專利名稱：管腔內(nèi)放射治療系統(tǒng)的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)享受1998年5月4日提出的專利申請(qǐng)?zhí)枮?0/084,080的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的保護(hù)。
本發(fā)明涉及一種通過一導(dǎo)管，將治療單元輸送至病人管腔內(nèi)通道中選定部位的管腔內(nèi)放射治療系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明主要涉及運(yùn)送該治療單元，并將該治療單元輸送至該導(dǎo)管的一種改進(jìn)的傳送裝置，和一種改進(jìn)的導(dǎo)管總成。
背景技術(shù)：
自七十年代以來，氣囊血管成形術(shù)在疏通冠狀動(dòng)脈阻塞上得到廣泛應(yīng)用。簡(jiǎn)略地說，這種技術(shù)可以將動(dòng)脈擴(kuò)大，其方法是將一氣囊導(dǎo)管推進(jìn)到動(dòng)脈狹窄部位，然后使氣囊充氣，將動(dòng)脈直徑擴(kuò)大，從而疏通動(dòng)脈使更大量血液通過。為了同樣的目的還可以應(yīng)用動(dòng)脈粥樣切除技術(shù)(Atherectomy techniques)，在該技術(shù)中，動(dòng)脈阻塞或被切除，或在尺寸上減小。
盡管氣囊血管成形術(shù)在疏通動(dòng)脈上被證明是一種有效的方法，但是在極大量的情況下，動(dòng)脈還會(huì)在當(dāng)初氣囊擴(kuò)脹部位再度縮窄，這種縮窄稱之為再狹窄。一般認(rèn)為再狹窄是由于在血管成形術(shù)進(jìn)行部位形成瘢痕組織而引起的，瘢痕組織則是由于氣囊擴(kuò)脹使動(dòng)脈受到損傷而產(chǎn)生的結(jié)果。最近，在血管成形術(shù)或動(dòng)脈粥樣切除術(shù)之后應(yīng)用管腔內(nèi)放射療法來治療動(dòng)脈中病變部位，以防止細(xì)胞增生和創(chuàng)傷愈合反應(yīng)，因此有助于防止再狹窄產(chǎn)生。用于這種管腔內(nèi)放射治療的方法和裝置已在相關(guān)的、正在審批的專利申請(qǐng)中公開，其專利申請(qǐng)?zhí)柡蜕暾?qǐng)日分別為08/628,231，1996年4月4日；08/936,058，1997年9月23日，本說明書中引入該兩件專利申請(qǐng)的內(nèi)容以供參考。上述專利申請(qǐng)總體上公開了一種裝置，該裝置包括有一導(dǎo)管，導(dǎo)管插入患者管腔內(nèi)并推進(jìn)到待治療區(qū)域的部位；和一傳送裝置，它協(xié)助各放射性治療單元或“籽”與導(dǎo)管一道或者在液壓下或者在氣壓下推進(jìn)到治療部位，或從治療部位取回。
如同采用任何一種插入血管系統(tǒng)中裝置的情況一樣，這種裝置必須具有牢固完整性，以確保沒有任何組件或單元從裝置中分離出或脫出而進(jìn)入血管系統(tǒng)中。這點(diǎn)對(duì)于移向?qū)Ч苓h(yuǎn)端或從遠(yuǎn)端移出的治療單元來說更是如此。另外，由于裝置是要采用放射性治療單元的，所以就更需要有安全性，以便防止患者或者操作者受到不應(yīng)有的放射性照射。
上述相關(guān)的、正在審批的專利申請(qǐng)中公開的裝置，在其使用中發(fā)現(xiàn)了若干可以改進(jìn)的地方，以便減少治療單元從系統(tǒng)中脫出的可能性，從而增大了患者和操作者的安全性。
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一種具有更多安全性以保護(hù)患者和操作者的傳送裝置和導(dǎo)管總成。
更具體說，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種傳送裝置/導(dǎo)管總成，其中治療單元不會(huì)由于疏忽偶然地從傳送裝置脫開。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是保證操作者在推進(jìn)和取回治療單元過程中，傳送裝置/導(dǎo)管總成所受到的液壓或氣壓的大小，并且保證這個(gè)壓力不超過一預(yù)先確定的“安全”壓力。
本發(fā)明再一個(gè)目的是提供一種方法和系統(tǒng)，這種方法和系統(tǒng)能檢測(cè)出傳送裝置中有沒有治療單元，并能顯示出治療單元存在與否的結(jié)果。
發(fā)明概述這些目的，以及其它一些目的在參閱下述的詳細(xì)的說明時(shí)就會(huì)得到清晰地展示，所述目的在一方面是由一種操縱傳送裝置的致動(dòng)組件來完成的，該致動(dòng)組件包括一閥門件，該閥門件可在一第一位置和一第二位置之間移動(dòng)，第一位置防止治療單元進(jìn)入導(dǎo)管腔中，而第二位置則容許治療單元進(jìn)入導(dǎo)管腔中。當(dāng)不是所有的治療單元和標(biāo)識(shí)籽都在石英套管內(nèi)時(shí)，一個(gè)電磁互鎖機(jī)構(gòu)阻止該閥門件打開或/關(guān)閉。該互鎖機(jī)構(gòu)由一個(gè)籽的電子檢測(cè)系統(tǒng)控制。
本發(fā)明的另一方面提供了一個(gè)壓力指示器。該壓力指示器包括一個(gè)傳感器，相關(guān)的電子電路和一個(gè)指示器的發(fā)光指示器。
本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一個(gè)壓力安全閥。該安全閥包括一個(gè)圓筒體，該圓筒體包括一個(gè)能讓加壓流體通過而進(jìn)入其中的進(jìn)口；另外還包括一個(gè)能在其中滑動(dòng)的活塞。該圓筒體包括一個(gè)其內(nèi)徑大于圓筒體安置活塞部分的部分，另外，圓筒體包括一個(gè)與圓筒體擴(kuò)大直徑部分連通的出口。其結(jié)果是，當(dāng)流體壓力足以使活塞移動(dòng)到圓筒體擴(kuò)大直徑部分時(shí)，流體就會(huì)通過活塞泄漏，并通過出口排出圓筒體。
