СТЕРЕОТАКСИЧЕСКИЙ ПРИБОР ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО Советский патент 1973 года по МПК A61N5/10 

1

Изобретение относится к области биологических исследований на мелких животных.

Известный прибор подобного назначения, содержащий рентгеновскую установку, источник облучения, коллиматор, приспособление для укладки и фиксирования животного и его головы, включающее ушные и зубной зажимы, устройство для центрирования внутричерепной мишени относительно некоторой оси и средства для рентгеновского контроля, включающ,ее перекрестье и кассетодержатель с рентгеновской пленкой, имеет ряд недостатков. Например, он пригоден только для облучения частицами напролет, не обеспечивает однозначного рассеяния при пробеге частиц от коллиматора до головы животного и не позволяет быстро и точно осуществлять контроль и облучение. Прибор невозможно быстро и точно установить по оси рентгеновского облучения для контроля и потом перенести и установить в определенном месте для облучения.

Для облучения напролет или с остановкой частиц внутри черепа в предлагаемом приборе за коллиматором по ходу пучка частиц установлен поворотный диск, по окружности которого расположены фильтры-тормозители.

Кроме того, коллиматор может быть жестко связан с основанием прибора, а кассетодержатель жестко связан с одним из ушных

зажимов. На основании прибора рекомендуется установ 1ть гнезда для фиксации его в определенных местах.

На фиг. 1 изображен предлагаемый прибор, 5 вид со стороны входа пучка частиц; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху.

Стакан / неподвижно установлен на плите основания 2. В полости стакана размещены

0 поршень 5, ось которого направлена вертикально, и ползун 4, ось которого перпендикулярна к оси поршня. В хвостовой части поршня, выполненной в виде вилки 5, на осях в установлены ролики 7. Вилка охватывает пол-

5 зун так, что ролики контактируют с наклонной плоскостью 8. Сверху на стакан надета подвижная обойма 9, причем между внутренней поверхностью обоймы и внешней поверхностью стакана имеется зазор, обеспечивающий возможность заданного поперечного перемещения. Поршень и обойма жестко соединены двумя пальцами 10, которые проходят через овальные прорези //, обеспечивающие совместное вертикальное перемещение порщнп с обоймой.

На плите основания 2 установлены: кронштейн 12, на котором установлены диск 75 с гнездами 14 для фильтров-тормозителей, исполнительный электродвигатель 15 для дистанционного поворачивания диска и коллиматор 16; кронштейн 17, несущий гайку с рукояткой 18 механизма вертикального перемещения и гайку с рукояткой 19 механизма поперечного перемещения; два установочных гнезда 20 для однозначного размещения (и крепления) прибора как относительно оси рентгеновской трубки, так и относительно оси протонного пучка.

К верхнему торцу подвижного стакана жестко прикреплен юстировочный столик 21. На этом столике по одну сторону головы животного установлен кронщтейн 22 для неиодвижного ущного фиксатора, а по другую - кронштейн 23 для подвижиого ушного фиксатора. Ушной фиксатор представляет собой конусообразный штырек 24, укрепленный в иентре диска 25. Ушные фиксаторы выполнены из рентгеноирозрачного материала (оргстекло). Диск подвижного уппюго фиксатора служит одновременно передней стенкой кассетодержателя 26. Кроме того, на юстировочном столике установлены регулируемый по ei iicoте зубной фиксатор 27 и съемная фиксационная платформа 28.

В комплект прибора входят две взаимозаменяемые фиксационные платформы и сменные коллиматоры с различными апертурами; две гильзы с конусными болтами (отвесные детали для установочных гнезд); набор сменных тормозителей и фильтров.

Описанный прибор работает следующим образом.

Анестезированное животное укладывают на сменной фиксационной платформе 28 и конечности его прикрепляют к бортам платформы. Платформу с животным устанавливают на юстировочный столик 21. Голову фиксируют так; неподвижный штырек ушного фиксатора внедряют в наружный слуховой проход, после чего медленным враи ением резьбовой втулки штырек подвижного ушного фиксатора внедряют в противоположный ушной проход; петлю зубного фиксатора 27 надевают на резцы верхней челюсти. При вращении резьбовой втулки вместе с ушным фиксатором к голове л ивотного приближается кассетодержатель с вложенной в него кассетой.

