻射導(dǎo)體7a’相對的那一個(gè)6’在腫瘤內(nèi)起到傳送件的作用,而在腫瘤內(nèi)的其他五個(gè)輻射導(dǎo)體則起到接收件的作用,它們將擴(kuò)散到身邊的光通量收集起來。收集的光再經(jīng)過圓盤3、4、13、14被傳導(dǎo)到輻射傳感器12上。
當(dāng)可轉(zhuǎn)圓盤4被轉(zhuǎn)動(dòng)60度時(shí),下一個(gè)轉(zhuǎn)到病人上的輻射導(dǎo)體6就成為傳送件,而其他五個(gè)成為新一輪光分配的接收件。這樣在繼續(xù)進(jìn)行四次轉(zhuǎn)動(dòng),每一次轉(zhuǎn)動(dòng)60度,就能將傳送件/接收件所有可能組合的光通量數(shù)據(jù)都記錄下來,即可得到6×5=30次的測量值,在治療過程中,人們需要知道腫瘤的不同部分對光的需用量,上述這些測量值可被用作輸入數(shù)據(jù)供斷層分析建模之用。
作為對特定波長的替代,來自白色光源的輻射可被偶聯(lián)到特定的光導(dǎo)體7a’上。在病人體內(nèi)的光在投射通過組織來到接收的光導(dǎo)體6上時(shí),輻射源9a的輪廓分明的光譜分布將由于組織的吸收而被修改。這時(shí)添加氧的血與未添加氧的血相比,具有不同的特征,因此可以利用在診斷時(shí)得到的如上所說的30個(gè)測量值來確定腫瘤斷面上氧的分布。這種確定很重要,因?yàn)镻DT法要求接近組織內(nèi)的氧。
最后一個(gè)藍(lán)/紫色或紫外光源如激光器可被偶聯(lián)到特定的輻射導(dǎo)體7a’上。這時(shí)熒光在組織內(nèi)被誘導(dǎo)產(chǎn)生,被引入到組織內(nèi)的致敏材料會(huì)在紅色/近紅外光譜區(qū)域內(nèi)顯示一個(gè)特征的紅色熒光分布。相應(yīng)信號(hào)的強(qiáng)度使致敏材料在組織內(nèi)的濃度得以量化。
由于短波長的光只能極少地穿透到組織內(nèi),誘導(dǎo)產(chǎn)生的熒光必須就地在輻射導(dǎo)體的頂端上測量。為了這個(gè)任務(wù),在本例中對在特定的輻射導(dǎo)體7a’的遠(yuǎn)端相應(yīng)的輻射源9a有一經(jīng)過輻射導(dǎo)體17連接的分光計(jì)18,該分光計(jì)最好是二色的,傳送激勵(lì)光,但反射紅色偏移的熒光。這個(gè)反射光被聚焦在傳輸輻射導(dǎo)體19的遠(yuǎn)端內(nèi),而其另一端被連接到輻射傳感器12上,該傳感器12將熒光的分布記錄下來。在科學(xué)儀器評論71期3004頁(2000年)上曾說明一個(gè)合適的自含的熒光傳感器。
轉(zhuǎn)動(dòng)可轉(zhuǎn)圓盤4,與致敏材料的濃度成正比的熒光便可順序在六個(gè)輻射導(dǎo)體的頂端上被測量。由于致敏材料會(huì)被強(qiáng)烈的紅色治療光脫色,從而正好在輻射導(dǎo)體6’頂端的周圍會(huì)變得特別堅(jiān)強(qiáng),因此重要的是這個(gè)測量要在治療開始之前進(jìn)行。
如果輻射導(dǎo)體6的頂端另外被一種材料處理,該材料的熒光性能取決于溫度,在被激勵(lì)時(shí)可得到清晰的熒光線,并且線的亮度及其相對強(qiáng)度取決于被用來處理的輻射導(dǎo)體6’頂端的溫度。這種材料的例子為過渡金屬或稀土金屬鹽類。這樣溫度可在六個(gè)輻射導(dǎo)體的六個(gè)位置上被測量,量得的溫度可被用來找出血液的凝聚是否隨著相關(guān)光的衰減而發(fā)生在輻射導(dǎo)體6的頂端上,還可用來研究PDT和熱相互作用之前可能發(fā)生的協(xié)同效應(yīng)的利用。由于得到的線是清晰的,它們可以從組織上較寬的帶狀熒光分布分開。
對于某些物質(zhì),致敏材料的濃度可用另一種方法測量。這時(shí)用于光傳播研究的紅光可被用來誘導(dǎo)產(chǎn)生近紅外熒光。這個(gè)熒光能穿透通過組織來接收的輻射導(dǎo)體6的頂端,并被同時(shí)顯示出來成為在輻射傳感器12中得到的光譜。濃度分布的斷層計(jì)算可根據(jù)總共為30個(gè)測量值來完成。