本發(fā)明再一方面是提供了一種確定治療單元是否存在于傳送裝置中的方法。該方法包括將治療單元封裝在一具有已知波長(zhǎng)/反射比率的材料中；在把治療單元引入導(dǎo)管之前或之后，將不同波長(zhǎng)的光照射進(jìn)治療單元正常存放于傳送裝置中的區(qū)域；測(cè)定從上述傳送裝置中反射出的兩個(gè)反射光的反射率；確定反射光的波長(zhǎng)/反射比率；將測(cè)得的波長(zhǎng)/反射比率與已知的波長(zhǎng)/反射比率進(jìn)行比較；指出所測(cè)得的比率是否與已知的比率基本相同。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是用于確定治療單元和標(biāo)識(shí)籽是否在該傳送裝置內(nèi)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一電源；一第一光源，它在光學(xué)上與該傳送裝置中的目標(biāo)部位連接，并發(fā)射出一具有第一波長(zhǎng)的光；一第二光源，它在光學(xué)上與該目標(biāo)部位連接，并發(fā)出具有第二波長(zhǎng)的光；一光傳感器，它在光學(xué)上與該目標(biāo)部位連接，測(cè)定從該目標(biāo)部位出來的反射光，并相應(yīng)的產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)；一窗式檢測(cè)器，用來確定光傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)是否落在一預(yù)定的波帶范圍內(nèi)，該預(yù)定波帶相當(dāng)于一個(gè)由治療單元反射出的具有第一和第二波長(zhǎng)光所產(chǎn)生的信號(hào)；一發(fā)光指示器，如果光傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)落在該預(yù)定的波帶中，指示器就會(huì)發(fā)光。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，該傳送裝置包括一個(gè)電子計(jì)數(shù)器，用于保持該傳送裝置用于放射治療的總次數(shù)。還可以包括一個(gè)低功率的指示器顯示裝置。
附圖的簡(jiǎn)要說明

圖1為本發(fā)明的管腔內(nèi)放射治療系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該系統(tǒng)包括一傳送裝置，一輸送導(dǎo)管和將二者連接起來的連接器；圖2為圖1所示的傳送裝置的透視圖；圖3為圖1所示的傳送裝置的平面圖；圖4為表示圖2所示的相反一側(cè)的圖1中的傳送裝置的透視圖；圖5為從近端看的圖1所示的傳送裝置的一個(gè)側(cè)視圖；圖6為從遠(yuǎn)端看的圖1所示的傳送裝置的一個(gè)側(cè)視圖；圖7為圖1所示的傳送裝置的分解透視圖；圖8為圖1所示的傳送裝置中選擇出的內(nèi)部部件的分解透視圖；圖9為圖1所示的傳送裝置中選擇出的內(nèi)部部件的分解透視圖；圖10為圖1所示的傳送裝置中的壓力指示器和壓力安全閥的分解透視圖；圖11為圖10所示的壓力指示器和壓力安全閥的一個(gè)零件的剖視圖；圖12為示意性地表示有流體流過的圖10所示的壓力指示器和壓力安全閥的剖視圖；圖13為安裝在一塊底板上的圖1所示的傳送裝置的選出的內(nèi)部部件的透視圖；圖14是為了表示內(nèi)部詳細(xì)結(jié)構(gòu)，圖1所示傳送裝置的半個(gè)頂部被拿開的透視圖；圖15和圖16為圖1所示的傳送裝置的選出的內(nèi)部零件的平面圖；
圖17～圖22表示在本發(fā)明中使用的導(dǎo)管和連接器；圖23為一用于治療單元檢驗(yàn)系統(tǒng)的邏輯方框圖，該系統(tǒng)能有效地應(yīng)用于圖1所示傳送裝置；圖24和圖25表示圖10所示的壓力指示器的印刷電路板；圖26A和圖26B為圖10所示的壓力指示器的電路圖；圖27和圖28為圖1所示的傳送裝置的主印刷電路板上的印刷電路板；圖29A～圖29D和圖30A～圖30C為圖1所示的傳送裝置的主印刷電路板的電路圖；圖31和圖32為圖1所示的傳送裝置中的光檢測(cè)器的印刷電路板；圖33為圖1所示的傳送裝置中的光檢測(cè)器的線路圖；圖34為圖1所示的傳送裝置的線路圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明圖1表示本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)的，以導(dǎo)管為基礎(chǔ)的放射治療系統(tǒng)10。這個(gè)基本系統(tǒng)，它的應(yīng)用及其工作原理已在1996年4月4日提出的，申請(qǐng)?zhí)枮?8/628,231和1997年9月23日提出的，申請(qǐng)?zhí)枮?8/936,058美國(guó)專利申請(qǐng)中作了說明。上面引入了這兩個(gè)專利申請(qǐng)供參考。該系統(tǒng)10由傳送裝置12，和可快速更換的放射性元素輸送導(dǎo)管14構(gòu)成。
如圖2和圖7～圖9所示，該傳送裝置12具有使用者容易握持的外形，并具有許多內(nèi)部部件。這些內(nèi)部部件包括一個(gè)壓力指示器，壓力安全閥，流動(dòng)控制閥和通路，石英套管，一個(gè)導(dǎo)管連接器/銷子閥門互鎖系統(tǒng)和一個(gè)治療單元的電子檢驗(yàn)系統(tǒng)。所有這些部件將在下面進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明的傳送裝置12是一個(gè)手握式裝置。最好，該傳送裝置12的重量小于2磅，其尺寸為寬度不大于4英寸，長(zhǎng)度不大于9英寸和高度不大于3英寸。
從圖7所示的分解圖可看出，該傳送裝置12的外形由一個(gè)上部16和一個(gè)下部18組成，每一部分都是半個(gè)殼體。該兩半個(gè)殼體16，18配合在一起，將一塊上面安裝著該傳送裝置12的部件的底板20封閉起來。上半殼體16上設(shè)有一開口，使用者可操縱電源按鈕22，啟動(dòng)該裝置的電子線路；并可以操縱一個(gè)流體控制開關(guān)24，啟動(dòng)流體控制閥26(圖8)。該上半殼體上的另外一些開口，可讓使用者看見壓力指示器LEDs(發(fā)光二極管)28a～28d，電池低功率指示器LED30和治療單元指示器LEDs32a～32d。該上半殼體部分16還包括一個(gè)擴(kuò)大的窗口34，可以看見存放著治療單元和標(biāo)記籽的石英套筒36；與從該石英套筒36通向該傳送裝置12的遠(yuǎn)端開口40的遠(yuǎn)端通道(未示出)。該下半殼體部分18有一個(gè)窗口42，可以觀察表示該傳送裝置已經(jīng)進(jìn)行的作業(yè)數(shù)目的計(jì)數(shù)器顯示器44。上述兩半殼體16和18的配合邊緣合在一起，形成了沿著該傳送裝置12的側(cè)面的多個(gè)開口，可以接觸到流體入口46，一個(gè)滑動(dòng)閥門的致動(dòng)器開關(guān)48和導(dǎo)管連接器的卡爪機(jī)構(gòu)的每一端(下面將作詳細(xì)說明)。上述兩半殼體16和18配合邊緣，還可在該傳送裝置12的遠(yuǎn)端，形成一個(gè)開口40(圖5)，供上述導(dǎo)管連接器進(jìn)入；和在該傳送裝置12的近端，形成一個(gè)開口(圖6)，供接近流體出口52。該流體出口52最好伸出該傳送裝置12的外壁面之外極小，或根本不伸出。在該傳送裝置12上可以加一個(gè)隔板或夾子(均未示出)，以存貯或固定一個(gè)收集流體的袋(未示出)。聚氨酯是可以用來制造上述兩半殼體16和18的材料的一個(gè)實(shí)施例，也可以使用其它的耐用材料。
