專利名稱:Dsa技術監測植入性金屬放射性種子的方法
技術領域:
本發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技術監測植入性金屬放射性種子的方法,應用DSA技術設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系的一種監測方法。
背景技術:
目前臨床診斷為惡性腫瘤的患者,95%以上為II~III期,手術仍為首選的治療方法,然而根治性手術的比例并不令人滿意,以胰腺癌為例,手術切除率不足20%,據國外報道,五年生存率僅占總發病率的5%左右。
70年代國外應用“低能量組織間持續放射”治療前列腺癌的出現和發展,1993年美國紀念醫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)治療質量的驗證概念,并研制開發出軟件,使放射性種子治療前列腺和尿道劑量計算更加精確,前列腺癌的放射性種子治療質量的驗證是通過固定在專用的步進式前列腺支架上的直腸B超探頭置放到直腸腔內,B超探頭步進式由深退淺,引導會陰部位的經皮穿刺植入放射性種子到前列腺癌瘤體中,同時采集橫截面(人體水平面)圖像,監測放射性種子分布到腫瘤內的位置,進行驗證治療的預期效果。通過步進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設備掃描的圖像都是屬平行層面排列的圖像。國外應用“低能量組織間持續放射”治療腦瘤的驗證即是通過頭部固定支架與CT設備結合實現的。
此后應用“低能量組織間持續放射”于治療胸腔或腹腔內的腫瘤,也獲得腫瘤縮小甚至消失的效果。但由于手工操作等細小誤差,可以造成放射性種子分布不均勻,因為沒有理想的檢測方法,只能在結束手術后,易地拍攝CT進行驗證,如出現放射性種子分布不理想的情況,為患者的后續補救治療帶來困難。
國內外的學者雖經過努力,至今仍未能找到一種理想的驗證方法,能夠在手術過程中直接對放射性種子分布到腫瘤內進行形態的監測。
發明內容
本發明的目的在于提出一種DSA技術監測植入性金屬放射性種子的方法,應用于胸腹腔手術中直接對放射性種子分布在腫瘤內進行形態圖像監測。
本發明是這樣實現的一種DSA技術監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治療中,對有些病人常需要在手術中將外包有密封的金屬外殼的多個放射性種子植入到腫瘤瘤體內后,進行放射治療,其特征在于應用DSA技術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測,獲得其影像數據和相關結論,在手術中需要在人體內腫瘤內植入多個放射性種子時,設置多個角度進行拍攝注入造影劑前后的圖片,應用DSA技術減影處理,重建成三維圖像,判別在患者體內各個放射性種子的相互位置關系、放射性種子與靶組織器官的位置關系的檢測。
DSA設備在醫院中逐漸普及。DSA技術全稱為數字減影血管造影技術,主要用于腫瘤的診斷及其它血管造影的診斷需求。其技術原理是通過介入插管技術,在注入血管造影劑前、后采集圖片進行減影處理,人體其它組織結構的影像被消除,最后得到僅存有血管系統造影劑顯示的圖像,惡性腫瘤的血液供應明顯高于正常組織,因而獲得診斷腫瘤的依據。
本發明的有益效果是此方法之前,僅有前列腺癌應用低能量組織間持續放療時,將直腸B超探頭固定在專用的步進式前列腺支架上,通過直腸內的B超成像獲得放射性種子植入到腫瘤內的位置。此種應用B超成像的檢測方法在胸腹腔內實體腫瘤應用放射性種子治療中不能達到檢測效果。本方法的實施可以為更多的實體腫瘤采用低能量組織間持續放射治療提供治療當時的監測手段,通過手術中對治療現狀作出必要的修正,將使腫瘤患者獲得更理想的治療效果。
本發明也能應用于其它相仿的金屬異物植入體內治療的檢測。
四
附圖1是本發明左斜位拍攝和下斜位拍攝圖片示意圖;附圖2是本發明右斜位拍攝和上斜位拍攝圖片示意圖;附圖3是本發明正上位拍攝圖片示意圖。
圖中1、射線接受器;2、射線發射器。
五具體實施例方式根據附圖1~3,在剖胸或剖腹手術中,在腫瘤區域內,DSA設備以不同角度多方位先拍攝未注入造影劑的圖片;手術者為患者植入放射性種子操作結束的當時,用DSA設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。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,為手術者提供直觀的金屬異物立體分布在腫瘤區血管的圖像,判別治療預期的效果是否滿意,作出結束手術或者修正現有治療方案的決策。
“低能量組織間持續放射”是將放射性種子插植到腫瘤內殺滅腫瘤的一種治療方法。治療腫瘤需要多個放射性種子組合,嚴格按照放射理論的原則進行有規律的排列,排列不當直接可造成腫瘤的殘留。
