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WO2023099847A1 - Dispositif de chargement et de poussee de grains radioactifs - Google Patents

Dispositif de chargement et de poussee de grains radioactifs Download PDF

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WO2023099847A1
WO2023099847A1 PCT/FR2022/052212 FR2022052212W WO2023099847A1 WO 2023099847 A1 WO2023099847 A1 WO 2023099847A1 FR 2022052212 W FR2022052212 W FR 2022052212W WO 2023099847 A1 WO2023099847 A1 WO 2023099847A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
loading
grain
radioactive
cable
branch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2022/052212
Other languages
English (en)
Inventor
Rochdi Merzouki
Abdelkader BELAROUCI
Vincent Coelen
Fabien VERBRUGGHE
Mario SANS LOPEZ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Ecole Centrale de Lille
Universite de Lille
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Ecole Centrale de Lille
Universite de Lille
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Ecole Centrale de Lille, Universite de Lille filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Priority to EP22834690.4A priority Critical patent/EP4440693A1/fr
Priority to US18/715,351 priority patent/US20250018222A1/en
Publication of WO2023099847A1 publication Critical patent/WO2023099847A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1049Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • A61N2005/1055Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using magnetic resonance imaging [MRI]

Definitions

  • the present disclosure relates to a radioactive seed loading and pushing device, as well as a brachytherapy treatment device comprising a radioactive seed loading and pushing device and a flexible catheter which extends to to a hollow needle.
  • Such a treatment apparatus finds particular application for brachytherapy treatment with guidance under magnetic resonance imaging (MRI) assistance, and for example brachytherapy treatment of the prostate.
  • MRI magnetic resonance imaging
  • the present disclosure also relates to brachytherapy equipment by magnetic resonance imaging guidance comprising an imaging scanner comprising a magnet and a magnet tunnel, as well as a brachytherapy apparatus for which the needle is positioned inside the magnet tunnel; while the grain loading and pushing device according to the present disclosure is external to said magnet tunnel.
  • the present disclosure relates to the field of devices used in therapies based on radioactivity. More particularly, the present disclosure relates to a device for loading and pushing radioactive seeds.
  • the devices involved in therapies based on the use of radioactivity must generally comply with a certain number of constraints, in particular when they are used in combination with imaging systems such as MRI, scanners or yet ultrasound used to provide treatment guidance.
  • imaging systems such as MRI, scanners or yet ultrasound used to provide treatment guidance.
  • they in addition to the fact that they must be compatible with the imaging system used, they must also have a certain reliability in their use. Indeed, a reliability problem can lead to delays harmful in a patient's treatment protocol, or even delay the number of patients who can be treated, for example.
  • brachytherapy is an internal radiotherapy technique in which the radiation source is introduced directly into the tumor or in close proximity to it by means of a catheter.
  • sources of irradiation are generally placed, and they can consist of one or more radioactive grains, for example grains of iodine 125, Palladium Pd103, intraprostatic fiducial or positioning markers.
  • document US Pat. No. 7,578,781 B2 describes a device for loading radioactive grains from a reservoir of free grains.
  • the radioactive grains are released, one by one, in a downstream branch splitting at its proximal end into two upstream branches.
  • the first upstream branch includes a pointed cable configured to puncture the tissues up to the area to be treated while blocking the possible release of a radioactive seed in the downstream branch.
  • the second upstream branch comprises a cable making it possible to push the radioactive grain released into the downstream branch after removal of the pointed cable.
  • a coil on which is wound a radioactive chain composed of radioactive grains and spacers (non-radioactive) between grains, alternately on the length of the chain, ensuring determined spacings between the consecutive grains of the radioactive chain
  • a push system comprising a push cable, motorized, the push cable (then retracted) and the distal end of the chain then initially respectively arranged in two upstream guide branches, the two upstream branches joining after their junction in in a downstream branch forming a loading area,
  • Such a loading and pushing device operates as follows: the chain is actuated, unwound by a portion of length corresponding to the number of grains to be inserted, at the level of the cutting system, then the portion of length is cut from the rest of the radioactive chain by the cutting system
  • the severed grain chain is pushed by the unwinding of the grain coil as far as the downstream branch, then the radioactive chain (not severed) is wound up so as to free the junction, leaving the portion of severed chain in the Loading Zone.
  • the push cable is then deployed so as to push the grain chain portion from the loading area to the processing area.
  • Such a device makes it possible to insert into the zone to be treated several radioactive grains of the chain of radioactive grains spaced apart from each other by bio-absorbable spacers.
  • Such a loading and pushing device has certain disadvantages, in particular linked to the use of a chain of grains which is more difficult to obtain than free grains.
  • the spacers physically come to permanently determine the spacing between grains, which generates a lack of flexibility of the device when other spacings are desired for the treatment.
  • Document US2004/0162458 A1 also discloses a brachytherapy needle loading device, from a first grain cartridge radioactive, and a second cartridge of spacers which are both in communication with a pre-loading chamber of the device.
  • Such a device is configured to load the needle with a train formed of radioactive grains and spacers between grains when the needle is rigidly connected to a connection of the loading device.
  • the hollow needle needs to be removed from the loading device, before its use for surgical deposits, namely seeds and spacers in the tissues of the patient's prostate, operations which can be carried out either manually by a practitioner, or even by automated means. In all cases, these automated means are separate from the pre-loading device which is not configured for this operation.
  • the drive and guiding device comprising a first actuator and a guiding system for the pushing cable comprising a downstream branch forming the loading zone for the radioactive seed and an upstream branch, extending the downstream branch to a proximal end of the downstream branch, the upstream branch inside which a push end of the push cable is configured to retract, in a retracted position of the thrust,
  • the upstream branch is a first upstream branch, the system ensuring the loading of a grain from the grain reservoir to the loading area including:
  • downstream branch extending at its proximal end by splitting into said first upstream branch and said second upstream branch and in which the grain tank opens into the second branch, upstream, at the level of a zone of pre-loading a grain
  • an actuation device comprising a second actuator and a thrust member configured to pass from a retracted initial position, beyond the proximal end, releasing the pre-loading zone by authorizing the exit of a seed from the grain tank in the second branch to a deployed position for which said thrust member moves the radioactive grain from the pre-loading zone to the loading zone by preventing the exit of a grain from the grain tank in the pre-loading area,
  • control unit configured for, from the retracted position of the push cable and the retracted initial position of the push member:
  • such provisions limit the risk of the push cable snagging or jamming, thus guaranteeing high reliability of the loading and pushing device.
  • This increase in reliability guarantees a patient's treatment schedule as well as the number of patients to be treated.
  • treatment zone it may be understood a zone comprising the tissues (e.g. biological tissues) of the patient to be treated.
  • tissues e.g. biological tissues
  • the device for loading and pushing radioactive seeds is fixed, while the hollow needle is movable, mobile for example by means of a robot, thanks to the flexible catheter which allows a freedom of movement between the hollow needle, mobile, and the device for loading and pushing radioactive seeds, fixed.
  • the grain tank is a cartridge, removable, and in which the second branch comprises, at the level of the reloading zone, a lateral (in particular upper) opening as well as a support configured to securing the cartridge, removably, at the side opening.
  • the loading and pushing device can be supplied with radioactive grains in a simple, fast and efficient manner, requiring no dismantling of the device and its own settings.
  • the thrust member is a straight rod, and in which:
  • downstream branch and the first upstream branch form a bend between them.
  • the system for loading grain from the grain reservoir to the loading area includes a sensor targeting the loading area configured to detect a presence in the loading area , the detector emitting a signal at the input of the control unit, and in which .in /a/, the control unit is configured to ensure the displacement of the grain by the pushing member from the preloading zone to to the detection of grain by the detector in the loading area.
  • the detector makes it possible to detect the presence of grain in the loading zone before activating the thrust member.
  • control unit is configured to determine the initial position of the thrust member, at least in an initialization mode, by:
  • the second actuator comprises a motor, as well as a transmission comprising a gear comprising a toothed wheel driven by the motor, and a rack integral with the thrust member.
  • a cable detector targets a detection zone in said first branch and in which the control unit is configured to determine the retracted position of the push cable, at least in a mode of 'initialization, for which the first actuator moves the pushing cable until the detection of the pushing end by the cable detector, namely that the cable is advanced if the latter is not initially detected, or on the contrary receded if detected initially.
  • the first actuator comprises a pair comprising a motorized roller and a pressure roller between which the push cable is clamped.
  • a second pair comprises a roller coupled to a measuring means such as an incremental encoder and a second pressure roller between which the push cable is pinched.
  • a system for adjusting the pressure of the first and second pressure roller comprising a first support for the first pressure roller and a second support for the second pressure roller articulated one to the other around a hinge axis, as well as a screw clamping system connecting the first support and the second support.
  • the loading device comprises upstream of the first upstream branch a system for accumulating the push cable in the retracted position comprising a rigid sheath for the push cable, the sheath shaped according to a helicoid.
  • Computer program comprising program code instructions for the execution of the steps of the method of the loading and pushing device according to the present disclosure when said program is executed on a computer.
  • brachytherapy apparatus comprising a device for loading and pushing radioactive seeds according to the present disclosure and a flexible catheter which extends to a hollow needle, the catheter extending one end distal of the downstream branch of the device loading and wherein the push cable is configured to push the radioactive seed from the loading area to a tip of the hollow needle.
  • hollow needle or needle
  • rigid hollow needle or a controllable hollow needle such as that described in the document WO201 5/153174 for example.
  • the device comprises a radioactive head removably coupled to the end of the push cable by means of attachment, the cable being configured to be deployed by the first actuator until the radioactive end extends beyond the tip of the hollow needle.
