專利名稱：Dsa技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種腫瘤病人植入金屬放射性種子的檢查方法，特別是公開一種DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，應(yīng)用DSA技術(shù)設(shè)置不同角度采集圖片減影成像重建三維判別植入性金屬異物與靶器官位置關(guān)系的一種監(jiān)測方法。
背景技術(shù)：
目前臨床診斷為惡性腫瘤的患者，95％以上為II～I(xiàn)II期，手術(shù)仍為首選的治療方法，然而根治性手術(shù)的比例并不令人滿意，以胰腺癌為例，手術(shù)切除率不足20％，據(jù)國外報(bào)道，五年生存率僅占總發(fā)病率的5％左右。
70年代國外應(yīng)用“低能量組織間持續(xù)放射”治療前列腺癌的出現(xiàn)和發(fā)展，1993年美國紀(jì)念醫(yī)院首次提出前列腺癌的放射性種子(一種治療用的金屬異物-固體放射源)治療質(zhì)量的驗(yàn)證概念，并研制開發(fā)出軟件，使放射性種子治療前列腺和尿道劑量計(jì)算更加精確，前列腺癌的放射性種子治療質(zhì)量的驗(yàn)證是通過固定在專用的步進(jìn)式前列腺支架上的直腸B超探頭置放到直腸腔內(nèi)，B超探頭步進(jìn)式由深退淺，引導(dǎo)會(huì)陰部位的經(jīng)皮穿刺植入放射性種子到前列腺癌瘤體中，同時(shí)采集橫截面(人體水平面)圖像，監(jiān)測放射性種子分布到腫瘤內(nèi)的位置，進(jìn)行驗(yàn)證治療的預(yù)期效果。通過步進(jìn)式前列腺支架上的直腸B超探頭采集的前列腺癌治療圖像與CT設(shè)備掃描的圖像都是屬平行層面排列的圖像。國外應(yīng)用“低能量組織間持續(xù)放射”治療腦瘤的驗(yàn)證即是通過頭部固定支架與CT設(shè)備結(jié)合實(shí)現(xiàn)的。
此后應(yīng)用“低能量組織間持續(xù)放射”于治療胸腔或腹腔內(nèi)的腫瘤，也獲得腫瘤縮小甚至消失的效果。但由于手工操作等細(xì)小誤差，可以造成放射性種子分布不均勻，因?yàn)闆]有理想的檢測方法，只能在結(jié)束手術(shù)后，易地拍攝CT進(jìn)行驗(yàn)證，如出現(xiàn)放射性種子分布不理想的情況，為患者的后續(xù)補(bǔ)救治療帶來困難。
國內(nèi)外的學(xué)者雖經(jīng)過努力，至今仍未能找到一種理想的驗(yàn)證方法，能夠在手術(shù)過程中直接對放射性種子分布到腫瘤內(nèi)進(jìn)行形態(tài)的監(jiān)測。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，應(yīng)用于胸腹腔手術(shù)中直接對放射性種子分布在腫瘤內(nèi)進(jìn)行形態(tài)圖像監(jiān)測。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，其特征在于在腫瘤病人手術(shù)治療中，對有些病人常需要在手術(shù)中將外包有密封的金屬外殼的多個(gè)放射性種子植入到腫瘤瘤體內(nèi)后，進(jìn)行放射治療，其特征在于應(yīng)用DSA技術(shù)采用不同角度減影成像，輸入軟件程序，重建三維立體圖像，判別植入治療性金屬異物位置的監(jiān)測，獲得其影像數(shù)據(jù)和相關(guān)結(jié)論，在手術(shù)中需要在人體內(nèi)腫瘤內(nèi)植入多個(gè)放射性種子時(shí)，設(shè)置多個(gè)角度進(jìn)行拍攝注入造影劑前后的圖片，應(yīng)用DSA技術(shù)減影處理，重建成三維圖像，判別在患者體內(nèi)各個(gè)放射性種子的相互位置關(guān)系、放射性種子與靶組織器官的位置關(guān)系的檢測。
DSA設(shè)備在醫(yī)院中逐漸普及。DSA技術(shù)全稱為數(shù)字減影血管造影技術(shù)，主要用于腫瘤的診斷及其它血管造影的診斷需求。其技術(shù)原理是通過介入插管技術(shù)，在注入血管造影劑前、后采集圖片進(jìn)行減影處理，人體其它組織結(jié)構(gòu)的影像被消除，最后得到僅存有血管系統(tǒng)造影劑顯示的圖像，惡性腫瘤的血液供應(yīng)明顯高于正常組織，因而獲得診斷腫瘤的依據(jù)。
