化學放射性粒子和植入設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種化學放射性粒子，包括內(nèi)置有放射性物質(zhì)的粒子，多個粒子通過支撐體順次連接，從而構成粒子串；支撐體與粒子間的連接結構為粘結。依據(jù)本發(fā)明可以利于粒子的均勻植入。
【專利說明】化學放射性粒子和植入設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于如腫瘤的穿刺治療或者放射介入治療的放射性粒子和植入設備。
【背景技術】
[0002]目前放射性物質(zhì)已經(jīng)廣泛的應用于醫(yī)療領域，如在CT或者超聲引導下把碘125、鈀103等放射性同位素粒子借助于穿刺針(全稱介入穿刺針，簡稱穿刺針)植入到腫瘤選定部位，進行治療，在醫(yī)學界稱為如碘125粒子植入治療。
[0003]如直接植入碘125粒子，抑制腫瘤生長，達到常規(guī)治療一樣或更好的效果，而且保留了它的生理功能。另外，對于不愿意根治性手術以及一些無法手術的子宮頸癌、鼻咽癌患者，碘125粒子植入也是不錯的選擇。
[0004]放射性粒子又稱放射性密封籽源，通常簡稱為粒子(下文都簡稱為粒子)，如圖1所示，為一種粒子的基本結構圖，通常它具有一個鈦金屬殼2 (—般為鈦合金管)，整體為圓柱結構，兩端封接，一般形成封接球頭1，所形成的容腔內(nèi)置有一定劑量的放射性同位素構成的粒子體3。其中鈦合金與人體組織的相容性好，避免敏感組織的排斥現(xiàn)象。
[0005]為了降低對正常組織受照劑量，需要控制放射性粒子的作用距離，如一般控制其放射直徑為17_，其整體長度一般為4.5_，鈦合金管直徑一般在0.8_。依據(jù)上述結構，通過粒子在如腫瘤中的 植入位置，可以使其作用距離基本落入腫瘤范圍內(nèi)，而不會對正常組織產(chǎn)生太大的影響。
[0006]然而腫瘤通常體積比較大，單顆粒子通常不足以滿足治療的需要。請參見說明書附圖2，是傳統(tǒng)的粒子植入設備的工作狀態(tài)示意圖，粒子4在腫瘤5中應均勻分布，使腫瘤能夠被全方位的照射。關于植入裝置，通常包含一個穿刺針6和通過穿刺針6內(nèi)孔把粒子4推入到穿刺針頭端當前所在位置的推桿7，以及輔助固定穿刺針6的支架。
[0007]然而單純的借助于穿刺針6和推桿7，以及支架并不能均勻的植入粒子4，在于如腫瘤5，其自身的形態(tài)隨時都在變動，并且其自身不是剛性體，受此影響，相應于每個選定的植入位置，根據(jù)體外的距離標識(通常在推桿上)穿刺針介入到一定深度后逐漸回撤的過程中因瘤體移動以及摩擦粘滯所產(chǎn)生的牽拉變形，導致穿刺針并不能準確地停靠，甚至與理想的位置相距甚遠，從而無法均勻的對粒子進行植入，無法滿足理想的治療要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于此，本發(fā)明從粒子方面考慮，一方面提出一種化學放射性粒子，以利于粒子的均勻植入；另一方面提出一種用于該化學放射性粒子植入的植入設備。
[0009]本發(fā)明采用以下技術方案:
一種化學放射性粒子，包括內(nèi)置有放射性物質(zhì)的粒子，多個粒子通過支撐體順次連接，從而構成粒子串；
支撐體與粒子間的連接結構為粘結。[0010]上述化學放射性粒子，用于粘結的物質(zhì)為熱凝膠，從而在支撐體與粒子間形成凝月父層O