  • the brachytherapy treatment apparatus further includes a guide assist configured to guide insertion of the hollow needle into the area to be treated and to guide deposition of at least a grain
  • said guiding assistance comprising a guiding robot configured to be coupled with an imaging device, said guiding robot being configured to be placed within or near the imaging device and being further configured to move the hollow needle, and inserting it into the area to be treated, said imaging device being configured to visualize the movement and the insertion of the hollow needle into the area to be treated, as well as the deposition of the radioactive seed.
  • the guiding robot can be further configured to be compatible with said imaging device when said imaging device uses magnetic field values between 0 and 5 Tesla.
  • magnetic resonance imaging guidance brachytherapy equipment comprising an imaging scanner comprising a magnet and a magnet tunnel; as well as a brachytherapy device according to the present disclosure for which the needle is positioned inside the tunnel of the magnet; whereas the device for loading and pushing grains is external to said tunnel of the magnet.
  • the visualization may correspond to the visualization of a video stream comprising a set of images obtained by the imaging device.
  • the loading of at least the radioactive seed can also be carried out before the insertion of the hollow needle into the tissues of the patient.
  • FIG. 1 schematically illustrates a loading and pushing device in one or more embodiments.
  • FIG. 2a shows a partial sectional view of the device 100 along the plane
  • FIG. 2b shows a partial sectional view of the device 100 along the plane
  • FIG. 3a [Fig. 3b]; [Fig. 3c], [Fig. 3d] and [Fig. 3e] schematically illustrate the method of loading a radioactive seed into the loading zone of the device 100.
  • FIG. 4 illustrates a device for implementing the method of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a sectional view of an apparatus according to the present disclosure comprising a loading and pushing device, a catheter and a hollow needle, the downstream branch of the device extended by the flexible catheter, which extends to the hollow needle, allowing guidance of the needle into the patient by magnetic resonance imaging (MRI), the hollow needle positioned in a magnet tunnel of the MRI scanner magnet while the loading and pushing device ; shown in Figure 1 is external to the tunnel.
  • MRI magnetic resonance imaging
  • FIG. 1 schematically illustrates a loading and pushing device in one or more embodiments.
  • the loading and pushing device 100 may comprise a mobile support 103, for example a table positioned near the patient and the medical imaging device, comprising the different parts of the device 100 described below.
  • the mobile support can be, for example, located close to an imaging system (eg MRI, scanner, etc.) used to monitor the placement of radioactive seeds in an area to be treated, for example following brachytherapy.
  • an imaging system eg MRI, scanner, etc.
  • the device 100 can comprise a pushing cable 120 included, at least partially in a protective casing, for example in the form of a rigid sheath 123.
  • the push cable can be associated with an accumulation system based on a helical shape of the rigid sheath, thus ensuring great compactness of the push cable in the retracted position.
  • the rigid helical sheath is linked and secured, at least in a few local positions, to the mobile support 103, in particular secured to the upper surface of the table forming the mobile support 103.
  • the push cable can be made of metal such as a titanium, nickel or stainless steel alloy, or of composite or any other material compatible for operation within a control system.
  • imaging such as MRI or a scanner, or compatible with imaging systems using magnetic field values between 0 and 5 Teslas.
  • the movement and guidance of the push cable 120 can be ensured by means of a motorized guidance and drive device 130 included in the device 100 and a control unit 160 making it possible to control the movement of the cable 120.
  • the control unit 160 can be located at a distance from the motorized guidance and drive device and communicate with the device 100 via a telecommunications network (eg wifi, Bluetooth, 4G/5G, etc.), or even wired. Alternatively, the control unit 160 is directly integrated into the device 100.
  • device 100 can be connected to a catheter 150 (partially shown) configured to allow delivery of a radioactive seed pushed, through the catheter, by push cable 120 to the area of processing (not shown).
  • Figures 2a and 2b respectively show a partial sectional view of the device 100 along the XY and XZ planes.
  • the guide and drive device 130 of the push cable 120 may include a first actuator 220 allowing the movement of the cable 120.
  • This first actuator may include a pair of rollers of pressure 220a1; 220a2/drive roller 220b pinching the push cable, the latter being moved by friction between the rollers 220a1; 220a2/220b driven by a motor (e.g. piezoelectric motor, servomotor, stepper motor, etc. .) coupled to one of the rollers 220a1; 220a2.
  • a motor e.g. piezoelectric motor, servomotor, stepper motor, etc. .
  • the guide and drive device may further comprise a measuring roller 220c in correspondence with one of the pressure rollers 220a1; 220a2, the measuring roller being coupled to a means of measurement (e.g. incremental encoder) (not shown) making it possible to determine a value of the length of the unwound pushing cable.
  • a means of measurement e.g. incremental encoder
  • the pressure of the pressure rollers 220a1; 220a2 can be configured via a pressure adjustment system.
  • the adjustment system may comprise a first support 221a for the first pressure roller 220a1 and a second support 221b for the second pressure roller 220a2 hinged to each other around a hinge pin 221c, and adjusted by means of a screw clamping system 221 d connecting the first support to the second support.
  • the value of the tightening torque exerted on the first and the second support can be included in a torque value range of 0.2 to 3 Nm-1.
  • the device 100 can comprise one or more guides 220d in order to route the push cable in complete safety towards the guide system which comprises a downstream branch 223 forming the loading zone for a radioactive grain and an upstream branch 225) which can be defined as a first upstream branch.
  • the upstream branch (or first upstream branch) can be configured so as to extend the downstream branch 223 at a proximal end, and allow the retraction of the push cable according to a retracted position, thus freeing the loading zone for the loading of a grain radioactive.
  • the retraction of the push cable is made possible by the use of the accumulation system located before downstream of the first upstream branch.
  • the retracted position of the push cable can be determined by means of a cable detector 220e configured to detect the presence of the end of the push cable in the first upstream branch or following a zone located in the first upstream branch.
  • the device 100 can comprise a second upstream branch 230a and a grain detector 230b targeting the zone loading, the grain detector being configured to detect a presence (e.g. a radioactive grain) in the loading zone.
  • a presence e.g. a radioactive grain
  • first upstream branch 225 and the second upstream branch 230a are formed from the splitting of the downstream branch 223 at its proximal end, and the second upstream branch can comprise a preloading zone 245 into which opens, via a side opening, the radioactive grain tank.
  • the downstream branch 223 and the second upstream branch 230a can extend straight, the downstream branch 223 and the first upstream branch 225 can then form a bend between them.
  • the value of the angle of the elbow can be comprised in a range of values going from 10 to 45 degrees.
  • the of thrust can pass from a retracted initial position, beyond the proximal end of the downstream branch, making it possible to release the pre-loading zone 245 for the loading of a radioactive grain to a deployed position making it possible to bring the radioactive grain released from the pre-loading zone to the loading zone 223 included in the downstream branch.
  • the thrust member may be a rectilinear metal rod such as a titanium, nickel or stainless steel alloy, or a composite, or any material suitable for functioning within imaging system such as MRI or scanner.
  • the second actuator 250 can be constituted by a motor 250a as well as a transmission comprising a gear, such as for example a toothed wheel 250b and a rack 250c which is integral with the thrust member 255.
  • the drive of the toothed wheel by the motor thus makes it possible to move the thrust member 255 forwards or backwards.
  • the different elements (or parts) included in the device 100 as described above can be compatible to operate within imaging systems, such as scanners, MRIs or systems imaging to perform ultrasounds.
  • imaging systems such as scanners, MRIs or systems imaging to perform ultrasounds.
  • the various elements included in the device 100 can be compatible to operate under a magnetic field having values in Tesla of between 0 and 5 Tesla.
  • the various elements included in the device 100 can be compatible to operate under a magnetic field having values in Tesla between 0 and 3 Tesla.
  • Figures 3a to 3e schematically illustrate the method of loading a radioactive seed into the loading zone of the device 100.
  • the push cable can be in a retracted position and the push member can also be in a retracted initial position so as to release the different channels, i.e. upstream branches and downstream branch, and allowing radioactive seed to be loaded into the loading area.
  • No radioactive grain is therefore present in the loading zone and the control unit can then receive an input signal of non-detection of radioactive grain by the grain detector targeting the loading zone in the downstream branch.
  • a radioactive seed 300 can be released (e.g. by gravity or spring by the control unit or manually) 310a in the pre-loading zone included in the second upstream branch 230a, and the control unit 160 can then be configured to :
  • the radioactive grain 300 can be advanced by the thrust member until it is detected 310e in the loading zone by the grain detector 230b. Once the grain detector detects the passage of the grain in the loading zone, the radioactive grain can be advanced by the pusher until the beginning of the entrance of the catheter 150.
  • an initialization mode 320a can be activated before any loading of radioactive grain in the pre-loading zone of so as to determine the initial retracted position of the thrust member, the control unit can be configured to determine this position (at least in an initialization mode) by:
  • the actual position of the thrust member in the loading zone can be determined by one or more round trips within the loading zone 223.
  • an initialization mode can be activated 320a to determine the retracted position of the push cable.
  • This initialization mode may be the same as that activated for determining the initial retracted position of the thrust member or may be a different initialization mode.
  • the control unit can be configured to actuate 330a the first actuator allowing the displacement of the push cable until the detection 330b of its (distal) push end by the cable detector.
  • control unit 160 advances the cable if the latter is not detected initially, and until its distal end is detected, the signal of the cable detector passing from a non-detection to a detection when the the distal end is in the field of the detector.
  • control unit backs up the cable if the cable is detected initially until the cable detector 230b no longer detects a cable at a position immediately adjacent to the position of the distal end, the signal from the detector going from detection to non-detection.
  • the push cable 255 can be retracted by a few millimeters (eg between 2 and 10 millimeters) so as to be in a waiting position before loading grain.
  • Figure 4 illustrates a control unit 160 for implementing the method of the present disclosure.