本發(fā)明的有益效果是此方法之前，僅有前列腺癌應(yīng)用低能量組織間持續(xù)放療時(shí)，將直腸B超探頭固定在專用的步進(jìn)式前列腺支架上，通過直腸內(nèi)的B超成像獲得放射性種子植入到腫瘤內(nèi)的位置。此種應(yīng)用B超成像的檢測方法在胸腹腔內(nèi)實(shí)體腫瘤應(yīng)用放射性種子治療中不能達(dá)到檢測效果。本方法的實(shí)施可以為更多的實(shí)體腫瘤采用低能量組織間持續(xù)放射治療提供治療當(dāng)時(shí)的監(jiān)測手段，通過手術(shù)中對治療現(xiàn)狀作出必要的修正，將使腫瘤患者獲得更理想的治療效果。
本發(fā)明也能應(yīng)用于其它相仿的金屬異物植入體內(nèi)治療的檢測。
四

附圖1是本發(fā)明左斜位拍攝和下斜位拍攝圖片示意圖；附圖2是本發(fā)明右斜位拍攝和上斜位拍攝圖片示意圖；附圖3是本發(fā)明正上位拍攝圖片示意圖。
圖中1、射線接受器；2、射線發(fā)射器。
五具體實(shí)施例方式根據(jù)附圖1～3，在剖胸或剖腹手術(shù)中，在腫瘤區(qū)域內(nèi)，DSA設(shè)備以不同角度多方位先拍攝未注入造影劑的圖片；手術(shù)者為患者植入放射性種子操作結(jié)束的當(dāng)時(shí)，用DSA設(shè)備再以相同角度多方位拍攝注入造影劑的圖片，兩者圖像進(jìn)行減影處理，得到一組減影圖片，圖片中腫瘤的血管分布形態(tài)提示腫瘤的大致輪廓，放射性種子金屬外殼在圖片中能顯示形態(tài)。將此組減影圖片，輸入自己編制的專用軟件程序重建成三維圖像，為手術(shù)者提供直觀的金屬異物立體分布在腫瘤區(qū)血管的圖像，判別治療預(yù)期的效果是否滿意，作出結(jié)束手術(shù)或者修正現(xiàn)有治療方案的決策。
“低能量組織間持續(xù)放射”是將放射性種子插植到腫瘤內(nèi)殺滅腫瘤的一種治療方法。治療腫瘤需要多個(gè)放射性種子組合，嚴(yán)格按照放射理論的原則進(jìn)行有規(guī)律的排列，排列不當(dāng)直接可造成腫瘤的殘留。
“放射性種子”是應(yīng)用碘-125同位素作為放射源，在其外部用鈦金屬管密封，制成直徑0.8mm長度4.5mm金屬的微小短圓柱體。近年也有應(yīng)用鈀-103同位素作為放射源制成放射性種子。
不同角度多方位的補(bǔ)充說明根據(jù)最簡單的立體圖像形成必須4點(diǎn)形成4個(gè)面組成。本發(fā)明通過正上位(射線穿過腫瘤中心垂直于手術(shù)床平面的位置)；上下斜位(穿過腫瘤中心射線軸與手術(shù)床縱軸成一定夾角的位置，以30°～75°為佳，大于75°與正上位的圖片比較接近，重建三維圖像時(shí)容易增加誤差，小于30°射線發(fā)射器與射線接受器容易受到手術(shù)床上的金屬結(jié)構(gòu)的干擾或遮蓋)；左右斜位(穿過腫瘤中心射線軸與手術(shù)床橫軸成一定夾角的位置，以30°～75°為佳，大于75°與正上位的圖片比較接近，重建三維圖像時(shí)容易增加誤差，小于30°射線發(fā)射器與射線接受器容易受到手術(shù)床上的金屬結(jié)構(gòu)的干擾或遮蓋)。上下斜位的射線軸與左右斜位的射線軸夾角正好為90°，總共可以采集到5個(gè)方位的一組圖像，通過計(jì)算機(jī)軟件程序的處理形成的三維圖像能逼真地再現(xiàn)放射性種子的金屬外殼的分布。
“軟件程序”是目前市場上流行的的應(yīng)用平行層面排列的圖像，如CT或MRI設(shè)備掃描的圖片、步進(jìn)式前列腺支架上的直腸B超探頭采集的水平面圖片編制的軟件程序。其主要特征是1、上述“射線穿過腫瘤中心采集正上位(90°)、上下斜位(各45°)、左右斜位(各45°)”5個(gè)方位的一組圖片，根據(jù)放射性原子核衰變定律A＝A0e-λt，經(jīng)過數(shù)學(xué)公式(吸收劑量率D＝Aapp(mCi)×1.270(U·mCi-1)×Λ×g(r)/r2×Φam(r))及函數(shù)的設(shè)定后，編入軟件程序的相關(guān)計(jì)算機(jī)語言中，組成重建三維立體圖像基礎(chǔ)圖片；2、在所有圖片上按手術(shù)中插植放射性種子的次序標(biāo)上放射性種子的位置，進(jìn)行重建放射性種子三維立體分布圖像；3、在重建的放射性種子三維立體圖像上任意進(jìn)行截面，可以在采集到的平面上，計(jì)算任意兩枚放射性種子之間的距離，作為判斷手術(shù)操作精確程度的依據(jù)，達(dá)到監(jiān)測手術(shù)的預(yù)期效果。