[0011 ] 上述化學放射性粒子，所述支撐體為藥柱。
[0012]上述化學放射性粒子，所述藥柱包括封裝體和容入該封裝體的藥物，其中封裝體為鈦金屬網(wǎng)罩。
[0013]上述化學放射性粒子，粒子端部為球頭，相應地，藥柱端頭為內(nèi)球面。
[0014]上述化學放射性粒子，所述粒子在端部留有裝訂段，相應地，兩兩裝訂形成的裝訂段連接體構造為所述支撐體。
[0015]一種化學放射性粒子植入設備，包括穿刺針和固定穿刺針針座的固定裝置，以及與穿刺針針座同軸線設定的推桿導孔，還包括:
連接管，連接于固定裝置與推桿導孔之間，并在一側設有兩個壓入側孔；
粒子艙，對應的出粒子口連接于一壓入側孔，并在出粒子口設有控制粒子出艙啟閉的閘板；
藥柱艙，對應的出藥柱口連接于另一壓入側孔，并在出藥柱口設有控制藥柱出艙啟閉的閘板；
膠艙，在出藥柱口處對應的藥柱兩端各一地連接到藥柱艙上，對應的用于出膠的膠孔對正藥柱端頭；以及
固化裝置，設置在固定裝置處，以對連接后的藥柱與粒子間的膠層進行固化。
[0016]上述化學放射性粒子植入設備，用于支撐固定裝置、連接管、粒子艙、藥柱艙、固化裝置的座為滑座，該滑座具有沿推桿導孔軸向滑行的自由度。
[0017]上述化學放射性粒子植入設備，所述固定裝置包括上下分合的兩部分，其中位于下面的部分固定設置，位于上面的部分通過側面的鉸鏈連接于位于下面的部分上；
相對于鉸鏈的一側設有鎖部，該鎖部為彈簧鎖扣。
[0018]上述化學放射性粒子植入設備，所述藥柱艙的容腔為長方體腔，內(nèi)設彈簧，以提供藥柱出艙壓力。
[0019]從以上結構可以看出，依據(jù)本發(fā)明，通過支撐體，如藥柱，均勻間隔粒子，形成相互間具有可靠支撐的粒子串，推入后，可以保證粒子之間的距離均勻，且符合規(guī)范要求。由于抽出穿刺針的過程是腫瘤的收縮過程，粒子串的所受到的力主要是壓力，因此，相互間的支撐作用能夠使其具備穩(wěn)定的狀態(tài)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為一種粒子的結構圖，圖中中部剖開。
[0021]圖2為使用穿刺針把粒子植入到腫瘤中的狀態(tài)圖。
[0022]圖3為依據(jù)本發(fā)明的化學放射性粒子結構原理圖。
[0023]圖4為一種化學放射性粒子植入設備結構簡圖，省略推桿及滑座對應的機架。
[0024]圖5為一種藥柱艙的結構原理圖。
[0025]圖6為一種簧片結構示意圖。
[0026]圖中:1.封接球頭， 2.鈦金屬殼，3.粒子體，4.粒子，5.腫瘤，6.穿刺針，7.推桿，
8.凝膠層，9.藥柱。[0027]10.針頭座夾，11.簧片，12.閘板，13.粒子艙，14.藥柱艙，15.閘板，16.連接管，17.推桿導孔，18.滑座，19.槽，20.彈簧，21.容腔，22.膠室，23.壓力室，24.膠艙，25.膠孔。
【具體實施方式】
[0028]一種化學放射性粒子，其整體表現(xiàn)為一個粒子串，粒子串內(nèi)的粒子4之間的距離為規(guī)范要求的粒子4之間的距離，由于該距離已經(jīng)為粒子4的出場說明所限定，換言之，已經(jīng)為本領域的技術人員所熟知，在此不再贅述。
[0029]粒子4，如【背景技術】部分所述，一般采用碘125或者鈀103粒子，也就是內(nèi)置有碘125或者鈀103的粒子4，形成粒子串，就需要多個粒子4，他們通過支撐體順次連接，從而構成粒子串。