  • control unit 160 may comprise a computer 401, this computer comprising a memory 402 for storing program instructions which can be loaded into a circuit, and capable of causing the circuit 403 to execute the method of the present disclosure when the program instructions are handled by circuit 403.
  • the memory 402 can also store data and information useful for carrying out the method of the present description as described above.
  • the circuit 403 can be for example:
  • processor or processing unit capable of interpreting instructions in a computer language
  • the processor or processing unit may include, be associated with or be attached to a memory comprising the instructions, or
  • processors / processing unit the combination of a processor / processing unit and a memory, the processor or the processing unit suitable for interpreting instructions in a computer language, the memory comprising said instructions, or
  • programmable electronic chip such as an FPGA chip (for “Field-Programmable Gate Array”).
  • This computer can include an input interface 405 for receiving input data and an output interface 407 for sending signals, for example commands.
  • the input interface may receive input data such as a grain detection signal in the loading zone sent by the grain detector.
  • the input interface can also receive, for example, a detection signal sent by the cable detector.
  • the output interface can, for example, send signals so as to drive the various actuators of the loading and pushing device.
  • a brachytherapy device comprising a device for loading and pushing radioactive seeds 100 according to the present disclosure and a flexible catheter 150 which extends to a hollow needle 501, the catheter 150 extending a distal end of the downstream branch 223 of the loading device.
  • the push cable is configured to push the radioactive seed from the loading area to at least one tip of the hollow needle, and to deposit the seed at the tip into the tissues of the patient.
  • the device for loading radioactive seeds OO can remain fixed, while the hollow needle 501 is movable, mobile, thanks to the flexible catheter which allows freedom of movement between the hollow needle 501, mobile, and the device of loading radioactive grains 100.
  • This needle is intended to be inserted into the treatment zone, for example at the level of the prostate, in one or more target positions, which are typically determined beforehand in a treatment program.
  • such insertion of the needle and the deposits of the seeds can be operated by a guidance assistance using an imaging device T (e.g. allowing real time) such as for example an imaging magnetic resonance (MRI), as well as a guide robot 515 (or a remote-controlled arm).
  • an imaging device T e.g. allowing real time
  • MRI imaging magnetic resonance
  • guide robot 515 or a remote-controlled arm
  • the guide robot or the remote-controlled arm can be configured to move and insert the hollow needle at different locations in the area to be treated, so as to deposit radioactive seeds at different positions in the area. to treat (e.g. prostate).
  • to treat e.g. prostate
  • the guide robot or the remote-controlled arm can be installed inside or close to the imaging device, and can be configured to move along the three axes X, Y, Z and rotate around each axis.
  • Proximity can mean a distance of between 1 and 2 meters from the imaging device.
  • the guide robot or the teleguide arm 515 can also be configured to be compatible with imaging devices, that is to say configured to operate within or near (e.g. between 1 or 2 meters) from an imaging system such as an MRI or a scanner, or within or near (e.g. between 1 or 2 meters) imaging systems using magnetic field values between 0 and 5 Tesla.
  • imaging devices that is to say configured to operate within or near (e.g. between 1 or 2 meters) from an imaging system such as an MRI or a scanner, or within or near (e.g. between 1 or 2 meters) imaging systems using magnetic field values between 0 and 5 Tesla.
  • the hollow needle, the catheter (in part) and the guide robot are internal to the imaging device, while the loading and pushing device is remote from the imaging device, in a distant position, and so as to avoid interference.
  • brachytherapy equipment by magnetic resonance imaging (MRI) guidance comprising an MRI imaging scanner comprising a magnet and a magnet tunnel T; as well as a brachytherapy device according to the present disclosure for which the guide robot 515 as well as the hollow needle 501 are positioned inside the tunnel of the magnet T; while grain loading and pushing device 100 is external to said magnet tunnel.
  • MRI magnetic resonance imaging
  • the hollow needle and the catheter are internal to the tunnel of the magnet, while the loading and pushing device is at a distance from the tunnel, in a remote position , and so as to avoid interference.
  • the present disclosure finds particular application for low dose rate (FDD) or low radiation rate (FDR) brachytherapy treatments, the radioactive seeds implanted by the push cable administering low radiation for a duration of treatment , typically for several hours or a few days.
  • FDD low dose rate
  • FDR low radiation rate
  • the push cable of device 100 may be coupled to a radioactive end.
  • This radioactive end is detachably coupled to the end of the cable by means of attachment.
  • This cable being deployed by the first actuator, preferably by MRI guidance assistance, and until the radioactive end passes the tip of the hollow needle.
  • the radioactive tip is left in the treatment area to deliver a high dose of radiation for a short time, typically on the order of one or more minutes.
  • First actuator (Guiding and driving device),
  • 250a, 250b, 250c. respectively motor, toothed wheel and rack

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Abstract

Dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs (100) convenant pour un traitement par curiethérapie, le dispositif comprenant : - un réservoir de grains (110) contenant des grains radioactifs, libres les uns par rapport aux autres, - un câble de poussée (120), souple, et un dispositif de guidage et d'entraînement (130) motorisé du câble de poussée configuré pour passer le câble de poussée d'une position rétractée libérant une zone de chargement pour un grain radioactif jusqu'à une position déployée assurant la poussée du grain - un système assurant le chargement d'un grain depuis le réservoir jusqu'à la zone de chargement.

Description

Description
Titre : Dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs
[0001] La présente divulgation est relative à un dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs, ainsi qu’à un appareil de traitement par curiethérapie comprenant un dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs et un cathéter souple qui s’étend jusqu’à une aiguille creuse.
[0002] Un tel appareil de traitement trouve une application particulière pour le traitement par curiethérapie avec un guidage sous assistance par imagerie par résonance magnétique (IRM), et par exemple le traitement par curiethérapie de la prostate.
[0003] Aussi, la présente divulgation concerne encore un équipement de curiethérapie par guidage par imagerie par résonnance magnétique comprenant un scanner d’imagerie comprenant un aimant et un tunnel d’aimant, ainsi qu’un appareil de curiethérapie pour lequel l’aiguille est positionnée interne au tunnel de l’aimant ; alors que le dispositif de chargement et de poussée de grains selon la présente divulgation est externe audit tunnel de l’aimant.
Domaine technique
[0004] La présente divulgation relève du domaine des dispositifs utilisés dans les thérapies à base de radioactivité. Plus particulièrement, la présente divulgation porte sur un dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs.
[0005] Les dispositifs intervenant dans les thérapies basées sur l’utilisation de la radioactivité doivent généralement respecter un certain nombre de contraintes, en particulier lorsqu’ils sont utilisés en combinaison avec des systèmes d’imagerie tel que l’IRM, les scanners ou encore l’échographie utilisés pour assurer un guidage du traitement. Par exemple, outre le fait qu’ils doivent être compatibles avec le système d’imagerie utilisé, ils doivent également présenter une certaine fiabilité dans leur utilisation. En effet, un problème de fiabilité peut entrainer des retards dommageables dans le protocole de traitement d’un patient, ou encore retarder le nombre de patients pouvant être traités par exemple.
[0006] Une de ces thérapies, appelée la Curiethérapie, est une technique de radiothérapie interne dans laquelle la source d’irradiation est directement introduite dans la tumeur ou à proximité immédiate de celle-ci au moyen d’un cathéter. Plusieurs sources d’irradiations sont généralement placées, et elles peuvent être constituées d’un ou plusieurs grains radioactifs, par exemple des grains d’iode 125, Palladium Pd103, fiduciel intra prostatique ou marqueurs de positionnement.
[0007] Selon un exemple, il est connu du document US 7.578.781 B2 un dispositif de chargement de grains radioactifs à partir d’un réservoir de grains libres. Les grains radioactifs sont libérés, un par un, dans une branche aval se scindant à son extrémité proximale en deux branches amont. La première branche amont comprend un câble pointu configuré pour perforer les tissus jusqu’à la zone à traiter tout en bloquant la libération éventuelle d’un grain radioactif dans la branche aval. La deuxième branche amont comprend un câble permettant de pousser le grain radioactif libéré dans la branche aval après le retrait du câble pointu.
[0008] Un inconvénient majeur de ce type de chargement est son manque de fiabilité. En particulier et selon les constatations et observations propres aux inventeurs, il est apparu que le câble permettant de pousser le grain radioactif libéré peut facilement se bloquer au regard de la configuration de ce type de dispositif, et en particulier venir accrocher la sortie du réservoir de grains.
[0009] On connaît encore le document US 7.118.523 B2 qui fait la critique des dispositifs de chargement de l’état de l’art antérieur reposant sur un réservoir de grains libres, en ce qu’ils sont à l’origine de problèmes de fiabilité. Selon la critique de US 7.118.523 B2 ce manque de fiabilité proviendrait du fait que les grains soient libres, les uns par rapport aux autres dans la cartouche, ce qui créerait un risque de bourrage.
[0010] US 7.1 18.523 B2 propose pour y répondre un dispositif de chargement et de poussée utilisant :
- une bobine sur laquelle est enroulée une chaîne radioactive, composée de grains radioactifs et d’entretoises (non radioactives) entre grains, en alternance sur la longueur de la chaîne, assurant des espacements déterminés entre les grains consécutifs de la chaîne radioactive,
- un système de poussée comprenant un câble de poussée, motorisé, le câble de poussée (alors rétracté) et l’extrémité distale de la chaîne alors initialement respectivement disposés dans deux branches de guidage amont, les deux branches amont se rejoignant après leur jonction en dans une branche aval formant une zone de chargement,
- un système de coupe, agencé au niveau de la branche amont assurant le guidage de la chaîne de grain
[0011] Un tel dispositif de chargement et de poussée fonctionne comme suit : la chaîne est actionnée, déroulée d’une portion de longueur correspondant au nombre de grains à insérer, au niveau du système de coupe, puis la portion de longueur est sectionnée du reste de la chaîne radioactive par le système de coupe
[0012] La chaîne de grain sectionnée est poussée par le déroulement de la bobine de grains jusqu’à la branche aval, puis la chaîne radioactive (non sectionnée) est enroulée de sorte à libérer la jonction en laissant la portion de chaîne sectionnée dans la zone de chargement. Le câble de poussée est alors déployé de sorte à pousser la portion de chaîne de grains, depuis la zone de chargement jusqu’à la zone de traitement.