權(quán)利要求
1.一種DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，其特征在于在腫瘤病人手術(shù)治療中，對有些病人常需要在手術(shù)中將外包有密封的金屬外殼的多個(gè)放射性種子植入到腫瘤瘤體內(nèi)后，進(jìn)行放射治療，其特征在于應(yīng)用DSA技術(shù)采用不同角度減影成像，輸入軟件程序，重建三維立體圖像，判別植入治療性金屬異物位置的監(jiān)測，獲得其影像數(shù)據(jù)和相關(guān)結(jié)論，在手術(shù)中需要在人體內(nèi)腫瘤內(nèi)植入多個(gè)放射性種子時(shí)，設(shè)置多個(gè)角度進(jìn)行拍攝注入造影劑前后的圖片，應(yīng)用DSA技術(shù)減影處理，重建成三維圖像，判別在患者體內(nèi)各個(gè)放射性種子的相互位置關(guān)系、放射性種子與靶組織器官的位置關(guān)系的檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，其特征在于通過可改變多個(gè)透照成像角度的DSA設(shè)備，以植入放射性種子部位為中心進(jìn)行多個(gè)角度拍攝圖片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，其特征在于以植入多個(gè)放射性種子部位為中心，DSA設(shè)備發(fā)射X光管與病床上患者體位的透照成像方位為上下斜位、左右斜位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，其特征在于DSA設(shè)備發(fā)射X光管與病床平面的透照成像角度為30°～75°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，其特征在于應(yīng)用DSA設(shè)備采用多個(gè)角度拍攝圖片后，通過數(shù)學(xué)函數(shù)的設(shè)定、相關(guān)的數(shù)學(xué)公式，應(yīng)用計(jì)算機(jī)語言編制程序，通過程序?qū)⑤斎氲膱D片標(biāo)上金屬放射性種子位置，進(jìn)行放射性種子三維圖像的顯示；在放射性種子三維圖像上任意截面所采集的平面上計(jì)算任意兩枚放射性種子的距離，提供監(jiān)測的結(jié)論。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種DSA技術(shù)監(jiān)測植入性金屬放射性種子的方法，其特征在于在腫瘤病人手術(shù)治療中，對有些病人常需要在手術(shù)中將外包有密封的金屬外殼的多個(gè)放射性種子植入到腫瘤瘤體內(nèi)后，進(jìn)行放射治療，其特征在于應(yīng)用DSA技術(shù)采用不同角度減影成像，輸入軟件程序，重建三維立體圖像，判別植入治療性金屬異物位置的監(jiān)測，獲得其影像數(shù)據(jù)和相關(guān)結(jié)論。應(yīng)用本發(fā)明方法可以為更多的實(shí)體腫瘤采用低能量組織間持續(xù)放射治療提供治療當(dāng)時(shí)的監(jiān)測手段，通過手術(shù)中對治療現(xiàn)狀作出必要的修正，將使腫瘤患者獲得更理想的治療效果。
文檔編號A61B5/06GK1803098SQ200510112178
公開日2006年7月19日 申請日期2005年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者金護(hù)申 申請人:金護(hù)申