一個(gè)加壓流體(液體或氣體)源，例如，一個(gè)充滿流體的注射器或一臺(tái)自動(dòng)流體泵與上述流體入口46連接，通過液壓或氣動(dòng)的方法，輸送和取出治療單元。如圖13所示，該流體入口46有一個(gè)路爾(luer)連接器。另外，可將一個(gè)延長(zhǎng)連接器與該路爾連接器連接，以便更容易將一個(gè)注射器或泵與該流體入口連接。兩個(gè)偏置臂54a和54b(圖2～圖6)從上述兩半殼體部分16和18伸出，用以支承該注射器，并給該注射器定向，使它沿著該傳送裝置12的側(cè)面，相對(duì)于該裝置12的縱軸線成一個(gè)預(yù)先確定的角度，以便更容易操作該注射器的柱塞，和使該注射器的遠(yuǎn)端與該流體入口46對(duì)準(zhǔn)。該兩個(gè)臂54a，54b可以設(shè)計(jì)和放置使該注射器成不同的角度。一種方式是，該注射器的角度可以相對(duì)于該傳送裝置12的縱向平面，向外偏斜大約7°和向上偏斜大約25°。最好，至少一個(gè)臂是曲線形的，以便部分地包裹著貼附在其上的注射器，在對(duì)該注射器加力時(shí)，更好地支承該注射器。支撐臂54a和54b應(yīng)使從該上半殼體伸出的臂54a，接近從下半殼體伸出的臂54b，這樣，該傳送裝置12的近端與該流體入口46之間的位置線更清楚，可以快速和容易地與該注射器連接。
參見圖8和圖10～圖12，傳送裝置12的底板20支承著彼此獨(dú)立工作的一個(gè)壓力指示器和一個(gè)壓力安全閥56。該壓力指示器幫助使用者確定，將治療單元送至上述導(dǎo)管遠(yuǎn)端，和從該導(dǎo)管遠(yuǎn)端取出治療單元，及在治療過程中，將該治療單元保持在該導(dǎo)管遠(yuǎn)端所需的大致壓力。該壓力安全閥56可防止能造成該導(dǎo)管14和/或傳送裝置12損壞的系統(tǒng)過壓。
本發(fā)明的壓力指示器，由安裝在壓力指示器電路板58上的電子壓力檢測(cè)和顯示電路組成。該壓力指示器電路板的主要表面和輔助側(cè)面可分別從圖24和圖25中看到。該壓力指示器電路板58上的電子線路的原理圖表示在圖26A～圖26B中。安裝在該壓力指示器電路板58上的一個(gè)壓力傳感器60，與上述流體入口46連接。當(dāng)該壓力檢測(cè)電路通電時(shí)，該壓力傳感器60測(cè)量流入該傳送裝置12中的流體壓力。該壓力檢測(cè)電路，將測(cè)量的壓力轉(zhuǎn)換為一個(gè)電壓讀數(shù)，并確定位于該壓力指示器電路板58頂部上的壓力指示器發(fā)光二極管(LEDs)28a～28d中，以指示所加的流體力的壓力范圍。為了使該管腔內(nèi)放射治療系統(tǒng)工作安全，最好是，當(dāng)流體壓力超過6磅/平方英寸時(shí)，第一個(gè)黃色的LED28a點(diǎn)亮；當(dāng)流體壓力超過10磅/平方英寸時(shí)，第二個(gè)黃色的LED28b點(diǎn)亮；當(dāng)流體壓力超過60磅/平方英寸時(shí)，第三個(gè)黃色的LED28c點(diǎn)亮；和當(dāng)流體壓力超過80磅/平方英寸時(shí)，紅色的LED28d點(diǎn)亮。因此，當(dāng)流體壓力超過10磅/平方英寸時(shí)，第一和第二黃色的LED28a，28b點(diǎn)亮；當(dāng)流體壓力超過60磅/平方英寸時(shí)，所有三個(gè)黃色的LED28a，28b，28c都點(diǎn)亮，而當(dāng)流體壓力超過80磅/平方英寸時(shí)，紅色的LED28d和所有三個(gè)黃色的LED28a，28b，28c都點(diǎn)亮。
如圖3所示，在該傳送裝置12的外部，靠近LED窗口的地方，設(shè)置了文字，標(biāo)志，和/或國(guó)際通用符號(hào)，以便向使用者顯示，在治療進(jìn)行期間，為了提供將治療單元送至上述導(dǎo)管，和從該導(dǎo)管取出治療單元所需的適當(dāng)壓力，與保持該治療單元在該導(dǎo)管遠(yuǎn)端所需的相應(yīng)壓力，將上述治療單元保持在該導(dǎo)管遠(yuǎn)端所需的壓力，比快速地送出和取回該治療單元所需的壓力小得多。利用6～10磅/平方英寸的壓力，就可將該治療單元保持在該導(dǎo)管的遠(yuǎn)端。只有第一個(gè)黃色的LED28a點(diǎn)亮表示有將該治療單元保持在該導(dǎo)管遠(yuǎn)端所需的適當(dāng)壓力發(fā)生作用。將治療單元送至導(dǎo)管，和從該導(dǎo)管取出治療單元所需的最優(yōu)的壓力范圍為60～80磅/平方英寸。第一和第二個(gè)黃色的LEDs28a，28b點(diǎn)亮表示，該治療單元以10～60磅/平方英寸的壓力傳送；而所有三個(gè)黃色的LEDs28a，28b，28c都點(diǎn)亮表示，該治療單元以60～80磅/平方英寸的壓力，用較少的時(shí)間進(jìn)行傳送。這些壓力范圍中的任何一個(gè)壓力范圍，都可用作安全傳送治療單元的引導(dǎo)。然而，紅色的LED28d和三個(gè)黃色的LEDs28a，28b，28c都點(diǎn)亮，則向使用者表示，流體壓力處在不安全的水平(大于80磅/平方英寸)，必須立即根據(jù)上述壓力指示器LEDs28a，28b，28c，28d的指示，將所加的流體壓力降低至安全水平。
除了壓力檢測(cè)電路和壓力指示器LEDs28a～28d以外，電源按鈕22，電池低功率指示器LED30和治療單元指示器LED32a～32b，都安裝在該壓力指示器電路板58上。所有的LEDs和電源按鈕22，都與安裝在上述底板20的下表面上的一塊主印刷電路板62在電氣上連接。當(dāng)電子線路通電時(shí)，位于該主印刷電路板62上的一個(gè)定時(shí)器，使所有的LEDs閃爍一個(gè)非常短的時(shí)間，以表示各個(gè)LEDs功能正常，在上述壓力指示器電路板58的頂部上面，放置著一個(gè)透明的硅酮件或光管66。該光管66上的升高區(qū)域的形狀作成可與LEDs配合，因此，可裝在上述上半殼體的相應(yīng)開口內(nèi)。該光管66保護(hù)該傳送裝置的部件，同時(shí)又允許LEDs的光通過，讓使用者可以看見。上述電源按鈕22安裝在該光管66的一個(gè)開口中，與該傳送裝置外表面上部的相應(yīng)開口匹配。
如上所述，位于上述壓力指示器電路板58上的電池低功率指示器30，與在該主印刷電路板62上的電池低功率指示器電路連接。兩個(gè)比較器監(jiān)測(cè)著+5伏和-5伏的電源電壓。電池低電壓狀態(tài)設(shè)定為+5.1伏以下，和/或-5.0伏以下。在電池處在低電壓狀態(tài)過程中，當(dāng)該傳送裝置12通電時(shí)，上述電池低功率指示器30，以設(shè)定的頻率，連續(xù)閃爍。上述電池低功率指示器30利用在上述上半殼體的表面上，靠近該指示器的一個(gè)電池低電壓記號(hào)，或國(guó)際上通用的符號(hào)表示(圖3)。