[0030]支撐體與粒子間的連接結構為粘結，利于針對每個粒子的串的多少現(xiàn)場制作。
[0031]無論是用于粘結的物質(zhì)，還是支撐體都需要考慮排異反應，因此因采用醫(yī)用材料，支撐體如采用鈦合金制作的支撐結構，粘結物質(zhì)使用醫(yī)用生物膠。
[0032]如圖3所示，關于用于粘結的物質(zhì)，優(yōu)選為熱凝膠，通過短暫加熱，可以快速固化，便于現(xiàn)場制作，從而在支撐體與粒子4間形成結合牢固的凝膠層8。
[0033]粘結還可以采用光固化的膠，直接進行照射，使其固化，但需要配置透明裝置，以便于光固化需要的光源引入。光固通常使用比較強的紫外線輻射，現(xiàn)場所需要的設備個體相對比較大，操作不是很靈敏，不過也是一種較好的選擇。
[0034]無論是光固還是熱凝，都有特定的膠對象，關于對應性，本領域的技術人員據(jù)此可以進行選擇。
[0035]進一步關于支撐體，在一些實施例中，所述支撐體為藥柱9。這樣可以匹配治療，制作所需藥物的藥柱9，不僅能夠使粒子4均勻間隔，并且可以利用藥柱的緩釋作用進行藥物治療，從而使藥物治療和化學治療有機結合。
[0036]關于藥物，部分藥物本身可以制作成具有一定剛度的柱形結構，但很多藥物難以制成這種結構，對于這類藥物的使用就需要附加的支撐，為此在一些針對該類藥物的實施例中，所述藥柱4包括封裝體和容入該封裝體的藥物，其中封裝體為鈦金屬網(wǎng)罩。
[0037]鈦金屬或者鈦合金具有比較好的生物相容性，網(wǎng)罩結構則有利于藥物的緩釋。
[0038]對于可制成藥柱的藥物也可以使用鈦金屬或者鈦金屬合金網(wǎng)罩。
[0039]為了提高結合的可靠性，粒子4端部為球頭，如圖3左端，相應地，藥柱9端頭為內(nèi)球面，圖中采用對藥柱9和凝膠層8剖開的結構顯示出球面結構。依據(jù)該結構，接合面面積大，另一方面，會產(chǎn)生徑向的限位左右，保證整體結構的穩(wěn)定性，脫節(jié)可能性降低。
[0040]在一些實施例中，所述粒子4在端部留有裝訂段，相應地，兩兩裝訂形成的裝訂段連接體構造為所述支撐體。裝訂也可以現(xiàn)場完成，裝訂可以采用機械裝訂，因此需要配合連接件，如生物質(zhì)鉚釘，直接采用鉚釘槍逐一連接即可。
[0041]化學放射性粒子可以通過一下的植入設備能夠更清楚的反映出其使用優(yōu)勢。
[0042]一種化學放射性粒子植 入設備，如圖4所示，包括穿刺針6和固定穿刺針針座的固定裝置，以及與穿刺針針座同軸線設定的推桿導孔17。
[0043]由于穿刺針6的針體具有圓柱面，針座通常具有一個錐度端，一個柱面段，通常還設有翼片，因此，通過簡單地型面連接可以進行軸向的固定，又由于針座通常具有一定的軸向長度，因此，通過型面的配合，也可以進行徑向的固定。
[0044]穿刺針6的固定見于已知的粒子植入設備，已經(jīng)較為普遍，對粒子串的使用不產(chǎn)生影響，因此，已知的粒子植入設備所使用的穿刺針固定裝置也可以使用。
[0045]相比于已知的粒子植入設備，如圖4所示，圖中進一步包括:
連接管16，連接于固定裝置與推桿導孔17之間，并在一側設有兩個壓入側孔，該部分用于粒子4與藥柱9的順次連接，其中一個側孔用于粒子4的壓入，另一個側孔用于藥柱9的壓入，這樣，推桿7沒動作一次就可以連接一個粒子4和一個藥柱9，與子彈上膛比較類似。
[0046]進而進行一下配置:
粒子艙13，對應的出粒子口連接于一壓入側孔，并在出粒子口設有控制粒子出艙啟閉的閘板12，使用時一顆粒子4進入連接管，會支撐住上面的粒子不再下落，推桿推走該粒子并會退后，余出的空間有臨近的粒子所填補。
[0047]基于同樣的考慮，配置藥柱艙14，對應的出藥柱口連接于另一壓入側孔，并在出藥柱口設有控制藥柱出艙啟閉的閘板15。
[0048]關于閘板12和閘板15，在不需要如藥柱9的進一步介入時，推桿7插入后，關上閘板15即可。
[0049]對于如上下結構的下落，如閘板15設置非常簡單，只需要抽拉的自由度即可控制。又由于粒子4和藥柱9具有柱面結構，換言之，具有一定的導向作用，方便用閘板進行相鄰如粒子4的遮斷。
[0050]下面關于膠艙24的設置，如圖5所示，膠艙24在出藥柱口處對應的藥柱兩端各一地連接到藥柱艙上，對應的用于出膠的膠孔25對正藥柱9端頭，這樣當一個藥柱9下落到膠孔25位置時，膠就會進入，填充縫隙，由于膠的流動性比較差，比較小的縫隙不會產(chǎn)生膠的泄漏，因此，藥柱與容腔21之間的縫隙只要設置合理，不會產(chǎn)生膠的竄出，該領域的技術人員可以根據(jù)膠的流動性設置該距離跟領域的技術人員可以根據(jù)膠的流動性。
[0051]固化裝置，根據(jù)膠的性質(zhì)選擇，如光固膠，則采用光固設備，如果是熱凝膠，直接采用加熱設備即可，設置在固定裝置處，以對連接后的藥柱與粒子間的膠層進行固化。
[0052]優(yōu)選熱凝膠，匹配加熱固化即可。
[0053]圖4中未示出機架部分，也沒有表示出推桿7，不過推桿導孔17限定了推桿7的使用方式，同時推桿7與圖中所示的滑座18具有相對運動關系，因此，可以根據(jù)需要采用推桿7動，或者滑座18動的驅(qū)動方式，自然還可以采用推桿7與滑座18各自配有驅(qū)動裝置的結構。
[0054]如最后一種選擇，先期，滑座18通過針頭座夾10攜帶穿刺針6固定設置，打開閘板12和閘板15，一個粒子4和一顆藥柱9落入連接管16，推桿7推動一次把粒子4和藥柱9連接并推送，然后回撤，在落入一個粒子4和一顆藥柱9，反復操作，得到預定數(shù)量個粒子4，形成粒子串。然后推桿7固定，滑座18動作，或者說滑座18回撤，把穿刺針6拉出，粒子串因為推桿7的相對固定而留在如腫瘤5相應位置處。
[0055]用于支撐固定裝置、連接管、粒子艙、藥柱艙、固化裝置的座為滑座18，該滑座18具有沿推桿導孔17軸向滑行的自由度。用于提供滑座18運行的軌道圖中沒有表示，但直線運動是機械中的基本運動之一，關于直線運動的機構在此不再贅述，圖4中下面的中心線表示滑座18運動的方向。
[0056]關于推桿7的固定，可以直接手動固定，或者說，直接用手頂住推桿7即可，滑座回退，手擋住推桿7不讓其回退即可。
[0057]也可以對推桿設置專門的固定結構，可直接采用可拆的擋板，結構簡單，并且可以方便快速的置位，例如，可以直接插入如設置機架上的插槽中。
[0058]關于所述固定裝置，在一些實施例中，包括上下分合的兩部分，其中位于下面的部分固定設置，位于上面的部分通過側面的鉸鏈連接于位于下面的部分上；
相對于鉸鏈的一側設有鎖部，該鎖部為彈簧鎖扣，便于快速連接。
[0059]上下部分的開合，基于鉸鏈，也方便開合。
[0060]如前所述，上下部分之間開有匹配穿刺針6的軸對稱結構，具體為一個型腔，具有軸對稱結構，前后貫通。
[0061]通過上下開合的結構，然后通過型面的直接配合實現(xiàn)壓緊固定，結構簡單。