在診斷測量和計(jì)算完成后,在光學(xué)上偶聯(lián)到病人身體組織上的光纖6可被用于治療,只要將可轉(zhuǎn)圓盤4轉(zhuǎn)動(dòng)30度即可。參閱圖7,這時(shí)使用每隔一個(gè)的第二輻射導(dǎo)體7b的第二系列,將它們經(jīng)過分配器1連接到對面的輻射導(dǎo)體6上。六個(gè)輻射導(dǎo)體7b中的每一個(gè)各被連接到一個(gè)單獨(dú)的第二輻射源9b上,該輻射源最好為一激光源,其波長適宜對上致敏材料的吸收頻帶。在進(jìn)行光動(dòng)力學(xué)腫瘤治療時(shí),最好使用染料激光器或二極管激光器,選用一個(gè)對所用致敏材料合適的波長。對于Photofrin,波長為630nm,對于待爾泰氨基乙酸丙酸(ALA),波長為635nm,對于酞菁,波長約為670nm。單個(gè)激光器在治療時(shí)被調(diào)節(jié)到合適的單獨(dú)輸出功率。如果需要,它們可具有內(nèi)置的監(jiān)控檢測器。
治療時(shí)可被中斷,新的診斷數(shù)據(jù)可用互相作用的方法處理一直到達(dá)到最佳的治療。這個(gè)方法可包括在PDT和高溫之間的協(xié)同,其時(shí)用增加激光輻射通量來提高溫度。整個(gè)過程用計(jì)算機(jī)控制,計(jì)算機(jī)不僅完成所有計(jì)算,還被用來調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種互相作用的間隙的光刀腫瘤治療及/或輻射熱腫瘤治療及/或腫瘤診斷的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括至少一個(gè)輻射源(9a、9b),至少一個(gè)輻射傳感器(12),和一個(gè)被引到腫瘤部位(8)的輻射導(dǎo)體(6、6’),其中該輻射導(dǎo)體在使用時(shí)被用作傳送件及/或接受件,用來將輻射傳導(dǎo)到腫瘤部位(8)及/或從該部位返回,以診斷并治療在該部位(8)的腫瘤,其特征為,由一分配器(1)從至少一個(gè)輻射源(9a、9b)將輻射分配到腫瘤部位(8)及從腫瘤部位(8)將輻射分配給至少一個(gè)輻射傳感器(12),其中該分配器(1)包括多個(gè)第一輻射導(dǎo)體(6、6’),用來將輻射傳導(dǎo)到腫瘤部位(8)及從該部位返回,多個(gè)第二輻射導(dǎo)體(7、7a’、7a’、7b)用來從輻射源(9a、9b)傳輸輻射及/或?qū)⑤椛鋫鲗?dǎo)給輻射傳感器(12),兩個(gè)互相對接的平圓盤(3、4),其中第一個(gè)所說圓盤(3)是固定的,而第二個(gè)所說圓盤(4)可相對于另一圓盤轉(zhuǎn)動(dòng),每一圓盤上都各設(shè)有排列在一圓上的孔,其時(shí)在一個(gè)圓盤上的圓半徑等于在另一個(gè)圓盤上的圓半徑,并且其時(shí)在一個(gè)圓盤上的孔等間隔地分布在一圓上,角度間隔為v1=(360/n1)度,n1為孔數(shù),而在另一個(gè)圓盤上的孔等間隔地分布在一圓上,角度間隔為v2=(360/n2)度,n2為孔數(shù),其中n2=m×n1,m為一倍率,它所產(chǎn)生的n2為一≥1的整數(shù),其中第一輻射導(dǎo)體(6、6’)的第一端被固定在固定圓盤(3)的孔內(nèi),而另外的輻射導(dǎo)體(7、7a、7a’、7b)的第一端被固定在可轉(zhuǎn)圓盤(4)的孔內(nèi),從而通過轉(zhuǎn)動(dòng)該可轉(zhuǎn)圓盤,便能使第一和第二輻射導(dǎo)體互相連接成不同的構(gòu)象。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其特征為,n1為分配器(1)的固定圓盤(3)內(nèi)的孔數(shù),n1=6,m=2,得出調(diào)節(jié)器(1)的可轉(zhuǎn)圓盤(4)內(nèi)的孔數(shù)n2=12。
3.權(quán)利要求1或2的系統(tǒng),其特征為,每隔一個(gè)的第二輻射導(dǎo)體(7)被歸類為第二輻射導(dǎo)體第一系列的部分,在第二輻射導(dǎo)體的所說第一系列中有一個(gè)輻射導(dǎo)體(7a’)用來從輻射源(9a)發(fā)出輻射,而在第二輻射導(dǎo)體所說第一系列中的其他輻射導(dǎo)體(7a)用來將輻射傳導(dǎo)到輻射傳感器(12)上。
4.權(quán)利要求3的系統(tǒng),其特征為,輻射源(9a)為一白色、紅色、藍(lán)/紫色、或紫外光的光源。
5.權(quán)利要求4的系統(tǒng),其特征為,該光源包括一個(gè)分光鏡(18)。
6.權(quán)利要求5的系統(tǒng),其特征為,有一轉(zhuǎn)移的輻射導(dǎo)體(19)被布置在二色分光鏡(18)和輻射傳感器(12)之間。
7.權(quán)利要求4的系統(tǒng),其特征為,第一輻射導(dǎo)體(6、6’)的第二端被溫度敏感的發(fā)熒光的材料處理過。