上述壓力安全閥56是特別設(shè)計(jì)用于該傳送裝置12的，其起動(dòng)壓力為100±15磅/平方英寸。該壓力安全閥56包括一個(gè)閥體68，一個(gè)活塞或其它的閥元件70，一個(gè)O形圈72，一根彈簧74和一個(gè)彈簧座76。從圖10中可看出，該閥體68沿著其整個(gè)長(zhǎng)度，有一條內(nèi)部流體通道78。該壓力安全閥閥體68的每一端，都與一個(gè)流體管連接器80(圖12)配合。在該閥體上的流體入口的遠(yuǎn)端，有一個(gè)向外形成一定錐度的內(nèi)表面，該錐形內(nèi)表面構(gòu)成了一個(gè)閥座82。該內(nèi)表面呈臺(tái)階狀，上部直徑稍大，形成一個(gè)肩部84，然后是一個(gè)連續(xù)的直線形通道，直通至該壓力安全閥閥體68的流體出口。該活塞或閥零件70的近端部分作成一定錐度，可與該閥座82配合，形成一個(gè)流體不能通過的密封。該活塞或閥零件70的錐度部分86，最好有一放置密封或O形圈72的環(huán)形槽88，以幫助形成該流體不能通過的密封。從圖11中可以看出，該環(huán)形槽88作成其頂部表面和底部表面，有一個(gè)角度，該角度從該閥零件70的中心線向下，達(dá)到與該活塞或閥零件的錐度外表面86垂直的一個(gè)位置。這樣的槽88可以更好地放置O形圈，并且當(dāng)活塞70壓在閥座上時(shí)，可形成更牢靠的密封。該活塞或閥零件70呈臺(tái)階狀，直徑稍變大，形成一個(gè)環(huán)形法蘭92。當(dāng)該閥零件70處于關(guān)閉閥的位置上時(shí)，該環(huán)形法蘭92緊貼在閥體68的環(huán)形肩部84上。該環(huán)形凸緣92和肩部84之間的相互作用可防止閥零件70沿著上述有錐度的閥座82，被過度壓縮。閥零件70上的直徑稍大的部分94，松馳地與閥體68中的臺(tái)階直徑部分96配合，使流體可在該部分94周圍流過。如有必要，該活塞的直徑較大的外表面部分可以加以修整或切去一部分，形成一個(gè)較大的流體流動(dòng)通道。一個(gè)實(shí)施例是，可以圍繞該活塞70的直徑較大部分94的圓周，作出多個(gè)平的側(cè)面98。該活塞或閥零件70的遠(yuǎn)端100，呈臺(tái)階狀下降至較小直徑。彈簧74的近端放置在該活塞或閥零件70的遠(yuǎn)端100上，并由彈簧座76保持在相應(yīng)的壓縮狀態(tài)下(預(yù)先標(biāo)定至形成100±15磅/平方英寸的密封強(qiáng)度)。最好，該彈簧座76為具有一個(gè)作為流體通道的通孔的座或調(diào)整螺釘。該調(diào)整螺釘具有外螺紋，并擰在閥體68的遠(yuǎn)端中。在100±15磅/平方英寸以上的系統(tǒng)壓力就足以使該活塞70/O形圈72組合體稍微抬起，使流體通過安全閥56，再通過流體出口52，從該傳送裝置12流出，流至一個(gè)外部流體容器(未示出)中。否則，彈簧74將該活塞70/O形圈72組合體推動(dòng)至與活塞接合的位置，切斷通過安全閥56的流動(dòng)，而使流體繼續(xù)安全地通入系統(tǒng)中。
圖8和圖14所示的流體控制閥26的外形和功能，與在1997年9月23日提出的，申請(qǐng)?zhí)枮?8/936,058的申請(qǐng)中所述的流體控制閥的外形和功能相同(在該申請(qǐng)中，流體控制閥用圖48中的標(biāo)號(hào)512表示)。轉(zhuǎn)動(dòng)流動(dòng)控制開關(guān)24，可以操縱本發(fā)明的傳送裝置12的流體控制閥26，在用卡銷鎖定的送出、返回和中間位置之間運(yùn)動(dòng)，改變系統(tǒng)中流體流動(dòng)的方向。該流體控制閥26[(例如，內(nèi)華達(dá)州，制造的閥部件0162336號(hào)(HV4-4，帶有0.040英寸的流體進(jìn)出口)]可以包括4個(gè)口102，可以承受系統(tǒng)最高的工作壓力(即至少為100～115磅/平方英寸)。
如上所述，傳送裝置12的內(nèi)部部件是單獨(dú)制造的，然后安裝在上述底板20上。這些部件在底板上通過管路104和去掉毛刺的管連接器106連接在一起，使流體互相連通，如圖8所示。該流體管路104應(yīng)能抗扭彎，并能承受系統(tǒng)的工作壓力，沒有明顯的流體泄漏。這種管路的實(shí)施例包括退火的聚氨酯管和退火的PVC管。圖12為直觀地說明該系統(tǒng)的流體的流動(dòng)控制圖。現(xiàn)參見圖9，該傳送裝置12還包括一個(gè)安裝在該底板20上，和安放上述石英套管36的單獨(dú)的塊體108；一個(gè)銷子閥門機(jī)構(gòu)110和一個(gè)籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的光學(xué)部分。該塊體108在其表面下面加工出一個(gè)配合的突起部分112，該突起部分凹陷在一個(gè)腔內(nèi)(未示出)。這種簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，可將O形圈槽116直接在該配合突起部分112的腔的壁上切出，因此可減少零件數(shù)目。最好，該塊體108全部或一部分涂成黑色(深色)，或用黑色(深色)材料(例如，黑色的丙烯酸材料)制成。這樣，可減小不希望有的反光性，因而可提高電源檢測(cè)系統(tǒng)的精度；并且，如下面的詳細(xì)討論，還將提高上述治療單元對(duì)使用者的可視度。
該塊體108可以包含一個(gè)彈簧加載的組件(未示出)，以便即使當(dāng)該傳送裝置12落下時(shí)，也可將該石英套管36保持在適當(dāng)位置上(與籽檢測(cè)系統(tǒng)的光學(xué)部分對(duì)準(zhǔn))。沿著該石英套管36的長(zhǎng)度方向，有一個(gè)腔118，用于當(dāng)不使用治療單元和標(biāo)識(shí)籽進(jìn)行放射治療時(shí)，存貯這些治療單元和標(biāo)識(shí)籽。該石英套管36可保護(hù)使用者不受存貯在其中的治療單元發(fā)射出的β微粒輻射的影響，因此，使用者可以安全地握持該傳送裝置12。最好，該石英腔118的遠(yuǎn)端有一個(gè)倒角，以防止在傳送時(shí)，上述標(biāo)識(shí)籽掛在該石英腔上。通過與觀察窗口34在一直線上的該塊體108上的一個(gè)開口，可以看見該石英套管36的全長(zhǎng)。為了使在該石英套管36內(nèi)的治療單元和標(biāo)識(shí)籽的可視性更好，可以在該石英套管36的底部，粘貼或放置一塊有色材料。另外，為了提高該治療單元的可見度，可以使該石英套管36的底部具有某種結(jié)構(gòu)(例如，通過噴丸處理)，形成一種背景。