[0013] Un tel dispositif permet d’insérer dans la zone à traiter plusieurs grains radioactifs de la chaîne de grains radioactifs espacés les uns par les autres par des entretoises bio-absorbables.
[0014] Un tel dispositif de chargement et de poussée présente certains désavantages en particulier liés à l’utilisation d’une chaîne de grains qui est plus difficile à se procurer que des grains libres. En outre, les entretoises viennent physiquement déterminer à demeure l’espacement entre grains, ce qui génère un manque de souplesse du dispositif lorsque d’autres espacements sont souhaités pour le traitement.
[0015] On connaît encore du document US2004/0162458 A1 un dispositif de chargement d’aiguille de curiethérapie, à partir d’une première cartouche de grains radioactifs, et d’une seconde cartouche d’entretoises qui sont toutes deux en communication avec une chambre de pré-chargement du dispositif.
[0016] Un tel dispositif est configuré pour charger l’aiguille d’un train formé de grains radioactifs et d’entretoises entre grains lorsque l’aiguille est connectée rigidement à une connexion du dispositif de chargement. L’aiguille creuse nécessite d’être retirée du dispositif de chargement, avant son utilisation pour les dépôts chirurgicaux, à savoir des grains et entretoises dans les tissus de la prostate du patient, opérations qui peuvent être effectuées soit manuellement par un praticien, ou encore par des moyens automatisés. Dans tous les cas ces moyens automatisés sont distincts du dispositif de pré-chargement qui est non configuré pour cette opération.
[0017] La présente divulgation vient améliorer la situation.
[0018] Il est ainsi proposé un dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs convenant pour un traitement par curiethérapie, le dispositif comprenant :
- un réservoir de grains contenant des grains radioactifs, libres les uns par rapport aux autres,
- un câble de poussée souple, et un dispositif de guidage et d’entraînement motorisé du câble de poussée configuré pour passer le câble de poussée d’une position rétractée libérant une zone de chargement pour un grain radioactif jusqu’à une position déployée assurant la poussée du grain depuis la zone de chargement jusqu’à une zone de traitement en aval, le dispositif d’entrainement et de guidage comprenant un premier actionneur et un système de guidage pour le câble de poussée comprenant une branche aval formant la zone de chargement pour le grain radioactif et une branche amont, prolongeant la branche aval à une extrémité proximale de la branche aval, branche amont à l’intérieur de laquelle une extrémité de poussée du câble de poussée est configurée pour se rétracter, dans une position rétractée du câble de poussée ,
- un système assurant le chargement d’un grain depuis le réservoir jusqu’à la zone de chargement.
[0019] Selon la présente divulgation la branche amont est une première branche amont, le système assurant le chargement d’un grain depuis le réservoir de grains jusqu’à la zone de chargement comprenant :
- une deuxième branche amont, la branche aval se prolongeant à son extrémité proximale en se scindant en ladite première branche amont et ladite deuxième branche amont et dans lequel le réservoir à grains débouche dans la deuxième branche, amont, au niveau d’une zone de pré- chargement d’un grain,
- un dispositif d’actionnement comprenant un deuxième actionneur et un organe de poussée configuré pour passer d’une position initiale rétractée, au-delà de l’extrémité proximale, libérant la zone de pré-chargement en autorisant la sortie d’un grain du réservoir à grain dans la deuxième branche jusqu’à une position déployée pour laquelle ledit organe de poussée déplace le grain radioactif depuis la zone de pré-chargement jusqu’à la zone de chargement en interdisant la sortie d’un grain du réservoir à grains dans la zone de pré- chargement,
- une unité de contrôle configurée pour, à partir de la position rétractée du câble de poussée et de la position initiale rétractée de l’organe de poussée :
- /a/ avancer ledit organe de poussée par le deuxième actionneur de sorte à pousser le grain radioactif de la zone de pré-chargement dans la deuxième branche amont jusqu’à la zone de chargement dans la branche aval,
- /b/ rétracter ledit organe de poussée dans la deuxième branche amont par le deuxième actionneur de sorte à libérer l’extrémité proximale de la branche aval,
- /c/ avancer le câble de poussée par le premier actionneur de sorte à pousser le grain radioactif depuis la zone de chargement jusqu’à une zone de traitement.
[0020] De manière avantageuse, de telles dispositions limitent le risque d’accrochage ou de coincement du câble de poussée, garantissant ainsi une grande fiabilité du dispositif de chargement et de poussée. Cet accroissement de fiabilité garantit le planning de traitement d’un patient ainsi que le nombre de patients à traiter.
[0021] Par zone de traitement, il peut être compris une zone comprenant les tissus (e.g. tissus biologiques) à traiter du patient.
[0022] Dans un ou plusieurs modes de réalisations, le dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs est fixe, alors que l’aiguille creuse est déplaçable, mobile par exemple au moyen d’un robot, grâce au cathéter souple qui autorise une liberté de mouvement entre l’aiguille creuse, mobile, et le dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs, fixe.
[0023] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le réservoir à grain est une cartouche, amovible, et dans lequel la deuxième branche comprend au niveau de la zone de rechargement, une ouverture latérale (notamment supérieure) ainsi qu’un support configuré pour assurer une fixation de la cartouche, de manière amovible, au niveau de l’ouverture latérale.
[0024] Ainsi de manière avantageuse, le dispositif de chargement et de poussée peut être approvisionné en grains radioactifs de manière simple, rapide et efficace, ne nécessitant aucun démontage du dispositif et des réglages qui lui sont propres.
[0025] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’organe de poussée est une tige rectiligne, et dans lequel :
- la branche aval et la deuxième branche amont se prolongent de manière rectiligne,
- la branche aval et la première branche amont forment un coude entre elles.
[0026] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le système assurant le chargement d’un grain depuis le réservoir de grains jusqu’à la zone de chargement comprend un détecteur ciblant la zone de chargement configuré pour détecter une présence dans la zone de chargement, le détecteur émettant un signal en entrée de l’unité de contrôle, et dans lequel .en /a/, l’unité de contrôle est configurée pour assurer le déplacement du grain par l’organe de poussée depuis la zone de préchargement jusqu’à la détection du grain par le détecteur dans la zone de chargement.
[0027] Ainsi, de manière avantageuse, le détecteur permet de détecter la présence du grain dans la zone de chargement avant d’activer l’organe de poussée.
[0028] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’unité de contrôle est configurée pour déterminer la position initiale de l’organe de poussée, au moins dans un mode d’initialisation, par :
/d/ commande du deuxième actionneur de sorte à déplacer l’organe de poussée jusqu’à détection de l’organe de poussée par le détecteur dans la zone de chargement, /e/ obtenir une position réelle de l’organe de poussée dans la zone de chargement, /f/ déterminer ladite position initiale rétractée de l’organe de poussée sur la base de la position réelle obtenue.
[0029] Ainsi, de manière avantageuse, les trois étapes de contrôle permettent de déterminer avec précision la position de l’extrémité de l’organe de poussée
[0030] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le deuxième actionneur comprend un moteur, ainsi qu’une transmission comprenant un engrenage comprenant une roue dentée entraînée par le moteur, et une crémaillère solidaire de l’organe de poussée.
[0031] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, un détecteur de câble cible une zone de détection dans ladite première branche et dans lequel l’unité de contrôle est configurée pour déterminer la position rétractée du câble de poussée, au moins dans un mode d’initialisation, pour lequel le premier actionneur déplace le câble de poussée jusqu’à la détection de l’extrémité de poussée par le détecteur de câble, à savoir que le câble est avancé si ce dernier n’est pas détecté initialement, ou au contraire reculé si détecté initialement.
[0032] Ainsi, de manière avantageuse, il est possible de garantir la gestion de l’intersection entre les deux branches pour éviter les collisions entre l’action de chargement du grain et le dépôt de grain. La procédure permet aussi de s’assurer que la branche est libre avant de lancer le chargement du grain ou de lancer le dépôt de grain.
[0033] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le premier actionneur comprend un couple comprenant un galet motorisé et un galet de pression entre lesquels est pincé le câble de poussée.
[0034] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, un deuxième couple comprend un galet couplé à un moyen de mesure tel qu’un codeur incrémental et un second galet de pression entre lesquels est pincé le câble de poussée.
[0035] Ainsi, de manière avantageuse, il peut être possible de connaître la longueur du câble de poussée déroulé à tout moment. [0036] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, un système de réglage de la pression du premier et deuxième galet de pression, comprenant un premier support pour le premier galet de pression et un deuxième support pour le deuxième galet de pression articulé l’un à l’autre autour d’un axe d’articulation, ainsi qu’un système de serrage par vis reliant le premier support et le deuxième support.
[0037] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le dispositif de chargement comprend en amont de la première branche amont un système d’accumulation du câble de poussée en position rétractée comprenant une gaine rigide pour le câble de poussée, la gaine conformée suivant un hélicoïde.
[0038] Ainsi, de manière avantageuse, il est possible de stocker le câble de poussée de manière compacte et diminuer l’encombrement global du dispositif de chargement et de poussée.