[0062]在圖4左端所示的結構中，上下結構的針頭座夾10采用簧片11與槽19配合的結構，其中簧片11的結構可參考圖6所示，通過豎直面上的結構實現(xiàn)限位，其上端為固定端，通過彈性形變，脫離限位，往下扣，受力變形，簧片11下部納入對應的槽19中。
[0063]關于所述藥柱艙14的容 腔為長方體腔，內(nèi)設彈簧20，以提供藥柱出艙壓力，類似于彈夾，只不過在本案中采用閘板控制藥柱出艙的啟閉。
[0064]關于膠艙24，也可以采用彈簧結構提供出膠壓力，其中如圖5所示，膠室22用于容納膠，壓力室23用于提供壓力，其整體構成柱形腔體，通過活塞分割成膠室22和壓力室23，活塞設置在壓力室23的彈簧驅(qū)動，提供出膠壓力。
【權利要求】
1.一種化學放射性粒子，包括內(nèi)置有放射性物質(zhì)的粒子(4)，其特征在于，多個粒子(4)通過支撐體順次連接，從而構成粒子串； 支撐體與粒子間的連接結構為粘結。
2.根據(jù)權利要求1所述的化學放射性粒子，其特征在于，用于粘結的物質(zhì)為熱凝膠，從而在支撐體與粒子(4)間形成凝膠層(8)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的化學放射性粒子，其特征在于，所述支撐體為藥柱(9)。
4.根據(jù)權利要求3所述的化學放射性粒子，其特征在于，所述藥柱包括封裝體和容入該封裝體的藥物，其中封裝體為鈦金屬網(wǎng)罩。
5.根據(jù)權利要求3所述的化學放射性粒子，其特征在于，粒子(4)端部為球頭，相應地，藥柱(9)端頭為內(nèi)球面。
6.根據(jù)權利要求1所述的化學放射性粒子，其特征在于，所述粒子(4)在端部留有裝訂段，相應地，兩兩裝訂形成的裝訂段連接體構造為所述支撐體。
7.一種化學放射性粒子植入設備，包括穿刺針(6)和固定穿刺針針座的固定裝置，以及與穿刺針針座同軸線設定的推桿導孔(17)，其特征在于，還包括: 連接管(16)，連接于固定裝置與推桿導孔(17)之間，并在一側設有兩個壓入側孔； 粒子艙(13)，對應的出粒子口連接于一壓入側孔，并在出粒子口設有控制粒子出艙啟閉的閘板(12)； 藥柱艙(14)，對應的出藥柱口連接于另一壓入側孔，并在出藥柱口設有控制藥柱出艙啟閉的閘板(15)； 膠艙(24)，在出藥柱口處對應的藥柱兩端各一地連接到藥柱艙上，對應的用于出膠的膠孔(25)對正藥柱端頭；以及 固化裝置，設置在固定裝置處，以對連接后的藥柱與粒子間的膠層進行固化。
8.根據(jù)權利要求7所述的化學放射性粒子植入設備，其特征在于，用于支撐固定裝置、連接管、粒子艙、藥柱艙、固化裝置的座為滑座(18)，該滑座(18)具有沿推桿導孔(17)軸向滑行的自由度。
9.根據(jù)權利要求7所述的化學放射性粒子植入設備，其特征在于，所述固定裝置包括上下分合的兩部分，其中位于下面的部分固定設置，位于上面的部分通過側面的鉸鏈連接于位于下面的部分上； 相對于鉸鏈的一側設有鎖部，該鎖 部為彈簧鎖扣。
10.根據(jù)權利要求7所述的化學放射性粒子植入設備，其特征在于，所述藥柱艙(14)的容腔為長方體腔，內(nèi)設彈簧(20)，以提供藥柱出艙壓力。
【文檔編號】A61M36/12GK103893785SQ201410072347
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權日:2014年3月3日
【發(fā)明者】李玉亮, 李征, 劉斌, 王武杰, 王維, 王永正, 常海洋, 王莉莉 申請人:李玉亮