上述銷子閥門機(jī)構(gòu)110由一個(gè)銷子閥門120，圓柱形的銷子頭122，滑塊124，樞軸鎖緊件126，片簧128和片簧座130組成。所有這些零件一起工作，使位于該石英套管36遠(yuǎn)端的該銷子閥門120，相對(duì)于該腔118，處于伸出(關(guān)閉)或縮回(打開)的位置，以便分別阻斷該治療單元的通道，或允許治療單元通過。上述銷子閥門機(jī)構(gòu)110的零件和功能，與在1997年9月23日提出的，申請(qǐng)?zhí)枮?8/936,058的申請(qǐng)中所述的銷子閥門機(jī)構(gòu)的零件和功能相同(在該申請(qǐng)中，銷子閥門機(jī)構(gòu)用標(biāo)號(hào)352表示)。但是，本發(fā)明的銷子閥門機(jī)構(gòu)110還具有另外一個(gè)安全特征，它可防止銷子閥門120在治療單元上關(guān)閉，和防止損壞該治療單元。如果當(dāng)一個(gè)治療單元正好在該銷子閥門120的通路上，而要關(guān)閉該銷子閥門120時(shí)，則上述樞軸鎖緊件126阻擋著上述移動(dòng)滑塊124的通路，阻止滑塊124向前運(yùn)動(dòng)，從而，可停止銷子122向下運(yùn)動(dòng)，落在該治療單元上。另一種方案是，該銷子閥門機(jī)構(gòu)110可以這樣放置，使該銷子閥門120通過從上述石英套管36的頂部延伸出來，并與該石英腔118相交的一個(gè)徑向槽，伸入該石英腔118的遠(yuǎn)端中，或從該遠(yuǎn)端縮回。
本發(fā)明的傳送裝置12包括一個(gè)卡爪機(jī)構(gòu)(如圖9和圖14所示)，用于容納，鎖緊導(dǎo)管連接器，和將該導(dǎo)管連接器適當(dāng)?shù)匕仓迷谠搨魉脱b置中。該卡爪機(jī)構(gòu)的零件包括一個(gè)卡爪體136，一個(gè)卡爪擊發(fā)阻鐵138，一個(gè)卡爪按鈕140和兩個(gè)球形和彈簧柱塞(未示出)。所有這些零件都放在上述塊體108和傳送裝置12的末端塊體144之間。如圖9所示，當(dāng)從遠(yuǎn)端端面看時(shí)，一般該卡爪體136為矩形，帶有一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的開口；而當(dāng)從其近端端面看時(shí)，該卡爪體有一個(gè)帶有U-形凹部的升高部分。該U-形凹部靠近該細(xì)長(zhǎng)開口，部分地沿著該開口的長(zhǎng)度延伸，并可以通過該開口觸到該凹部。因?yàn)樵揢-形凹部比該細(xì)長(zhǎng)開口小，因此，包圍該凹部的升高的U-形部分有些地方與該細(xì)長(zhǎng)開口的一部分搭接。最好，該卡爪體136由不透明的材料(例如Delrin)制成，以便在它和與之滑動(dòng)接觸的聚碳酸酯或聚丙烯件(即塊體108和末端塊體144)之間有潤(rùn)滑性。該卡爪擊發(fā)阻鐵138，裝在沿著與該卡爪體136的近端表面同樣形狀的一個(gè)凹下部分內(nèi)，使該卡爪擊發(fā)阻鐵138的小端148，伸入該細(xì)長(zhǎng)開口內(nèi)。上述卡爪按鈕140裝有一個(gè)壓縮彈簧150，并可以在該卡爪擊發(fā)阻鐵138和卡爪體136的上端152和154上滑動(dòng)，使該卡爪擊發(fā)阻鐵138和壓縮彈簧(未示出)彼此接觸，而該卡爪按鈕140則固定在該卡爪體136上。該球形和彈簧柱塞142從上述末端塊體144內(nèi)的線孔中伸出，使兩個(gè)球中的每一個(gè)球處在位于上述細(xì)長(zhǎng)開口和帶有通孔的延長(zhǎng)部分之間的，沿著該卡爪體136的近端表面的兩個(gè)凹部中的一個(gè)凹部?jī)?nèi)。
當(dāng)一個(gè)導(dǎo)管連接器158插入該傳送裝置12中時(shí)，該連接器158的遠(yuǎn)端通過上述卡爪體136的細(xì)長(zhǎng)開口的無阻礙的半邊，座落在從上述塊體108伸出的配合突起部分112上。為了將該連接器158鎖緊在該傳送裝置12中，將該卡爪按鈕140向內(nèi)壓，使該連接器158的脫開部分容易與搭接在上述卡爪體136中的細(xì)長(zhǎng)開口上的U-形部分146接合。當(dāng)該卡爪體136從沒有卡緊位置運(yùn)動(dòng)至卡緊位置時(shí)，上述兩個(gè)球形和彈簧柱塞142中的每一個(gè)柱塞上的球，突跳至靠近該卡爪體136的近端表面4的凹部的多個(gè)最高點(diǎn)中的之一上。這個(gè)突跳使該受彈簧偏壓的柱塞142壓縮，并強(qiáng)迫使該卡爪體136和接合的連接器158向著上述塊體108遠(yuǎn)端上的配合突起部分112移動(dòng)。這樣，可以保證連接器墊片164上的倒角162，完全壓在該突起部分112上，并與突起部分的開口完全對(duì)準(zhǔn)。作為該連接器158完全接合的表示，上述卡爪體136的自由端166(與和該卡爪按鈕140連接的一端相對(duì))，突然從該傳送裝置12的側(cè)面伸出。如果在該自由端166上的一條帶子168或其它標(biāo)記完全看得見，則使用者可確信，該連接器158鎖緊在該傳送裝置12中。為了使該連接器158與該傳送裝置12脫開，將該卡爪體136的自由端166向內(nèi)推，使該U-形部分與該連接器158的脫開區(qū)域分離。
為了提供一種更安全的傳送裝置，在該卡爪體136和滑塊124之間有一個(gè)互鎖機(jī)構(gòu)。該滑塊124向著該傳送裝置12的遠(yuǎn)端滑動(dòng)，使該銷子閥門120縮回；這樣，可將治療單元送出該傳送裝置12之外。為能產(chǎn)生這種運(yùn)動(dòng)，從該滑塊124的遠(yuǎn)端伸出的軸170，和卡爪按鈕140，卡爪擊發(fā)阻鐵138和卡爪體136的通孔必需全部對(duì)準(zhǔn)。不論該導(dǎo)管連接器158是否插入該傳送裝置12中，當(dāng)卡爪機(jī)構(gòu)134處在沒有卡緊的位置時(shí)，上述伸出的軸170不與上述多個(gè)通孔在一直線上。另外，致動(dòng)器開關(guān)48受到上述突然伸出的卡爪按鈕140的妨礙。當(dāng)該卡爪機(jī)構(gòu)134在卡緊位置和該導(dǎo)管連接器158未鎖緊在該傳送裝置12中時(shí)，該卡爪擊發(fā)阻鐵138上的通孔，與該卡爪按鈕140上的通孔不完全對(duì)準(zhǔn)，并且該滑塊124的運(yùn)動(dòng)受到該卡爪擊發(fā)阻鐵138的阻止。然而，當(dāng)該導(dǎo)管連接器158插入該傳送裝置12中，和該卡爪體136向著該連接器158滑動(dòng)，進(jìn)行接合時(shí)，該卡爪擊發(fā)阻鐵138的小端148，與正好在該導(dǎo)管連接器脫開部分172上面的連接器158碰撞；迫使該小端148向著該卡爪按鈕140運(yùn)動(dòng)，壓在彈簧150上。這樣，該卡爪擊發(fā)阻鐵上的通孔，與該卡爪體上的通孔和該卡爪按鈕上的通孔對(duì)準(zhǔn)。這樣，當(dāng)該導(dǎo)管連接器158插入該傳送裝置12中，并完全與該卡爪機(jī)構(gòu)134接合時(shí)，上述銷子閥門120只能縮回至該閥的打開位置。
另外，當(dāng)滿足必要的條件，并且軸170穿過所有三個(gè)通孔時(shí)，該卡爪體136不能滑回至沒有卡緊位置；因此，可防止該卡爪體136與上述導(dǎo)管連接器158上的脫開部分172脫開。作為一種附加的安全措施，和直觀地提醒使用者，當(dāng)該銷子閥門120在縮回位置時(shí)，該導(dǎo)管連接器158沒有與該傳送裝置12脫開，上述致動(dòng)器開關(guān)48的形狀作成至少是部分地覆蓋該卡爪按鈕140，這樣，可防止該卡爪體136運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入未卡緊位置。