Для юстировки внутричерепной мишени прибор с помощью установочных гнезд однозначно закрепляют в зоне рентгеновского аппарата так, что ось неподвижного коллиматора точно совпадает с осью рентгеновской трубки. В гнездо кронщтейна 12 вместо коллиматора вставляют тубус-имитатор с двумя проволочными крестами, натянутыми на его передний и задний торцы. Центры крестов расположены точно на оси тубуса и соединяющая их прямая определяет таким образом направление пучка протонов при последующем облучении. При неизменном положении тубуса и животного производят последовательное экспонирование двух пленок, заложенных каждая в свою кассету. Одну из пленок проявляют и по ней замеряют координаты центра

внутричерепной мишени, принимая за начало координат точку пересечения нитей креста.

Операция юстировки зaKv ючaeтcя в приведении центра внутричерепной мишени в начало координат системы. Это осуществляется следующим образом. Вращением гайки 18 сопряженный с ней микрометрический винт поступательно перемещает ползун 4. При этом принадлежащая ползуну наклонная плоскость 6 нажимает на соответствующий ролик и заставляет порщень 3 перемещаться вверх или вниз вместе с обоймой 9 и юстировочным столиком 21. Вращеиием гайки 19 микрометрический винт непосредственно перемещает обойму и юстировочный столик вправо или влево от прямой, соединяющей кресты. Отсчет величин перемещения производится ио щкалам, снабженным нониусом.

После юстировки прибор переносят в зону облучения и устанавливают на приборную стойку; установочные гнезда прибора обеспечивают обязательное попадание оси неподвижного коллиматора на ось протонного пучка. Затем вынимают тубус и вставляют на его место коллиматор. Подают импульс протонов, который проецирует изображение апертуры коллиматора на непроявленную пленку с изображением черепа крысы в кассете, оставшейся в кассетодержателе. След апертуры коллиматора должен совпадать с внутричерепной мишенью. Это означает, что последняя находится на оси пучка.

После выполнения юстировки осуществляется облучение пучком, перпендикулярным к сагиттальному стереотаксическому плану, ио одной из выбранных программ - напролет или с остановкой частиц в черепе животного. В последнем случае заданные дозные глубинные распределения и энергетический спект частиц обеспечиваются подбором тормозителей и клиновых фильтров, которые размещены на поворотном диске и вводятся на ось пучка с помощью дистаиционного управляемого исполнительного электродвигателя.

Предмет изобретения

1.Стереотаксический прибор для дистанционного облучения внутричерепных мищеней у мелких животных пучком частиц высоких энергий, содержащий рентгеновскую установку, источник облучения, коллиматор, приспособление для укладки и фиксирования животного и его головы, включающее ущные и зубной зажимы, устройство для центрирования внутричерепной мишени относительно некоторой оси и средства для рентгеновского контроля, включаюшие перекрестье и кассетодержатель с рентгеновской пленкой, отличающийся тем, что, с целью облучения напролет или с остановкой частиц внутри черепа, за коллиматором по ходу пучка частиц установлен поворотный диск, по окружности которого расположены фильтры-тормозители.

2.Прибор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности облучения малых внутричерепных мишеней, коллиматор жестко связан с основанием прибора.

3. Прибор ио п. 1, отличающийся тем, что,. с целью повышения точности оиределения координат мишени на рентгенограмме, кассетодержатель жестко связан с одним из ушных зажимов.

4. Прибор по и. 1, отличающийся тем, что, с иелыо быстрой и точной установки ирибора ио оси рентгеновского облучения или оси п,чкa частии, на основании прибора имеются установочные гнезда для фиксации его в оиределенных местах.

L / i /I

2 /

6 7 5 589 77 /8 Фиг i

28

Т