8.權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征為,輻射傳感器(12)為一具有二維檢測器陣列的分光計(jì),而第二輻射導(dǎo)體所說第一系列的所說其他輻射導(dǎo)體的另一端被布置在該分光計(jì)的進(jìn)入縫隙內(nèi)。
9.權(quán)利要求1或2的系統(tǒng),其特征為,每隔一個(gè)的其他輻射導(dǎo)體(7)被歸類為第二輻射導(dǎo)體第二系列的部分,它們用來從輻射源(9b)發(fā)出輻射。
10.權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征為,輻射源(9a、9b)為具有單一固定波長的相干光的光源。
11.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其特征為,分配器包括有設(shè)施(10、11),用來將可轉(zhuǎn)圓盤(4)鎖定在預(yù)定的角度位置上。
12.權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征為,輻射導(dǎo)體(6、6’、7、7b)為光學(xué)纖維。
13.權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征為,熒光通過將輻射傳導(dǎo)到腫瘤部位(8)的同一個(gè)輻射導(dǎo)體(6’)被記錄下來。
14.權(quán)利要求7的系統(tǒng),其特征為,為了進(jìn)行互相作用的光刀治療,用一個(gè)或數(shù)個(gè)曾被溫度敏感的發(fā)熒光的材料處理過的輻射導(dǎo)體測量腫瘤部位(8)的溫度,用送到腫瘤部位(8)的輻射加熱腫瘤部位(8),利用測量所得溫度控制輻射強(qiáng)度,為的是調(diào)節(jié)腫瘤部位(8)在各個(gè)輻射導(dǎo)體(6、6’)上的溫度。
15.一種互相作用的間隙的光刀腫瘤治療、及/或輻射熱腫瘤治療及/或腫瘤診斷的方法,其中至少一個(gè)輻射傳感器(12)和輻射導(dǎo)體(6、6’)被連接到腫瘤部位(8)上,并且輻射導(dǎo)體被用作傳送件及/或接收件,用來將輻射傳導(dǎo)到腫瘤部位(8)及/或從該部位返回,以診斷和治療在腫瘤部位(8)的腫瘤,其特征為,在腫瘤治療和腫瘤診斷之間的轉(zhuǎn)換可用自動(dòng)方式完成,并根據(jù)診斷的結(jié)果控制治療過程,其方法是根據(jù)診斷的結(jié)果調(diào)節(jié)治療的輻射強(qiáng)度一直到腫瘤部位得到最佳的治療。
16.權(quán)利要求15的方法,其特征為,在腫瘤診斷和腫瘤治療之間的轉(zhuǎn)換可由轉(zhuǎn)動(dòng)光分配器內(nèi)的可轉(zhuǎn)圓盤(4)來完成,這樣就可將輻射導(dǎo)體及/或輻射源及/或輻射傳感器的不同裝置連接到輻射導(dǎo)體(6、6’)上。
17.權(quán)利要求16的方法,其特征為,在治療所說腫瘤部位(8)的同一場合,可交替使用互相作用的間隙的光刀腫瘤治療、使用高溫輻射熱腫瘤治療和腫瘤的診斷。
全文摘要
一種互相作用的、間隙的、光動(dòng)力學(xué)的及/或輻射熱的治療腫瘤的系統(tǒng)和方法,所說系統(tǒng)包括一個(gè)分配器(1)用來將輻射從至少一個(gè)輻射源(9a、9b)分配到作用部位(8),或從作用部位(8)返回到至少一個(gè)輻射傳感器(12)。有多個(gè)第一輻射導(dǎo)體(6、6’)被安排用來將輻射傳導(dǎo)到作用部位(8)并從該部位返回,還有多個(gè)第二輻射導(dǎo)體(7、7a、7a’、7b)被安排用來從輻射源(9a、9b)放出輻射及/或?qū)⑤椛鋫鲗?dǎo)給輻射傳感器(12)。該分配器包括兩個(gè)互相對接地安裝的平面圓盤(3、4),其中一個(gè)被固定,而另一個(gè)可相對于第一個(gè)而轉(zhuǎn)動(dòng),每一圓盤上都各有等距間隔開排列在一圓上的孔,在可轉(zhuǎn)圓盤上的孔數(shù)為在固定圓盤上的孔數(shù)的倍數(shù)。第一輻射導(dǎo)體(6、6’)的一端被固定在固定圓盤(3)的孔內(nèi),而第二輻射導(dǎo)體(7、7a、7a’、7b)的一端被固定在可轉(zhuǎn)圓盤的孔內(nèi)。
文檔編號(hào)A61B10/00GK1612710SQ02826775
公開日2005年5月4日 申請日期2002年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月14日
發(fā)明者S·安德松-恩格爾斯, K·斯文貝里, S·斯文貝里 申請人:光譜治療公司