在該傳送裝置12上，加有一個(gè)計(jì)數(shù)器，用于記錄該冠狀動(dòng)脈內(nèi)的放射治療系統(tǒng)使用的總次數(shù)。該計(jì)數(shù)器包括一個(gè)安裝在或靠近上述塊體108上的微動(dòng)開關(guān)174，該微動(dòng)開關(guān)與滑塊124的軸170的近端或遠(yuǎn)端相互作用。在任一個(gè)位置上，該微動(dòng)開關(guān)174，電氣上都與在主印刷電路板62上的一個(gè)計(jì)數(shù)器電路連接。如果該微動(dòng)開關(guān)174位于該軸170的近端附近，則當(dāng)該滑塊124和銷子閥門機(jī)構(gòu)110鎖緊在關(guān)閉位置時(shí)，該軸170斷開該微動(dòng)開關(guān)174。除了斷開該微動(dòng)開關(guān)174之外，還必須滿足其它兩個(gè)條件。第一，電子線路必須通電；第二，當(dāng)籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的琥珀色LED32b熄滅時(shí)，該籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的綠色LED32a必須點(diǎn)亮(表示治療單元已經(jīng)回到石英套管中)。如果該微動(dòng)開關(guān)174位于軸170的遠(yuǎn)端附近，則當(dāng)該滑塊124和銷子閥門機(jī)構(gòu)110鎖緊在打開位置時(shí)，該軸170使該微動(dòng)開關(guān)174斷開。除了斷開位于遠(yuǎn)處的該微動(dòng)開關(guān)以外，還必須滿足其它兩個(gè)條件。第一，電子線路必須通電；第二，當(dāng)籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的綠色LED32a熄滅時(shí)，該籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的琥珀色LED32b必須點(diǎn)亮(表示治療單元已離開該石英套管)。當(dāng)每次所有三個(gè)條件都滿足時(shí)，袖珍電子計(jì)數(shù)器顯示器44上的數(shù)字(參見圖4的殼體底部)增加1。
作為附加的安全措施，使一個(gè)電磁鎖緊機(jī)構(gòu)與該滑塊124相互作用，以便當(dāng)上述籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的指示器LEDs32a，32b顯示，并非所有的治療單元和標(biāo)識(shí)籽都在該石英套管36內(nèi)(琥珀色的LED32b點(diǎn)亮，而綠色的LED32a不亮)時(shí)，阻止該銷子閥門120打開或關(guān)閉。該電磁鎖緊機(jī)構(gòu)可以為一個(gè)由電池供電動(dòng)作，并且工作電流極小的螺線管176例如，Bicron電子公司制造的SCL1330-001式的磁性卡緊螺線管型。這種螺線管包括一個(gè)線圈，一個(gè)磁鐵和一個(gè)放在一個(gè)框架中的柱塞178。該螺線管還包括一根彈簧，迫使該螺線管的柱塞178處在伸出位置或縮回位置。根據(jù)通過該線圈的電流方向不同，該柱塞178可以伸出或縮回。在一個(gè)方向流動(dòng)的電流產(chǎn)生負(fù)的極性，使該柱塞178和磁鐵互相排斥。在相反方向流動(dòng)的電流產(chǎn)生正的極性，使該柱塞178和磁鐵互相吸引。
該螺線管176安裝在與上述滑塊124垂直，并在其下面的底板20上。該螺線管176與一個(gè)螺線管驅(qū)動(dòng)器連接，該驅(qū)動(dòng)器又與籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的指示器LED32a，32b和一個(gè)5分鐘定時(shí)器180連接。所有這些零件都安裝在主印刷電路板62上。當(dāng)籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的琥珀色LED32b點(diǎn)亮，表示并非所有的治療單元和標(biāo)識(shí)籽都在該石英套管36內(nèi)時(shí)，該螺線管的柱塞178伸入上述滑塊124的一個(gè)凹部或孔中，并阻止該滑塊124的運(yùn)動(dòng)。從圖15中可看出，當(dāng)琥珀色的LED32b點(diǎn)亮?xí)r，該柱塞178伸出，阻止該滑塊124移動(dòng)至打開銷子閥門的位置。當(dāng)該琥珀色的LED32b熄滅，而綠色的LED32a點(diǎn)亮?xí)r，該柱塞178縮回，并允許該滑塊124運(yùn)動(dòng)至打開該銷子閥門的位置。從圖16中可看出，當(dāng)琥珀色LED32b點(diǎn)亮?xí)r，該滑塊124處于打開該銷子閥門位置，而該螺線管柱塞178伸出，并阻止該滑塊124運(yùn)動(dòng)至關(guān)閉該閥門的位置。當(dāng)該琥珀色LED32b熄滅，和該綠色的LED32a點(diǎn)亮?xí)r，該柱塞178縮回，允許該滑塊124運(yùn)動(dòng)至關(guān)閉該銷子閥門位置。當(dāng)上述5分鐘定時(shí)器180斷開電子線路時(shí)，該柱塞178伸出，將該滑塊124鎖緊在當(dāng)前位置。
現(xiàn)參見圖17，圖21和圖22，構(gòu)成本發(fā)明的另一個(gè)方面的該導(dǎo)管連接器158帶有多個(gè)爪182，該爪與在該傳送裝置12的末端塊體144中的環(huán)形肩部互鎖。當(dāng)上述卡緊機(jī)構(gòu)將該傳送裝置12松開之后，必須用手動(dòng)驅(qū)動(dòng)該爪182，以便將該導(dǎo)管連接器158，從該傳送裝置12中拔出。該導(dǎo)管連接器158包括一個(gè)具有一個(gè)通腔186和懸臂188的中心芯桿部分184，一個(gè)由上述中心芯桿的腔186包容的連接器插入桿164，和一個(gè)裙部190。該裙部190安裝在該導(dǎo)管連接器158的遠(yuǎn)端部分上，但當(dāng)該連接器158完全與該裙部連接時(shí)，該裙部仍保留在該傳送裝置12的外面。上述連接器插入桿164和中心芯桿部分184，可以與1997年9月23日提出的，申請(qǐng)?zhí)枮?8/936,058的申請(qǐng)中所述的該兩個(gè)零件相同。另外，該中心芯桿部分184的，在兩個(gè)O形圈之間的壁，可以其兩端向內(nèi)成一錐度，以提高該O形圈的密封效果。該裙部190用螺紋擰在導(dǎo)管管路上，然后，在該連接器158與該導(dǎo)管管路粘接之后，再裝在該連接器158包括上述懸臂188的遠(yuǎn)端部分上。當(dāng)該導(dǎo)管連接器158完全插入該傳送裝置12中時(shí)，上述裙部190覆蓋在該傳送裝置12外面的帶槽部分192，靠緊該傳送裝置12的遠(yuǎn)端頂部，并包圍進(jìn)入該傳送裝置12的該導(dǎo)管連接器入口194。該裙部190的這些特點(diǎn)，可以保持該連接器158的遠(yuǎn)端部分無菌，并可防止外來物體通過該中心芯桿184上的槽部分192，接觸通往該傳送裝置12的該導(dǎo)管連接器入口194。最好，該裙部190有兩個(gè)彼此相對(duì)的矩形側(cè)面196，用于與上述懸臂188的可降低的側(cè)面配合，并向使用者表示，可在該處操縱該處懸臂188。最好，該裙部190由硅酮或其它足夠柔軟的材料制成，以便當(dāng)將該連接器158從該傳送裝置12中拉出時(shí)，可以操縱該懸臂188。另外，上述矩形側(cè)面196可以比該裙部190的其余部分薄，以便更容易操縱該懸臂188。必須壓下該懸臂188，同時(shí)繼續(xù)牽拉該連接器158，這是又一個(gè)安全措施，可防止無意中將該導(dǎo)管連接器158從該傳送裝置12中拔出。
