DE19854287A1 - Vorrichtung zur Verhinderung der Restenose nach Angioplastie mittels Röntgenstrahlung - Google Patents
Vorrichtung zur Verhinderung der Restenose nach Angioplastie mittels RöntgenstrahlungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die in der Strahlentherapie Anwendung finden kann. DOLLAR A Um die Restenose nach Angioplastie zu verhindern, werden strahlentherapeutisch radioaktive Stents in die betreffenden Blutgefäße eingeführt und so eine bestimmte Strahlendosis appliziert. DOLLAR A Diese Verfahrensweise weist alle Mängel des Umganges mit radioaktiven Substanzen auf. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird deshalb eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei der weiche Röntgenstrahlung mittels einer Feinfokus-Röntgenröhre erzeugt und über eine flexible Röntgenoptik, die als Katheter ausgebildet ist, auf die zu bestrahlenden Gefäße appliziert wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verhinderung der Restenose nach
Angioplastie, die in der Strahlentherapie Anwendung finden kann.
Die Behandlung von Gefäßblockierungen infolge Arteriosklerose,
Kalkeinlagerungen und Fettabscheidungen im Inneren von Blutgefäßen,
insbesondere im Koronabereich, setzt voraus, daß das innere Volumen der
Gefäße (Lumen) mechanisch aufgeweitet werden muß. Die infolge dieser
Aufweitung entstehenden Verletzungen der Gefäßwände bewirken mit hoher
Wahrscheinlichkeit Zellwucherungen, die die Gefäße wiederum verschließen
können (Restenose). Diese Wucherungen treten auch beim Implantieren von
sogenannten Stents auf, die ein metallisches Gerüst im Gefäßinneren darstellen.
Bei der Coronarangioplastie rechnet man bei ca. 44% der Patienten mit
Restenose.
Es gibt Untersuchungen, die Zellwucherungen (Restenose) durch Bestrahlung zu
reduzieren oder zu verhindern. Dazu werden in die betreffenden Blutgefäße
Stents eingeführt und über einen bestimmten Zeitraum belassen, die
Radionuklide enthalten.
Erste Ergebnisse experimenteller Untersuchungen belegen, daß eine Dosis von
ca. 10 bis 30 Gy notwendig ist, um diesen Effekt zu erzielen. Diese Dosis muß
im Verlaufe weniger Minuten appliziert sein, damit die Störungen im
Blutkreislauf gering bleiben. Daraus ergibt sich, daß Strahlenquellen mit recht
hoher Dosisleistung eingesetzt werden müssen, die aber nach kurzer
Einwirkungszeit unbedingt wieder aus dem Gefäß entfernt werden müssen.
Darüber hinaus ergibt sich die Notwendigkeit der genauen Bestimmung und
Überwachung der Aktivität der Strahlungsquellen, um einerseits eine
hinreichend hohe Dosis zu applizieren, und andererseits keine zu hohe Dosis in
den Körper einzubringen, die zu weiteren Gefäßschädigungen führen würde.
Als Strahlenquellen werden sowohl radioaktive Beta-Emitter, wie z. B. Yttrium-
90, als auch Gamma-Strahler, wie Iridium-192, angewendet. Problematisch ist
die Dislozierung dieser Strahlenquellen am Ort der Restenose im Gefäßinneren
und die mit der gesamten Prozedur verbundene Strahlenschutzproblematik. Dies
wird daran deutlich, daß eine Ruptur von Kathetern die Gefahr einschließt, daß
die Strahlenquellen im Körper des Probanden verbleiben können. Außerdem tritt
gegenwärtig das Problem der Entsorgung der benutzten, immer noch
radioaktiven Implantate auf.
Es war somit Aufgabe der Erfindung eine Anordnung zu schaffen, die die
Vorteile der Strahlentherapie zur Verhinderung der Restenose nutzt, ohne die
allgemeinen Nachteile des Umganges mit radioaktiven Substanzen aufzuweisen.
