Устройство для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии Российский патент 2024 года по МПК A61N5/10 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для калибровки системы введения воздействующего элемента в объект и может быть использовано в аппаратах брахитерапии.

В брахитерапии для обеспечения точной доставки требуемого дозового распределения проводится большое количество различных проверок.

Одним из наиболее важных факторов в обеспечении точности системы визуализации является ее геометрическая калибровка относительно соответствующей геометрии терапевтической системы. Это включает калибровку изоцентра визуализации, коллимации пучка, подвижных элементов системы позиционирования, отсчетных шкал или линеек, любых вторичных систем позиционирования, используемых в сочетании с системой визуализации (таких как независимые лазерные центраторы или световые поля), а также калибровку точности системы направления лечебного пучка. В случае визуализации для планирования лечения основная задача заключается в создании точного и известного геометрического представления пациента, на которое можно точно наложить геометрию лечения.

Любой источник гамма-излучения должен обязательно проверяться при его поставке в клинику, а кобальтовые источники должны обмеряться периодически в течение всего времени их использования.

Необходимо проводить калибровку радиоактивных источников в тех же условиях, которые используются и при лечении. Но из-за большого градиента дозы на расстоянии 1-5 см от радиоактивных источников, на которое обычно рассчитывается доза, произвести измерения с необходимой точностью оказывается затруднительным.

Шкала для калибровки положения нулевой позиции источника необходима при проверке настроек аппарата гамма-терапевтического контактного облучения (брахитерапевтического) в процессе эксплуатации и при проведении технического обслуживания.

В некоторых запатентованных технических решениях предложены системы и устройства калибровки, используемые в аппаратах гамма-терапевтического контактного облучения.

Из уровня техники известно техническое решение, представляющее собой калибровочное приспособление, которое содержит узел предоставления изображений для предоставления первого изображения, показывающего удлиненное устройство введения, и устройство слежения, выполненное с возможностью отслеживать устройство введения и вставляться в устройство введения настолько далеко по длине устройства введения, насколько возможно, и второго изображения, показывающего устройство введения и калибровочный элемент, который имеет те же размеры, что и воздействующий элемент, и который должен быть вставлен в устройство введения настолько далеко по длине устройства введения, насколько возможно, узел идентификации для идентификации конца устройства введения, устройства слежения и калибровочного элемента на первом и втором изображениях, узел определения относительного положения в пространстве устройства слежения и калибровочного элемента из первого и второго изображений, на которых были идентифицированы конец устройства введения, устройство слежения и калибровочный элемент. Приспособление для определения плана воздействия на целевую область внутри объекта содержит узел предоставления положения устройства слежения в устройстве введения, узел определения позиции и формы устройства введения, узел предоставления позиции и формы целевой области, узел определения плана воздействия в зависимости от позиции и формы устройства введения, позиции и формы целевой области, наиболее удаленного положения устройства слежения в устройстве введения и относительного положения в пространстве устройства слежения и калибровочного элемента. Способ калибровки системы введения воздействующего элемента в объект проводят посредством калибровочного приспособления с использованием машиночитаемого носителя для калибровки системы введения воздействующего элемента (патент №2650037, МПК A61N 5/10, опубликован 06.04.2018).

Наиболее близким техническим решением предложена система калибровки длины выдвинутого источника относительно длины имитатора источника, применяемая в аппарате гамма-терапевтического контактного облучения MultiSource HDR производства «Eckert & Ziegler BEBIG», Германия. MultiSource автоматически измеряет длину каждого аппликатора, катетера или иглы. Эта функция гарантирует точное лечение и гарантирует, что только аппликатор, выбранный в планировании, будет использоваться для лечения. Фиксированная длина гарантирует точную калибровку системы подачи источника. Точность положения источника можно проверить с помощью прилагаемой камеры. Данные автоматически включаются в программное обеспечение (http://viva-master.kz/multisource, дата просмотра 28.09.2023).

Отличительным признаком заявляемого технического решения является, включение в конструкцию устройства для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии нескольких каналов для проверки результатов калибровки в которые устанавливаются ампулопроводы.

Целью настоящего изобретения является создание устройства для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии, которое увеличивает наглядность процесса калибровки и позволяет проводить запуск тестового плана облучения, охватывающего несколько каналов.

Поставленная цель достигается тем, что в конструкцию устройства для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии, включены несколько каналов, в которые устанавливаются ампулопроводы.

Соответственно, технический результат заявляемого технического решения состоит в следующем.

Предлагаемое изобретение позволяет увеличить наглядность процесса калибровки и позволяет проводить запуск тестового плана облучения, который охватывает несколько каналов.

Поставленная задача решается с помощью устройства для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии, которое содержит корпус, выполненный в виде основания с нанесенной шкалой, при этом в основании выполнены три канала, в каждом из которых расположен ампулопровод, выполненный в виде прозрачной полимерной трубки, на одном конце которой выполнен разъем для присоединения к каналам аппарата гамма-терапевтического контактного облучения, а другой конец трубки, противоположный разъему, выполнен заглушенным для расположения в канале основания, причем ампулопроводы выполнены с возможностью регулировки положения заглушенных концов относительно миллиметровой шкалы, нанесенной вдоль каналов, а устройство дополнительно содержит элемент фиксации положения ампулопроводов и прозрачную крышку для контроля калибровки видеокамерой.

