[发明专利]用于外部束辐射治疗的可植入装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及辐射肿瘤学，并且更具体地，涉及精确地确定用于输送外部辐射的靶的位置。

背景

癌开始于患者的细胞中，并且形成通常通过外科手术切除治疗的恶性肿瘤。这样的外科手术治疗试图移除尽可能大的肿瘤，但是癌细胞渗透到与肿瘤相邻的组织中，从而不存在清晰的边界。另外，某些程序尝试限制肿瘤周围的治疗边缘以减小从患者移除的健康组织的量。例如，在乳腺癌中，患者优选限制乳房肿瘤切除术的尺寸以避免乳房的过度减小或不均一。这些因素均限制了用于治疗癌的外科手术程序的功效。因此，辐射疗法成为用于治疗乳腺癌、肺癌、脑癌和许多其它类型的局部癌症的重要且高度成功的方法。辐射疗法对于以下各项特别有用：(a)切除肿瘤之后的组织，(b)位于中部的肿瘤，和/或(c)不能进行外科手术切除的小细胞肿瘤。辐射疗法还可以用作当治愈不可能时的姑息治疗。

近来通过下列方法治疗乳腺癌：外科手术切除癌性乳房组织，并且随后使用辐射治疗围绕切除空腔的剩余组织。Proxima公司(ProximaCorporation)和Xoft公司(Xoft，Inc.)开发了乳房近程辐射治疗装置和用于选择性照射围绕由乳房肿瘤切除术产生的切除空腔的组织的一部分的系统。现有的乳房近程辐射治疗装置具有配置为植入乳房内的空腔中的气球和可以安置在气球中的内部辐射源。在进行乳房肿瘤切除术之后，将气球插入外科手术空腔中并且充气至气球压在组织上。典型地将气球留在患者中约5天，在这期间每天进行两次辐射治疗。每次辐射治疗包括将辐射源插入气球中并且激发辐射源以输送电离辐射约10-15分钟。在多天治疗过程中进行了全部辐射治疗之后，将气球放气并且从患者移出。

然而，乳房近程辐射治疗程序可能是挑战性的。例如，可能难以确定气球是否已经精确地充气和监测气球以确保气球在整个多天疗程中在切除空腔中保持所需尺寸和适当的顺应性。气球的尺寸目前通过下列方法确定：将不透射线的造影剂(contrast)灌输到气球中并且使用尺测量所得到的CT或X-射线图像。因而患者必须进行CT扫描或X-射线的另一类型以得到图像，然后医师必须评价图像以确定气球是否处于所需尺寸。这是费时且昂贵的，并且其应当在疗程的过程中每天进行。此方法还使患者暴露于另外的辐射。

乳房近程辐射治疗还可能具有与使用内部辐射源有关的缺点。例如，气球可能在疗程中在乳房肿瘤切除术空腔内移动，这可能导致内部辐射源对一些区域过度照射而对其它区域照射不足。许多现有系统不检测气球与乳房之间的相对位置以消除此问题。此外，当辐射源在气球内不对称地安置(例如，离开气球的旋转中线)时，气球在乳房肿瘤切除术空腔中的旋转取向可能导致辐射源相对于组织位于不期望的位置。常规技术也不确认气球的旋转取向。这可能是有问题的，因为在植入气球之后，其可以在疗程之后移动，或气球可以按计划充气。常规乳房近程辐射治疗系统还是相对大的，因为它们必须同时包括气球和内部辐射源。许多患者对于在他们的体内具有辐射源或多日具有从它们体内伸出的大的导管感到不舒服，因此，相当数量的患者选择不进行乳房近程辐射治疗。另外，气球需要较大的构件以向外部延伸到患者以外，这可能增加感染的风险。对于气球基疗法的另外的挑战包括对多种气球尺寸和形状的需要以适应可能的切除空腔的范围和可能的剂量不均性。

考虑到与乳房近程辐射治疗程序相关的挑战，已经提出了使用外部辐射束的部分乳房照射。尽管可以将辐射束，例如三维适形辐射疗法(Three-Dimensional Conformal Radiation Therapy)束成形以适应靶组织，但是在许多应用中仍然难以使用外部束辐射来治疗围绕切除空腔的组织。例如，空腔的尺寸和形状可能在对于外部束放射治疗的典型多日期间改变，或治疗靶可能在治疗期间移动。已提出了使用气球或支架来稳定组织的若干可能治疗，但是气球还可能受困于以上解释的挑战。因此，需要改进用于部分乳房照射的外部束辐射和尝试照射切除空腔周围的受控治疗边缘的其它程序。

附图简述

图1是示出用于进行部分乳房照射的系统的执行(implementation)的侧视图。

图2是用于与导向辐射疗法(guided radiation therapy)用系统一起使用的可植入装置的示意图。

图3A是导向辐射疗法用可植入装置的一个具体实施方案的侧视图，而图3B是图3A的可植入装置的一部分的横截面视图。图3C和图3D是导向辐射疗法用可植入装置的具体备选实施方案。

图4是装载到导引器中的导向辐射疗法用可植入装置的一个实施方案的横截面视图。