“放射性種子”是應用碘-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充說明根據最簡單的立體圖像形成必須4點形成4個面組成。本發明通過正上位(射線穿過腫瘤中心垂直于手術床平面的位置);上下斜位(穿過腫瘤中心射線軸與手術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,重建三維圖像時容易增加誤差,小于30°射線發射器與射線接受器容易受到手術床上的金屬結構的干擾或遮蓋);左右斜位(穿過腫瘤中心射線軸與手術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,重建三維圖像時容易增加誤差,小于30°射線發射器與射線接受器容易受到手術床上的金屬結構的干擾或遮蓋)。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個方位的一組圖像,通過計算機軟件程序的處理形成的三維圖像能逼真地再現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用平行層面排列的圖像,如CT或MRI設備掃描的圖片、步進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個方位的一組圖片,根據放射性原子核衰變定律A=A0e-λt,經過數學公式(吸收劑量率D=Aapp(mCi)×1.270(U·mCi-1)×Λ×g(r)/r2×Φam(r))及函數的設定后,編入軟件程序的相關計算機語言中,組成重建三維立體圖像基礎圖片;2、在所有圖片上按手術中插植放射性種子的次序標上放射性種子的位置,進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行截面,可以在采集到的平面上,計算任意兩枚放射性種子之間的距離,作為判斷手術操作精確程度的依據,達到監測手術的預期效果。
權利要求
1.一種DSA技術監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治療中,對有些病人常需要在手術中將外包有密封的金屬外殼的多個放射性種子植入到腫瘤瘤體內后,進行放射治療,其特征在于應用DSA技術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測,獲得其影像數據和相關結論,在手術中需要在人體內腫瘤內植入多個放射性種子時,設置多個角度進行拍攝注入造影劑前后的圖片,應用DSA技術減影處理,重建成三維圖像,判別在患者體內各個放射性種子的相互位置關系、放射性種子與靶組織器官的位置關系的檢測。
2.根據權利要求1所述的DSA技術監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透照成像角度的DSA設備,以植入放射性種子部位為中心進行多個角度拍攝圖片。
3.根據權利要求1所述的DSA技術監測植入性金屬放射性種子的方法,其特征在于以植入多個放射性種子部位為中心,DSA設備發射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.根據權利要求3所述的DSA技術監測植入性金屬放射性種子的方法,其特征在于DSA設備發射X光管與病床平面的透照成像角度為30°~75°。
5.根據權利要求1所述的DSA技術監測植入性金屬放射性種子的方法,其特征在于應用DSA設備采用多個角度拍攝圖片后,通過數學函數的設定、相關的數學公式,應用計算機語言編制程序,通過程序將輸入的圖片標上金屬放射性種子位置,進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算任意兩枚放射性種子的距離,提供監測的結論。
全文摘要
本發明涉及一種DSA技術監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治療中,對有些病人常需要在手術中將外包有密封的金屬外殼的多個放射性種子植入到腫瘤瘤體內后,進行放射治療,其特征在于應用DSA技術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測,獲得其影像數據和相關結論。應用本發明方法可以為更多的實體腫瘤采用低能量組織間持續放射治療提供治療當時的監測手段,通過手術中對治療現狀作出必要的修正,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 優先權日2005年12月29日
發明者金護申 申請人:金護申