Заявляемое техническое решение поясняется изображениями, на фиг.1 показан корпус устройства для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии, на фиг.2 показано устройство для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии, где: 1 - корпус, 2 - основание, 3 - каналы, 4 - шкала, 5 - крышка, 6 - элемент фиксации положения ампулопровода, 7 - ампулопроводы.

Для получения технического результата изобретение может быть осуществлено следующим предпочтительным образом, не исключающим иные варианты осуществления в рамках заявленной формулы изобретения.

Устройство для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии включает корпус 1, состоящий из основания 2, в котором выполнены каналы 3, с нанесенной вдоль каналов шкалой 4 с шагом 1 мм, крышки 5, выполненной из прозрачного материала для визуального контроля положения источника и элемента фиксации положения ампулопроводов 6.

Устройство для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии через ампулопроводы 7 присоединяют к аппарату гамма-терапевтическому контактного облучения.

Принцип работы устройства для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии.

В устройство для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии устанавливаются ампулопроводы 7 с прозрачной полимерной трубкой, заглушенной со стороны, противоположной разъему ампулопровода 7 из комплекта принадлежностей аппарата гамма-терапевтического контактного облучения (в количестве, соответствующем числу каналов 3 корпуса 1). Регулировка положения заглушенных концов ампулопроводов 7 относительно миллиметровой шкалы 4 калибровочного устройства производится вручную, разъемами ампулопроводы 7 присоединяют к каналам аппарата гамма-терапевтического контактного облучения (на фиг. 1, 2 не показаны). Каналы аппарата заканчиваются разъемами, в которые устанавливаются разъемы ампулопроводов 7. Далее оператор аппарата гамма-терапевтического контактного облучения производит процедуру калибровки длины выдвижения источника относительно длины выдвижения имитатора (в одном, либо в нескольких из задействованных каналов), с последующей проверкой правильности калибровки, а именно выполнения тестового плана облучения, охватывающего все подсоединенные каналы 3, с разными позициями положения источника. Визуальный контроль проведения калибровки и последующей проверки выполняется при помощи системы видеонаблюдения (направленной на шкалу 4 видеокамеры, коммутирующего устройства и монитора) (на фиг. 1 не показан).

Пример выполнения калибровки, заключается в следующем: имитатор выдвигается до заглушенного конца ампулопровода 7, останавливается, аппарат гамма-терапевтический контактного облучения запоминает длину выдвинутого участка имитатора, затем согласно этому значению, с поправочным коэффициентом, чтобы исключить деформацию источника при упоре в заглушенный конец ампулопровода, выдвигает источник на заданную длину.

Включение трех каналов в конструкцию устройства для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии позволяет:

- обеспечить требуемую точность позиционирования источника, что положительно влияет на лечебный эффект процедур облучения;

- наглядно убедится в правильности проведенной калибровки;

- сократить время настройки аппарата и время нахождения персонала в непосредственной близости к аппарату.

Введение в конструкцию трех каналов позволяет выполнить калибровку по одному или нескольким каналам, что является уточняющим (усредняющим) фактором калибровки, т.к. ампулопроводы в процессе эксплуатации могут укладываться с различными изгибами, что в свою очередь влияет на точность установки источника на позиции.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для калибровки системы введения воздействующего элемента в объект, и может быть использовано в аппаратах брахитерапии. Устройство для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии содержит корпус, выполненный в виде основания с нанесенной шкалой. В основании выполнены три канала, в каждом из которых расположен ампулопровод, выполненный в виде прозрачной полимерной трубки, на одном конце которой выполнен разъем для присоединения к каналам аппарата гамма-терапевтического контактного облучения, а другой конец трубки, противоположный разъему, выполнен заглушенным для расположения в канале основания. Ампулопроводы выполнены с возможностью регулировки положения заглушенных концов относительно миллиметровой шкалы, нанесенной вдоль каналов. Устройство дополнительно содержит элемент фиксации положения ампулопроводов и прозрачную крышку для контроля калибровки видеокамерой. Использование изобретения позволяет увеличить наглядность процесса калибровки и позволяет проводить запуск тестового плана облучения, который охватывает несколько каналов. 2 ил.

Устройство для калибровки аппарата гамма-терапевтического контактного облучения при брахитерапии, содержащее корпус, выполненный в виде основания с нанесенной шкалой, отличающееся тем, что в основании выполнены три канала, в каждом из которых расположен ампулопровод, выполненный в виде прозрачной полимерной трубки, на одном конце которой выполнен разъем для присоединения к каналам аппарата гамма-терапевтического контактного облучения, а другой конец трубки, противоположный разъему, выполнен заглушенным для расположения в канале основания, причем ампулопроводы выполнены с возможностью регулировки положения заглушенных концов относительно миллиметровой шкалы, нанесенной вдоль каналов, а устройство дополнительно содержит элемент фиксации положения ампулопроводов и прозрачную крышку для контроля калибровки видеокамерой.