從圖1(最好是從圖21)中可以看出，本發(fā)明的導(dǎo)管14；通過導(dǎo)管連接器158，與該傳送裝置12連接，將治療單元輸送至病人體內(nèi)的一個(gè)選定部位。該導(dǎo)管有一個(gè)近端，一個(gè)遠(yuǎn)端和在它們之間的一個(gè)細(xì)長(zhǎng)部分。參見圖18～圖20可看出，該導(dǎo)管的遠(yuǎn)端部分由三個(gè)腔組成一個(gè)籽腔198，一個(gè)流體返回腔(未示出)和一個(gè)導(dǎo)線腔200。該導(dǎo)管14的近端部分由三個(gè)腔組成籽腔198，流體返回腔(未示出)，和一個(gè)加強(qiáng)腔202。該籽腔198和流體返回腔，從該導(dǎo)管14的近端連續(xù)至該導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端，并且在該導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端，通過位于該籽腔198內(nèi)的一個(gè)腔內(nèi)連接器204，互相連通(圖20)。該腔內(nèi)連接器204最好由不銹鋼制成，它還可以增強(qiáng)該導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端，以防止治療單元從該導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端流出。在該導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端部分的導(dǎo)線腔200的遠(yuǎn)端頂部208，有一個(gè)開口206。該導(dǎo)線腔200在上述開口和一個(gè)導(dǎo)線出口210之間，沿著該導(dǎo)管14的側(cè)壁延伸。上述導(dǎo)線出口210可以位于沿著該導(dǎo)管14的任意一點(diǎn)上，但最好是距離上述遠(yuǎn)端頂部最遠(yuǎn)部分30～40厘米，離該導(dǎo)管14的近端很遠(yuǎn)的地方。因?yàn)樵搶?dǎo)管是在一根導(dǎo)線上，被引導(dǎo)至選定部位上，因此該導(dǎo)線出口210可以快速改變?cè)搶?dǎo)管的輸送方向。該導(dǎo)管14的近端部分上的加強(qiáng)腔202，從該導(dǎo)管14的近端延伸至接近該導(dǎo)線出口210，并包括一個(gè)在插入，操作和拔出該導(dǎo)管14過程中，支承該導(dǎo)管14的近端的一根加強(qiáng)金屬絲或心軸212。從圖21和圖22可看出，加強(qiáng)金屬絲212的近端牢固地嵌入導(dǎo)管連接器158中。該加強(qiáng)金屬絲212從該連接器158延伸至導(dǎo)線出口210的附近，或可以延伸至離該導(dǎo)線出口210稍遠(yuǎn)的一個(gè)點(diǎn)，以便在操作導(dǎo)管過程中，可以形成一個(gè)附加的支承。為了達(dá)到最優(yōu)的支承，該加強(qiáng)金屬絲212最好由圓形的不銹鋼線制成。為了使在該導(dǎo)線出口210附近，撓性更大，該加強(qiáng)金屬絲212的近端可以作出一個(gè)平緩的錐度或平的形狀。
在制造導(dǎo)管14的快速更換裝置過程中，將聚乙烯波紋片214放在靠近該導(dǎo)線出口210的加強(qiáng)腔202內(nèi)，并熔化在腔壁上，以便在上述加強(qiáng)金屬絲212和導(dǎo)線出口210之間形成一個(gè)障礙。在熔化過程之前，可將一小段管子216(最好為低密度的聚乙烯)插入上述導(dǎo)線腔200中，并放置靠近該導(dǎo)線出口210處。然后，將心軸218插入該導(dǎo)線腔200的遠(yuǎn)端，并通過上述一小段管子216和該導(dǎo)線出口210，通過該導(dǎo)管14的外面(圖19)。作為該熔化過程的結(jié)構(gòu)，上述管子216在該心軸218周圍壓扁，并充滿該導(dǎo)線出口210的里面和四周，變成該導(dǎo)線腔200的一個(gè)整體部分(圖18)。由該心軸形成的槽，向著該導(dǎo)管14的外部逐漸傾斜，以便當(dāng)上述導(dǎo)線通過該導(dǎo)線腔200的遠(yuǎn)端插入時(shí)，形成一個(gè)引導(dǎo)該導(dǎo)線離開該導(dǎo)線出口210的斜坡。上述熔化的管子216的頂部需要削去，將該槽的至少一部分曝露在該導(dǎo)管14的外面，以重新形成出口。另外，該管子216的顏色應(yīng)容易與該導(dǎo)管14的其余部分區(qū)別開來，這樣，使用者容易辨認(rèn)出該導(dǎo)線出口210的位置。
一般，該導(dǎo)管14其籽腔198和導(dǎo)線腔200的橫截面是圓形的。然而，上述流體返回腔的橫截面是橢圓形的，以便增加流體流動(dòng)的面積，而不會(huì)使導(dǎo)管14的外直徑過大。該面積越大，送出，保持和返回治療單元所需要的壓力就越低。這也可以減小治療單元從該傳送裝置12送至該導(dǎo)管14遠(yuǎn)端的時(shí)間，反之亦然。然而，上述流體返回腔可以是任何尺寸或形狀的，以便利用流體有限的容積，來最優(yōu)地傳送治療單元，最好，上述導(dǎo)管中的流體腔(特別是流體返回腔)的尺寸作成，使治療單元每次送出和返回的時(shí)間在3～10秒范圍內(nèi)，更理想是在1～6秒范圍內(nèi)。不超過5個(gè)French(1.67mm)外導(dǎo)管的直徑時(shí)，流體壓力不超過100磅/平方英寸，使用不多于20立方厘米的流體，去送出，保持和返回治療單元。
為了使劑量均勻，治療單元必須放在腔壁的中心或其附近。在這種情況下，該籽腔198的位置必須盡可能靠近該導(dǎo)管14的中心，以防止該籽腔198和放射性元素太靠近腔壁的一端。