[0039] Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de chargement et de poussée d’un grain radioactif mis en oeuvre par l’unité de contrôle du dispositif, ledit procédé comprenant :
/a/ avancer un organe de poussée par le deuxième actionneur de sorte à pousser le grain radioactif de la zone de pré-chargement dans la deuxième branche amont jusqu’à la zone de chargement dans la branche aval,
/b/ rétracter l’organe de poussée dans la deuxième branche amont par le deuxième actionneur de sorte à libérer l’extrémité proximale de la branche aval,
/c/ avancer le câble de poussée par le premier actionneur de sorte à pousser le grain radioactif depuis la zone de chargement jusqu’à une zone de traitement.
[0040] Programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé du dispositif de chargement et de poussée selon la présente divulgation lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.
[0041] Selon un autre aspect, il est proposé un appareil de curiethérapie comprenant un dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs selon la présente divulgation et un cathéter souple qui s’étend jusqu’à une aiguille creuse, le cathéter prolongeant une extrémité distale de la branche aval du dispositif de chargement et dans lequel le câble de poussée est configuré pour pousser le grain radioactif depuis la zone de chargement jusqu’à une pointe de l’aiguille creuse.
[0042] Par aiguille creuse (ou aiguille), il peut être entendu une aiguille creuse rigide ou une aiguille creuse pilotable telle que celle décrite dans le document WO201 5/153174 par exemple.
[0043] Selon un mode de réalisation, l’appareil comprend une tête radioactive couplée de manière amovible à l’extrémité du câble de poussée par un moyen de fixation, le câble étant configuré pour être déployé par le premier actionneur jusqu’à ce que l’extrémité radioactive dépasse la pointe de l’aiguille creuse.
[0044] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’appareil de traitement par curiethérapie comprend en outre une assistance de guidage configurée pour guider l’insertion de l’aiguille creuse dans la zone à traiter et pour guider le dépôt d’au moins un grain, ladite assistance de guidage comprenant un robot de guidage configuré pour être couplé avec un dispositif d’imagerie, ledit robot de guidage étant configuré pour être placé au sein ou à proximité du dispositif d’imagerie et étant configuré en outre pour déplacer l’aiguille creuse, et insérer celle-ci dans la zone à traiter, ledit dispositif d’imagerie étant configuré pour visualiser le déplacement et l’insertion de l’aiguille creuse dans la zone à traiter, ainsi que le dépôt du grain radioactif.
[0045] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le robot de guidage peut être en outre configuré pour être compatible avec ledit dispositif d’imagerie lorsque ledit dispositif d’imagerie utilise des valeurs de champ magnétique comprises entre 0 et 5 Teslas.
[0046] Selon un autre aspect, il est proposé un équipement de curiethérapie par guidage par imagerie par résonnance magnétique comprenant un scanner d’imagerie comprenant un aimant et un tunnel d’aimant ; ainsi qu’un appareil de curiethérapie selon la présente divulgation pour lequel l’aiguille est positionnée interne au tunnel de l’aimant ; alors que dispositif de chargement et de poussée de grains est externe audit tunnel de l’aimant. [0047] Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de dépôt d’au moins un grain radioactif dans une zone de traitement d’un patient à traiter utilisant un appareil de traitement par curiethérapie selon la présente divulgation ou utilisant un équipement de traitement par curiethérapie selon la présente divulgation, ledit patient étant installé au sein dudit dispositif d’imagerie et ledit procédé de dépôt étant imagé en temps réel par le dispositif d’imagerie qui fonctionne en continu, ledit procédé comprenant:
/a1/ insérer ladite aiguille creuse dans les tissus du patient compris dans la zone de traitement sous contrôle du dispositif d’imagerie,
/b1 / charger ledit au moins un grain radioactif dans la zone de chargement,
/c1/ pousser ledit au moins un grain radioactif depuis la zone de chargement jusqu’à ladite au moins une pointe de l’aiguille creuse afin de déposer ledit au moins un grain au droit de la pointe dans les tissus du patient sous contrôle du dispositif d’imagerie.
[0048] Par imager, il peut être entendu la visualisation ou l’observation via le dispositif d’imagerie du procédé de dépôt. La visualisation peut correspondre à la visualisation d’un flux vidéo comprenant un ensemble d’images obtenues par le dispositif d’imagerie.
[0049] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le chargement du au moins grain radioactif peut être également effectué avant l’insertion de l’aiguille creuse dans les tissus du patient.
Brève description des dessins
[0050] D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels :
Fig. 1
[0051] [Fig. 1 ] illustre schématiquement un dispositif de chargement et de poussée dans un ou plusieurs modes de réalisation.
Fig. 2a [0052] [Fig. 2a] présente une vue en coupe partielle du dispositif 100 suivant le plan
XY.
Fig. 2b
[0053] [Fig. 2b] présente une vue en coupe partielle du dispositif 100 suivant le plan
XZ.
Fig. 3a à 3e
[0054] [Fig. 3a], [Fig. 3b] ; [Fig. 3c], [Fig. 3d] et [Fig. 3e] illustrent schématiquement le procédé de chargement d’un grain radioactif dans la zone de chargement du dispositif 100.
Fig. 4
[0055] [Fig. 4] illustre un dispositif pour mettre en oeuvre le procédé de la présente divulgation.
Fig. 5
[0056] [Fig. 5] est une vue de coupe d’un appareil selon la présente divulgation comprenant un dispositif de chargement et de poussée, un cathéter et une aiguilleuse creuse, la branche aval du dispositif prolongée par le cathéter souple, qui s’étend jusqu’à l’aiguille creuse, autorisant le guidage de l’aiguille dans le patient par imagerie par résonnance magnétique (IRM), l’aiguille creuse positionnée dans un tunnel d’aimant de l’aimant du scanner IRM alors que le dispositif de chargement et de poussée ; illustré à la figure 1 est externe au tunnel.
Description des modes de réalisation
[0057] Les dessins et la description ci-après contiennent, pour l’essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la présente divulgation, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.
[0058] La figure 1 illustre schématiquement un dispositif de chargement et de poussée dans un ou plusieurs modes de réalisation. [0059] En référence à la figure 1 , le dispositif de chargement et de poussée 100 peut comprendre un support mobile 103, par exemple une table positionnée à proximité du patient et du dispositif d’imagerie médicale, comprenant les différentes parties du dispositif 100 décrite ci- après. Le support mobile peut être, par exemple, localisé à proximité d’un système d’imagerie (e.g. IRM, scanner, etc.) utilisé pour monitorer le placement des grains radioactifs dans une zone à traiter, par exemple suivant de la Curiethérapie.
[0060] Le dispositif 100 peut incorporer un réservoir 1 10 de grains radioactifs, libres les uns par rapport aux autres, le réservoir 1 10 pouvant être, par exemple, une cartouche amovible venant s’emboiter dans un support 113. Le support 1 1 13 est en particulier lié de manière solidaire au support mobile 103, en particulier fixé sur la surface supérieure d’une table du support mobile 103.
[0061] Afin de permettre la poussée du grain radioactif située dans la zone de chargement vers une zone d’un patient à traiter, le dispositif 100 peut comprendre un câble de poussée 120 compris, au moins partiellement dans une enveloppe de protection, par exemple sous forme de gaine rigide 123. Le câble de poussée peut être associé à un système d’accumulation basé sur une forme hélicoïdale de la gaine rigide assurant ainsi une grande compacité du câble de poussée en position rétractée. La gaine rigide hélicoïdale est liée et solidaire, au moins en quelques positions locales au support mobile 103, en particulier solidaire de la surface supérieure de la table formant le support mobile 103.
[0062] À titre d’exemple, le câble de poussée peut être en métal tel qu’un alliage de titane, de nickel ou d’acier inoxydable, ou en composite ou toute autre matériau compatible pour un fonctionnement au sein de système d’imagerie tel que l’IRM ou un scanner, ou compatible avec des systèmes d’imagerie utilisant des valeurs de champ magnétique comprises entre 0 et 5 Teslas.
[0063] Le déplacement et le guidage du câble de poussée 120 peuvent être assurés par l’intermédiaire d’un dispositif de guidage et d’entrainement motorisé 130 compris dans le dispositif 100 et d’une unité de contrôle 160 permettant de piloter le déplacement du câble 120. L’unité de contrôle 160 peut être localisée à distance du dispositif de guidage et d’entrainement motorisé et communiquer avec le dispositif 100 par l’intermédiaire d’un réseau de télécommunication (e.g. wifi, Bluetooth, 4G/5G, etc.), ou encore de manière filaire. Alternativement, l’unité de contrôle 160 est directement intégrée au dispositif 100.
[0064] En outre, le dispositif 100 peut être connecté à un cathéter 150 (partiellement représenté) configuré pour permettre l’acheminement d’un grain radioactif poussé, au travers du cathéter, par le câble de poussée 120 jusqu’à la zone de traitement (non représentée).
[0065] Les figures 2a et 2b présentent respectivement une vue en coupe partielle du dispositif 100 suivant les plans XY et XZ.
[0066] En référence aux figures 2a et 2b, le dispositif de guidage et d’entrainement 130 du câble de poussée 120 peut comprendre un premier actionneur 220 permettant la mise en mouvement du câble 120. Ce premier actionneur peut comprendre ’un couple galets de pression 220a1 ;220a2/galet d’entrainement 220b pinçant le câble de poussée, celui-ci étant déplacé par frottement entre les galets 220a1 ;220a2/220b entrainé par un moteur (e.g. moteur piézo-électrique, servomoteur, moteur pas à pas, etc.) couplé à l’un des galets 220a1 ;220a2.
[0067] Dans un ou plusieurs modes de réalisations, le dispositif de guidage et d’entrainement peut comprendre en outre un galet de mesure 220c en correspondance avec un des galets de pression 220a1 ;220a2, le galet de mesure étant couplé à un moyen de mesure (e.g. codeur incrémental) (non représenté) permettant de déterminer une valeur de la longueur du câble de poussée déroulé.