Dazu wurde erfindungsgemäß eine Vorrichtung geschaffen, die sich durch die
Anwendung von Röntgenstrahlung, die mittels Kapillartechnik vor Ort appliziert
werden kann, auszeichnet.
Untersuchungen haben ergeben, daß eine Kleinleistungsröntgenröhre bei
Feinfokussierung des Strahls und Einkopplung in einen Röntgenwellenleiter die
erforderliche Dosisleistung unter Beachtung aller Strahlungsverluste bei der
Übertragung erzeugen kann. Daraus leitet sich eine Vorrichtung ab, welche die
für die Applizierung der erforderlichen Dosis notwendigen Voraussetzungen
besitzt, um viele Probleme der Brachytherapie in einfacher Weise zu lösen
gestattet.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiel näher
beschrieben werden.
Im Fokus einer Kleinleistungsröntgenröhre, die mit einer Steuer- und
Regeleinrichtung zu Steuerung der Röntgenenergie im Bereich von ca. 1-15
keV sowie zur Steuerung der Röntgenintensität über den Strahlstrom verbunden
ist, ist eine Einkopplung für eine flexible Röntgenoptik angeordnet. Diese
Röntgenoptik wird aus Kapillaren oder Kapillarbündeln gebildet, die in einer
vorteilhaften Ausgestaltung zum Zwecke der Minimierung der
Strahlungsverluste evakuiert sind.
Die gesamte Röntgenoptik ist als Katheter ausgebildet, der in die
entsprechenden Körpergefäße eingeführt werden kann.
Am anderen Abschluß der Röntgenoptik (des Katheters) befindet sich eine
Streuvorrichtung, die durch ihre Formgestaltung und/oder Materialauswahl für
eine isotrope Abstrahlung der transversal auftreffenden Röntgenstrahlung sorgt.
In dieser Streuvorrichtung ist gleichzeitig ein Meßwertaufnehmer einer
Dosisleistungsmeßeinrichtung angeordnet, der über eine Verbindung entlang des
Katheters mit einer externen Meßauswertung verbunden ist, die wiederum mit
der Steuervorrichtung für die Röntgenröhre verbunden ist.
Wird der Katheder in das zu bestrahlende Blutgefäß eingeführt, kann nach
entsprechender Positionierung des Katheterabschlusses mit der
Streuvorrichtung auf die relevanten Gefäßstellen eine Röntgendosis appliziert
werden, die über die Meßeinrichtung in situ überwacht und gegebenenfalls
nachgeregelt werden kann.
Claims (6)
1. Vorrichtung zur Verhinderung der Restenose nach Angioplastie mittels
Röntgenstrahlung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feinfokus-Röntgenröhre in
einem Katheterkopf außerhalb eines Patienten angeordnet ist, der Fokus der
Röntgenröhre auf dem Beginn einer flexiblen Röntgenwellenleiteranordnung
liegt, wobei die Röntgenwellenleiteranordnung als Katheter ausgebildet ist, an
dessen Ende eine Streuvorrichtung für Röntgenstrahlung zur definierten,
isotropen Röntgenemission sowie ein Meßwertaufnehmer einer
Dosisleistungsmeßeinrichtung angeordnet ist, die mit einer Steuer- und
Regelvorrichtung für die Strahlungsenergie und den Strahlstrom der
Röntgenröhre verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Röntgenwellenleiteranordnung als Kapillaroptik ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Röntgenwellenleiteranordnung als Multikapillaroptik ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kapillaren evakuiert sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer-
und Regelvorrichtung die Energie und/oder die Intensität der Röntgenstrahlung
steuert.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dosisleistungsmeßeinrichtung die applizierte Dosisleistung in situ bestimmt und
zum Zwecke der Regelung der Röntgenröhre entsprechend der zu applizierenden
Dosis mit der Steuer- und Regeleinrichtung der Röntgenröhre verbunden ist.
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