[0068] La pression des galets de pression 220a1 ;220a2 peut être configurée par l’intermédiaire d’un système de réglage de la pression. Le système de réglage peut comprendre un premier support 221 a pour le premier galet de pression 220a1 et un deuxième support 221 b pour le deuxième galet de pression 220a2 articulé l’un à l’autre autour d’un axe d’articulation 221 c, et ajusté au moyen d’un système de serrage par vis 221 d reliant le premier support au deuxième support. La valeur du couple de serrage exercé sur le premier et le deuxième support peut être comprise dans une plage de valeur de couple de 0.2 à 3 N.m-1 . [0069] En outre, pour éviter toute sortie du câble de poussée entre les galets, le dispositif 100 peut comprendre un ou plusieurs guides 220d afin d’acheminer en toute sécurité le câble de poussée vers le système de guidage qui comprend une branche aval 223 formant la zone de chargement pour un grain radioactif et d’une branche amont 225) pouvant être définie comme une première branche amont. La branche amont (ou première branche amont) peut être configurée de manière à prolonger la branche aval 223 à une extrémité proximale, et permettre la rétractation du câble de poussée suivant une position rétractée libérant ainsi la zone de chargement pour le chargement d’un grain radioactif. La rétraction du câble de poussée est rendue possible par l’utilisation du système d’accumulation situé avant aval de la première branche amont.
[0070] La position rétractée du câble de poussée peut être déterminée par l’intermédiaire d’un détecteur de câble 220e configuré pour détecter la présence de l’extrémité du câble de poussée dans la première branche amont ou suivant une zone située dans la première branche amont.
[0071] Afin d’assurer le chargement d’un grain radioactif depuis le réservoir 1 10 vers la branche aval 223 formant la zone de chargement, le dispositif 100 peut comprendre une deuxième branche amont 230a et ’un détecteur de grain 230b ciblant la zone de chargement, le détecteur de grain étant configuré pour détecter une présence (e.g. un grain radioactif) dans la zone de chargement.
[0072] En outre, la première branche amont 225 et la deuxième branche amont 230a sont formées à partir du scindement de la branche aval 223 à son extrémité proximale, et la deuxième branche amont peut comprendre une zone de préchargement 245 dans laquelle débouche, via une ouverture latérale, le réservoir à grains radioactifs.
[0073] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la branche aval 223 et la deuxième branche amont 230a peuvent se prolonger de manière rectiligne, la branche aval 223 et la première branche amont 225 peuvent alors former un coude entre elles. À titre d’exemple, la valeur de l’angle du coude peut être comprise dans une plage de valeurs allant de 10 à 45 degrés. [0074] Lors du chargement d’un grain radioactif depuis le réservoir 1 10 vers la zone de chargement 223, un grain radioactif est d’abord libéré dans la zone de préchargement 245, puis acheminer depuis la zone de pré-chargement vers la zone de chargement via un dispositif d’actionnement compris dans le dispositif 100 et constituée d’un deuxième actionneur 250 et d’un organe de poussée 255. Lors de la mise en mouvement de l’organe de poussée par le deuxième actionneur, l’organe de poussée peut passer d’une position initiale rétractée, au-delà de l’extrémité proximale de la branche aval, permettant de libérer la zone de pré-chargement 245 pour le chargement d’un grain radioactif à une position déployée permettant d’amener le grain radioactif libéré depuis la zone de pré-chargement vers la zone de chargement 223 comprise dans la branche aval.
[0075] À titre d’exemple, l’organe de poussée peut être une tige rectiligne en métal tel qu’en alliage de titane, de nickel ou d’acier inoxydable, ou en composite, ou tout matériau adéquat pour fonctionner au sein de système d’imagerie tel que l’IRM ou encore le scanner.
[0076] Le deuxième actionneur 250 peut être constitué par un moteur 250a ainsi qu’une transmission comprenant un engrenage, comme par exemple une roue dentée 250b et une crémaillère 250c qui est solidaire de l’organe de poussée 255. L’entrainement de la roue dentée par le moteur permet ainsi de faire avancer ou reculer l’organe de poussée 255.
[0077] En outre, de manière générale, les différents éléments (ou pièces) compris dans le dispositif 100 tel que décrit précédemment peuvent être compatibles pour fonctionner au sein de systèmes d’imagerie, tels que les scanners, les IRM ou encore les systèmes d’imagerie permettant de réaliser des échographies. À titre d’exemple, dans le cas de système d’imagerie tel que l’IRM, les différents éléments compris dans le dispositif 100 peuvent être compatibles pour fonctionner sous un champ magnétique ayant des valeurs en Tesla comprise entre 0 et 5 Tesla. De manière préférentielle, les différents éléments compris dans le dispositif 100 peuvent être compatibles pour fonctionner sous un champ magnétique ayant des valeurs en Tesla comprise entre 0 et 3 Tesla. [0078] Les figures 3a à 3e illustrent schématiquement le procédé de chargement d’un grain radioactif dans la zone de chargement du dispositif 100.
[0079] A l’initialisation du dispositif 100, le câble de poussée peut être dans une position rétractée et l’organe de poussée peut être aussi dans une position initiale rétractée de manière à libérer les différentes voies, i.e. branches amont et branche aval, et permettre le chargement d’un grain radioactif dans la zone de chargement. Aucun grain radioactif n’est donc présent dans la zone de chargement et l’unité de contrôle peut recevoir alors un signal d’entrée de non-détection de grain radioactif par le détecteur de grain ciblant la zone de chargement dans la branche aval. Un grain radioactif 300 peut être libéré (e.g. par gravité ou ressort par l’unité de contrôle ou manuellement) 310a dans la zone de pré-chargement comprise dans la deuxième branche amont 230a, et l’unité de contrôle 160 peut être alors configurée pour :
/a/ avancer 310b l’organe de poussée 255 par le deuxième actionneur de sorte à pousser le grain radioactif 300 de la zone de pré-chargement dans la deuxième branche amont 203a jusqu’à la zone de chargement dans la branche aval 223.
/b/ rétracter 310c l’organe de poussée 255 dans la deuxième branche amont 230a par le deuxième actionneur de sorte à libérer l’extrémité proximale de la branche aval 223.
/c/ avancer 31 Od le câble de poussée 120 par le premier actionneur de sorte à pousser le grain radioactif 300 depuis la zone de chargement 223 jusqu’à une zone de traitement.
[0080] De manière optionnelle, et selon un ou plusieurs modes de réalisation, le grain radioactif 300 peut être avancé par l’organe de poussée jusqu’à sa détection 310e dans la zone de chargement par le détecteur de grain 230b. Une fois que le détecteur de grain détecte le passage du grain dans la zone de chargement, le grain radioactif peut être avancé par l’organe de poussée jusqu’au début de l’entrée du cathéter 150.
[0081] De manière optionnelle, et selon un ou plusieurs modes de réalisation, lors de l’initialisation du dispositif 100, un mode d’initialisation 320a peut être activé avant tout chargement de grain radioactif dans la zone de pré-chargement de manière à déterminer la position initiale rétractée de l’organe de poussée, l’unité de contrôle peut être configurée pour déterminer cette position (au moins dans un mode d’initialisation) par :
/d/ commande 320b du deuxième actionneur de sorte à déplacer l’organe de poussée 255 jusqu’à détection 320c de l’organe de poussée par le détecteur de grain 230b dans la zone de chargement,
/e/ obtenir 320d une position réelle de l’organe de poussée dans la zone de chargement,
/f/ déterminer 320e ladite position initiale rétractée de l’organe de poussée sur la base de la position réelle obtenue.
[0082] À titre d’exemple, la position réelle de l’organe de poussée dans la zone de chargement peut être déterminée par une ou plusieurs séries d’aller-retour au sein de la zone de chargement 223.
[0083] En outre, de manière similaire à l’organe de poussée, optionnellement et dans un ou plusieurs modes de réalisation, lors de l’initialisation du dispositif 100, un mode d’initialisation peut être activité 320a pour déterminer la position rétractée du câble de poussée. Ce mode d’initialisation peut être le même que celui activé pour la détermination de la position initiale rétractée de l’organe de poussée ou peut être un mode d’initialisation différent. L’unité de contrôle peut être configurée pour actionner 330a le premier actionneur permettant le déplacement du câble de poussée jusqu’à la détection 330b de son extrémité (distale) de poussée par le détecteur de câble. Par exemple, l’unité de contrôle 160 avance le câble si ce dernier n’est pas détecté initialement, et jusqu’à détection de son extrémité distale, le signal du détecteur de câble passant d’une non-détection à une détection lorsque l’extrémité distale est dans le champ du détecteur. Au contraire, l’unité de contrôle recule le câble si le câble est détecté initialement jusqu’à ce que le détecteur de câble 230b ne détecte plus de câble en une position immédiatement voisine de la position de l’extrémité distale, le signal du détecteur passant d’une détection à une non-détection.
[0084] Une fois l’extrémité du câble de poussée détectée par le détecteur de câble 220e, le câble de poussée 255 peut être rétracté de quelques millimètres (e.g. entre 2 et 10 millimètres) de manière à se placer en position d’attente avant le chargement d’un grain.
[0085] La figure 4 illustre une unité de contrôle 160 pour mettre en oeuvre le procédé de la présente divulgation.
[0086] Dans ce mode de réalisation, l’unité de contrôle 160 peut comprendre un ordinateur 401 , cet ordinateur comprenant une mémoire 402 pour stocker des instructions de programme pouvant être chargées dans un circuit, et apte à amener le circuit 403 à exécuter le procédé de la présente divulgation lorsque les instructions de programme sont gérées par le circuit 403.
[0087] La mémoire 402 peut également stocker des données et des informations utiles pour réaliser le procédé de la présente description telles que décrites ci- dessus.
[0088] Le circuit 403 peut être par exemple:
- un processeur ou une unité de traitement apte à interpréter des instructions dans un langage informatique, le processeur ou l'unité de traitement peut comprendre, être associé ou être attaché à une mémoire comprenant les instructions, ou
- l'association d'un processeur / unité de traitement et d'une mémoire, le processeur ou l'unité de traitement adaptés pour interpréter des instructions dans un langage informatique, la mémoire comprenant lesdites instructions, ou
- une carte électronique dans laquelle l’enchaînement du procédé est décrit dans du silicium, ou
- une puce électronique programmable telle qu'une puce FPGA (pour «Field- Programmable Gate Array»).
[0089] Cet ordinateur peut comprendre une interface d'entrée 405 pour la réception de données d'entrée et une interface de sortie 407 pour envoyer des signaux, par exemple de commande. À titre d’exemple, l’interface d’entrée peut recevoir des données d’entrée comme un signal de détection d’un grain dans la zone de chargement envoyé par le détecteur de grain. L’interface d’entrée peut aussi recevoir, par exemple, un signal de détection envoyé par le détecteur de câble. L’interface de sortie peut, par exemple, envoyer des signaux de manière à piloter les différents actionneurs du dispositif de chargement et de poussée. [0090] Selon un autre aspect illustré en figure 5, il est proposé un appareil de curiethérapie comprenant un dispositif de chargement et de poussée de grains 100 radioactifs selon la présente divulgation et un cathéter souple 150 qui s’étend jusqu’à une aiguille creuse 501 , le cathéter 150 prolongeant une extrémité distale de la branche aval 223 du dispositif de chargement. Le câble de poussée est configuré pour pousser le grain radioactif depuis la zone de chargement jusqu’à au moins une pointe de l’aiguille creuse, et afin de déposer le grain au droit de la pointe dans les tissus du patient.
[0091] Le dispositif de chargement de grains radioactifsl OO peut rester fixe, alors que l’aiguille creuse 501 est déplaçable, mobile, grâce au cathéter souple qui autorise une liberté de mouvement entre l’aiguille creuse 501 , mobile, et le dispositif de chargement de grains radioactifs 100.
[0092] Cette aiguille est destinée à être insérée dans la zone de traitement, par exemple au niveau de la prostate, en une ou plusieurs positions cibles, qui sont typiquement déterminées préalablement dans un programme de traitement. Une fois la pointe de l’aiguille 501 , en la position souhaitée, le dispositif de chargement et de poussée est actionné, et de sorte à déposer le grain radioactif en la position de la pointe par la poussée du câble 120.
[0093] Selon un aspect de la présente divulgation, une telle insertion de l’aiguille et les déposes des grains peuvent être opérées par une assistance de guidage utilisant un dispositif d’imagerie T (e.g. permettant le temps réel) comme par exemple une imagerie à résonnance magnétique (IRM), ainsi qu’un robot de guidage 515 (ou un bras téléguidé).
[0094] A titre d’exemple, le robot de guidage ou le bras téléguidé peut être configuré pour déplacer et insérer l’aiguille creuse à différents endroits dans la zone à traiter, de sorte à déposer des grains radioactifs à différentes positions dans la zone à traiter (e.g. prostate).
[0095] Selon un aspect de la présente divulgation, le robot de guidage ou le bras téléguidé peut être installé à l’intérieur ou à proximité du dispositif d’imagerie, et peut être configuré pour se déplacer suivant les trois axes X, Y, Z et pivoter autour de chaque axe. [0096] Par proximité, il peut être entendu une distance comprise entre 1 et 2 mètres du dispositif d’imagerie.
[0097] En outre, le robot de guidage ou le bras téléguide 515 peut en outre être configuré pour être compatible avec des dispositifs d’imagerie, c’est-à-dire configuré pour fonctionner au sein ou à proximité (e.g. entre 1 ou 2 mètres) de système d’imagerie tel que l’IRM ou un scanner, ou au sein ou à proximité (e.g. entre 1 ou 2 mètres) de systèmes d’imagerie utilisant des valeurs de champ magnétique comprises entre 0 et 5 Teslas.
[0098] Dans une telle configuration, l’aiguille creuse, le cathéter (en partie) et le robot de guidage sont internes dispositif d’imagerie, alors que le dispositif de chargement et de poussée est à distance du dispositif d’imagerie, dans une position éloignée, et de sorte à éviter les interférences.
[0099] Ainsi, il est possible de déposer des grains radioactifs un par un dans une zone à traiter avec une grande précision et rapidement, et sans qu’il soit nécessaire de déplacer le dispositif de chargement et de poussée de grains radioactif, réduisant fortement les contraintes subies par le patient dans ce type de traitement.
[0100] Selon un autre aspect, il est aussi proposé un équipement de curiethérapie par guidage par imagerie par résonnance magnétique (IRM) comprenant un scanner d’imagerie IRM comprenant un aimant et un tunnel d’aimant T ; ainsi qu’un appareil de curiethérapie selon la présente divulgation pour lequel le robot de guidage 515 ainsi que l’aiguille creuse 501 sont positionnés interne au tunnel de l’aimant T ; alors que dispositif de chargement et de poussée de grains 100 est externe audit tunnel de l’aimant.
[0101] On remarque que dans une telle configuration, l’aiguille creuse et le cathéter (en partie) sont internes au tunnel de l’aimant, alors que le dispositif de chargement et de poussée est à distance du tunnel, dans une position éloignée, et de sorte à éviter les interférences.
[0102] Selon un autre aspect, il est aussi proposé un procédé de dépôt d’au moins un grain radioactif dans une zone de traitement d’un patient à traiter utilisant un appareil de traitement par curiethérapie selon la présente divulgation ou utilisant un équipement de traitement par curiethérapie selon la présente divulgation, ledit patient étant installé au sein dudit dispositif d’imagerie et ledit procédé de dépôt étant imagé en temps réel par le dispositif d’imagerie qui fonctionne en continu, ledit procédé comprenant:
/a1/ insérer ladite aiguille creuse dans les tissus du patient compris dans la zone de traitement sous contrôle du dispositif d’imagerie,
/b1 / charger ledit au moins un grain radioactif dans la zone de chargement,
/c1/ pousser ledit au moins un grain radioactif depuis la zone de chargement jusqu’à ladite au moins une pointe de l’aiguille creuse afin de déposer ledit au moins un grain au droit de la pointe dans les tissus du patient sous contrôle du dispositif d’imagerie.
[0103] La présente divulgation trouve une application particulière pour des traitements par curiethérapie à faible débits de dose (FDD) ou faible débit de radiation (FDR), les grains radioactifs implantés par le câble de poussée administrant de faibles radiations pendant une durée de traitement, typiquement de plusieurs heures ou de quelques jours.
[0104] Pour un traitement de curiethérapie à haut débit de dose (HDD) ou haut débit de radiation (HDR), le câble de poussée du dispositif 100 selon la présente divulgation peut être couplé à une extrémité radioactive. Cette extrémité radioactive est couplée de manière amovible à l’extrémité du câble par un moyen de fixation. Ce câble étant déployé par le premier actionneur, de préférence par assistance par guidage IRM, et jusqu’à ce que l’extrémité radioactive dépasse la pointe de l’aiguille creuse. L’extrémité radioactive est laissée dans la zone de traitement pour délivrer une dose élevée de radiation pendant un temps court, typiquement de l’ordre d’une ou plusieurs minutes.
Nomenclature
[0105]
100. Dispositif de chargement et de poussée ;
103. Support mobile,
110. Réservoir (en particulier cartouche) 113. Support (pour réservoir notamment cartouche),
120. Câble de poussée,
130. Dispositif de guidage et d’entraînement motorisé,
160. Unité de contrôle
220. Premier actionneur, (Dispositif de guidage et d’entraînement),
220a1 , 220a2. Galets de pression,
220b. Galet d’entraînement (motorisé),
220c. Galet de mesure,
221 a, 221 b. Premier et deuxième support,
221 d. Système de réglage à vis
220e. Détecteur de câble,
223. Branche aval,
225 Première branche amont,
230a. Deuxième branche amont,
245. Zone de pré-chargement,
250. Deuxième actionneur,
250a, 250b, 250c. respectivement moteur, roue dentée et crémaillère,
255. Organe de poussée,
300. Grain radioactif,
401 . Ordinateur
402. Mémoire,
403. Circuit,
405. Interface d’entrée,
407. Interface de sortie
150. Cathéter souple,
501 . Aguille creuse,
515. Robot de guidage
T tunnel d’aimant (IRM)

Claims

23 Revendications
[Revendication 1] Appareil de traitement par curiethérapie comprenant un dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs (100) , le dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs comprenant :
- un réservoir de grains (1 10) contenant des grains radioactifs, libres les uns par rapport aux autres,
- un câble de poussée (120), souple, et un dispositif de guidage et d’entraînement (130) motorisé du câble de poussée configuré pour passer le câble de poussée d’une position rétractée libérant une zone de chargement pour un grain radioactif jusqu’à une position déployée assurant la poussée du grain depuis la zone de chargement jusqu’à une zone de traitement en aval, le dispositif de guidage et d’entrainement comprenant un premier actionneur (220) et un système de guidage pour le câble de poussée comprenant une branche aval (223) formant la zone de chargement pour le grain radioactif et une branche amont (225), prolongeant la branche aval à une extrémité proximale de la branche aval, branche amont à l’intérieur de laquelle une extrémité de poussée du câble de poussée est configurée pour se rétracter, dans une position rétractée du câble de poussée (120),
- un système (230a ;230b) assurant le chargement d’un grain depuis le réservoir jusqu’à la zone de chargement, caractérisé en ce que l’appareil de traitement comprend un cathéter souple qui s’étend jusqu’à une aiguille creuse (501 ) configurée pour être insérée dans la zone de traitement, le cathéter prolongeant une extrémité distale de la branche aval (223) du dispositif de chargement et de poussée (100) et dans lequel le câble de poussée (120) est configuré pour pousser le grain radioactif depuis la zone de chargement jusqu’à au moins une pointe de l’aiguille creuse (501 ), et en ce que la branche amont est une première branche amont, le système assurant le chargement d’un grain depuis le réservoir de grains jusqu’à la zone de chargement comprenant :
- une deuxième branche amont (230a), la branche aval (223) se prolongeant à son extrémité proximale en se scindant en ladite première branche amont (225) et ladite deuxième branche amont et dans lequel le réservoir à grains débouche dans la deuxième branche, amont, au niveau d’un zone de pré- chargement (245) d’un grain,
- un dispositif d’actionnement comprenant un deuxième actionneur (250) et un organe de poussée (255) configuré pour passer d’une position initiale rétractée, au- delà de l’extrémité proximale, libérant la zone de pré-chargement (245) en autorisant la sortie d’un grain du réservoir à grain (1 10) dans la deuxième branche jusqu’à une position déployée pour laquelle ledit organe de poussée (255) déplace le grain radioactif depuis la zone de pré-chargement jusqu’à la zone de chargement en interdisant la sortie d’un grain du réservoir à grains dans la zone de préchargement,
- une unité de contrôle (160) configurée pour, à partir de la position rétractée du câble de poussée et de la position initiale rétractée de l’organe de poussée :
/a/ avancer ledit organe de poussée (255) par le deuxième actionneur de sorte à pousser le grain radioactif de la zone de pré-chargement dans la deuxième branche amont jusqu’à la zone de chargement dans la branche aval,
/b/ rétracter ledit organe de poussée (255) dans la deuxième branche amont par le deuxième actionneur de sorte à libérer l’extrémité proximale de la branche aval, /c/ avancer le câble de poussée (120) par le premier actionneur de sorte à pousser le grain radioactif (300) depuis la zone de chargement jusqu’à ladite au moins une pointe de l’aiguille creuse (501 ) insérée dans la zone de traitement afin de déposer le grain au droit de la pointe dans les tissus du patient.
[Revendication 2] Appareil de traitement selon la revendication 1 , dans lequel le dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs (100) est fixe, alors que l’aiguille creuse (501 ) est déplaçable, mobile par exemple au moyen d’un robot, grâce au cathéter souple qui autorise une liberté de mouvement entre l’aiguille creuse (501 ), mobile, et le dispositif de chargement et de poussée de grains radioactifs (100), fixe.
[Revendication 3] Appareil de traitement par curiethérapie selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le réservoir à grain (1 10) est une cartouche, amovible, et dans lequel la deuxième branche amont (230a) comprend au niveau de la zone de rechargement, une ouverture latérale (notamment supérieure) ainsi qu’un support (103) configuré pour assurer une fixation de la cartouche, de manière amovible, au niveau de l’ouverture latérale.
[Revendication 4] Appareil de traitement par curiethérapie selon l’une des revendications 1 à 3 dans lequel l’organe de poussée (255) est une tige rectiligne, et dans lequel :
- la branche aval (223) et la deuxième branche amont (230a) se prolongent de manière rectiligne,
- la branche aval (223) et la première branche amont (225) forment un coude entre elles.
[Revendication 5] Appareil de traitement par curiethérapie selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel le système assurant le chargement d’un grain depuis le réservoir de grains (1 10) jusqu’à la zone de chargement comprend un détecteur de grain (230b) ciblant la zone de chargement configuré pour détecter une présence dans la zone de chargement, le détecteur de grain (230b) émettant un signal en entrée de l’unité de contrôle, et dans lequel .en /a/, l’unité de contrôle (160) est configurée pour assurer le déplacement du grain par l’organe de poussée (255) depuis la zone de pré-chargement (245) jusqu’à la détection du grain par le détecteur de grain dans la zone de chargement.
[Revendication 6] Appareil de traitement par curiethérapie selon la revendication 5, dans lequel l’unité de contrôle est configurée pour déterminer la position initiale rétractée de l’organe de poussée, au moins dans un mode d’initialisation, par : /d/ commande du deuxième actionneur de sorte à déplacer l’organe de poussée (255) jusqu’à détection de l’organe de poussée par le détecteur de grain (230b) dans la zone de chargement,
/e/ obtenir une position réelle de l’organe de poussée (255) dans la zone de chargement,
/f/ déterminer ladite position initiale rétractée de l’organe de poussée (255) sur la base de la position réelle obtenue,
[Revendication 7] Appareil de traitement par curiethérapie selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel le deuxième actionneur comprend un moteur (,250a) ainsi qu’une transmission comprenant un engrenage comprenant une roue dentée (250b) entraînée par le moteur, et une crémaillère (250c) solidaire de l’organe de poussée. 26
[Revendication 8] Appareil de traitement par curiethérapie selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel un détecteur de câble (220e) cible une zone de détection dans ladite première branche amont (225) et dans lequel l’unité de contrôle (160) est configurée pour déterminer la position rétractée du câble de poussée (120), au moins dans un mode d’initialisation, pour lequel le premier actionneur déplace le câble de poussée jusqu’à la détection de l’extrémité de poussée par le détecteur de câble (220e).
[Revendication 9] Appareil de traitement par curiethérapie, selon l’une des revendications 1 à 8 dans lequel le premier actionneur comprend un couple comprenant un galet d’entrainement (220b) motorisé et un galet de pression (220a1 ) entre lesquels est pincé le câble de poussée (120)
[Revendication 10] Appareil de traitement par curiethérapie selon la revendication 9 comprenant un deuxième couple comprenant un galet de mesure (220c) couplé à un moyen de mesure tel qu’un codeur incrémental et un second galet de pression (220a2) entre lesquels est pincé le câble de poussée.
[Revendication 11] Appareil de traitement par curiethérapie selon la revendication 9 et 10 présentant un système de réglage de la pression du premier et deuxième galet de pression (220a1 , 220a2), comprenant un premier support (221 a) pour le premier galet de pression (220a1 ) et un deuxième support (221 b) pour le deuxième galet de pression (220a2) articulé l’un à l’autre autour d’un axe d’articulation, ainsi qu’un système de serrage par vis (221 d) reliant le premier support et le deuxième support.
[Revendication 12] Appareil de traitement par curiethérapie selon l’une des revendications 1 à 1 1 , dans lequel le dispositif de chargement comprend en amont de la première branche amont (225) un système d’accumulation du câble de poussée en position rétractée comprenant une gaine rigide (123) pour le câble de poussée, la gaine conformée suivant un hélicoïde.
[Revendication 13] Appareil de traitement par curiethérapie selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant en outre une assistance de guidage configurée pour guider l’insertion de l’aiguille creuse dans la zone à traiter et pour guider le dépôt d’au moins un grain, ladite assistance de guidage 27 comprenant un robot de guidage (515) configuré pour être couplé avec un dispositif d’imagerie, ledit robot de guidage étant configuré pour être placé au sein ou à proximité du dispositif d’imagerie et étant configuré en outre pour déplacer l’aiguille creuse, et insérer celle-ci dans la zone à traiter, ledit dispositif d’imagerie étant configuré pour visualiser le déplacement et l’insertion de l’aiguille creuse dans la zone à traiter, ainsi que le dépôt du grain radioactif.
[Revendication 14] Appareil de traitement par curiethérapie selon la revendication précédente dans lequel le robot de guidage est en outre configuré pour être compatible avec ledit dispositif d’imagerie lorsque ledit dispositif d’imagerie utilise des valeurs de champ magnétique comprises entre 0 et 5 Teslas.
[Revendication 15] Appareil de traitement par curiethérapie selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant une tête radioactive couplée de manière amovible à l’extrémité du câble de poussée par un moyen de fixation et dans lequel le câble est configuré pour être déployé par le premier actionneur jusqu’à ce que l’extrémité radioactive dépasse la pointe de l’aiguille creuse.
[Revendication 16] Equipement de traitement par curiethérapie comprenant un appareil de traitement selon l’une quelconque des revendications précédentes et un dispositif d’imagerie par résonance magnétique comprenant un scanner d’imagerie comprenant un aimant et un tunnel d’aimant (T).
[Revendication 17] Equipement de curiethérapie par guidage par imagerie par résonnance magnétique selon la revendication 16 pour lequel l’aiguille creuse (501 ) est positionnée interne au tunnel de l’aimant (T) alors que dispositif de chargement et de poussée (100) de grains est externe audit tunnel de l’aimant.
[Revendication 18] Procédé de dépôt d’au moins un grain radioactif dans une zone de traitement d’un patient à traiter utilisant un appareil de traitement par curiethérapie selon l’une des revendications 13-15 ou utilisant un équipement de traitement par curiethérapie selon l’une des revendications 16-17, ledit patient étant installé au sein dudit dispositif d’imagerie et ledit procédé de dépôt étant imagé en temps réel par le dispositif d’imagerie qui fonctionne en continu, ledit procédé comprenant: 28
/a1/ insérer ladite aiguille creuse dans les tissus du patient compris dans la zone de traitement sous contrôle du dispositif d’imagerie,
/b1 / charger ledit au moins un grain radioactif dans la zone de chargement,
/c1 / pousser ledit au moins un grain radioactif (300) depuis la zone de chargement jusqu’à ladite au moins une pointe de l’aiguille creuse (501 ) afin de déposer ledit au moins un grain au droit de la pointe dans les tissus du patient sous contrôle du dispositif d’imagerie.
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