最好，該導(dǎo)管由撓性非常好，很柔軟和光滑的100％低密度的聚乙烯，利用單一的擠壓加工制成。這些特點(diǎn)可使該導(dǎo)管14，在一條導(dǎo)線的引導(dǎo)下，插入人體內(nèi)的內(nèi)腔區(qū)域，而不會(huì)損傷腔壁。如果用100％低密度聚乙烯制成的導(dǎo)管14太軟或易彎曲，則可以用由一定百分比的高密度聚乙烯和低密度聚乙烯組成的聚乙烯混合物來制造該導(dǎo)管14。為了保持該導(dǎo)管14的撓性，該聚乙烯混合物必須含有較高百分比的低密度聚乙烯。
現(xiàn)參見圖20，具有一個(gè)小錐度(最好為11°或更小，最理想為5°)和小的遠(yuǎn)端頂部半徑的一個(gè)不致造成外傷的頂端部分208，與該導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端熔接(可以采用高頻能量熔接)在一起。熔接的過程使籽腔198的遠(yuǎn)端和流體返回腔封閉。該頂端部分208的長(zhǎng)度大約為1厘米，并由聚乙烯(最好為乙烯乙烯基醋酸鹽)制成。上述導(dǎo)線腔200延伸穿過該頂端部分208，并襯有一根由高密度/低密度聚乙烯制成的套管220。該套管220由比該頂端部分208耐用性高的材料制成，以便當(dāng)該導(dǎo)管14在導(dǎo)線上輸送時(shí)，阻止該導(dǎo)線劃破該頂端部分208。
由鉑(90％)和銥(10％)制成的射線透不過的標(biāo)志帶222放在該導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端上，以便于更好地安放該導(dǎo)管14和治療單元。該標(biāo)志帶222固定在該導(dǎo)管14的外表面上，并與該外表面齊平。另一種方法是，該射線透不過的標(biāo)志器可由射線透不過的油墨或很少的射線透不過的顆粒印刷或噴射在該導(dǎo)管14的外表面上構(gòu)成。另外，在該導(dǎo)管14遠(yuǎn)端的腔內(nèi)連接器204可由鉑/銥制成，這樣在射線熒光檢查時(shí)可看得見，并可以不需要上述導(dǎo)管遠(yuǎn)端的標(biāo)志帶222。該導(dǎo)管近端部分還可以有一個(gè)深度標(biāo)志器224，用以表示該導(dǎo)管14何時(shí)接近該導(dǎo)線的末端，以便正好在送出放射性元素之前，接通射線熒光檢查。
在該導(dǎo)管14的近端上，放置一個(gè)消除應(yīng)變的管子226。該管子226從固定它的連接器的遠(yuǎn)端，向著導(dǎo)管的遠(yuǎn)端伸出一個(gè)短的距離。該消除應(yīng)變管子226增加導(dǎo)管14的剛性，保護(hù)導(dǎo)管14不會(huì)扭彎或受到其它損壞，并且當(dāng)放射性治療單元送入該導(dǎo)管14中，和從該導(dǎo)管14取出時(shí)，還可保護(hù)不受該放射性治療單元的傷害。
快速更換與該傳送裝置連接的輸送導(dǎo)管的另一個(gè)實(shí)施例，與圖17和圖20所示的實(shí)施例相同，只是下面這點(diǎn)除外，即該導(dǎo)管沒有加強(qiáng)腔或加強(qiáng)金屬絲，并且導(dǎo)線腔從導(dǎo)管遠(yuǎn)端頂端開口，延伸至靠近該腔內(nèi)連接器的位置上的一個(gè)導(dǎo)線出口。該導(dǎo)管包括兩個(gè)腔，即一籽腔和一個(gè)流體返回腔。這兩個(gè)腔沿著在該導(dǎo)管近端和靠近該導(dǎo)管頂端的位置之間的導(dǎo)管長(zhǎng)度延伸。該遠(yuǎn)端導(dǎo)線腔從位于遠(yuǎn)處的該導(dǎo)線腔頂端的開口，延伸至在靠近該流體返回腔或腔內(nèi)連接器的位置處的該導(dǎo)管側(cè)壁上的一個(gè)開口。該導(dǎo)線腔較短，最好為5厘米或更短。
本發(fā)明的傳送裝置12還可以與在1996年4月4日提出的，申請(qǐng)?zhí)枮?8/628,231的，和1997年9月23日提出的。申請(qǐng)?zhí)枮?8/936,058正在審查的申請(qǐng)中所述的任何一種導(dǎo)管連接。
該治療單元最好為如在1996年4月4日提出的，申請(qǐng)?zhí)枮?8/628,231的申請(qǐng)所述的放射性源。該治療單元由12個(gè)串聯(lián)的裝有放射性物質(zhì)的圓筒和二個(gè)標(biāo)識(shí)籽組成，在該放射性物質(zhì)鏈的每一端有一個(gè)標(biāo)識(shí)籽。該標(biāo)識(shí)籽用于將治療單元恰當(dāng)?shù)胤胖迷谥委熚恢?，并最好是黃金制的或鍍金的，因?yàn)椋S金在熒光檢驗(yàn)下可以看得見。熒光檢驗(yàn)用于監(jiān)測(cè)放射性的輸出。為了減少上述放射性源鏈輸送至該導(dǎo)管遠(yuǎn)端的時(shí)間，和從該遠(yuǎn)端取回的時(shí)間，該標(biāo)識(shí)籽的端部可以開槽，或用充滿環(huán)氧樹脂的黃金管子系制造該標(biāo)識(shí)籽。最好，位于遠(yuǎn)處的標(biāo)識(shí)籽的遠(yuǎn)端開槽，以防止堵塞通向腔內(nèi)連接器的開口。位于近處的標(biāo)識(shí)籽的近端也可開槽。
除了在專利申請(qǐng)?zhí)枮?8/628,231的參考申請(qǐng)中所述的放射劑量之外，可對(duì)病人使用的治療的放射劑量為在直徑為大約2.7～3.35毫米的血管中，在2毫米處為14Gy(Gray)(1,400拉德)；在直徑為大約3.35～4.0毫米的血管中，在2毫米處為18Gy(1,800拉德)。每一個(gè)放射源鏈的平均放射性，應(yīng)足以在距離該放射源鏈中心線2毫米處，輸出大約0.080Gy(8拉德)/秒。
在放射性治療過程中的某些時(shí)間上，必需或希望確定放射元素和標(biāo)識(shí)籽相對(duì)于上述傳送裝置12中的石英套管36的位置。例如，使用者必需核對(duì)，在將放射性元素送至該導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端之前，所有12個(gè)治療單元和兩個(gè)標(biāo)識(shí)籽都在該石英套管36內(nèi)；并且為了安全起見，必需確認(rèn)，在關(guān)閉上述銷子閥門120和將該導(dǎo)管14與傳送裝置12分開之前，所有的治療單元和標(biāo)識(shí)籽都在該石英套管36內(nèi)。
為了確定所有的治療單元是否都在該石英套管36內(nèi)，在該傳送裝置12內(nèi)包括一個(gè)電子檢測(cè)系統(tǒng)(如圖27～圖34所示)。該系統(tǒng)可測(cè)量在石英腔118內(nèi)的一個(gè)單一位置上，有或沒有位于導(dǎo)管遠(yuǎn)端的黃金標(biāo)識(shí)籽。這個(gè)確定和顯示在該石英套管36內(nèi)是否有治療單元的電子檢測(cè)系統(tǒng)的功能，與在1997年9月23日提出的，申請(qǐng)?zhí)枮?8/936,058的申請(qǐng)中所述的檢測(cè)系統(tǒng)相同。然而，為了使系統(tǒng)更簡(jiǎn)單有效，使用較少的電池功率，和使該治療單元與標(biāo)識(shí)籽的位置讀數(shù)更精確，該電子檢測(cè)系統(tǒng)中所用的達(dá)到最終結(jié)果的裝置作了很大改變。
該系統(tǒng)通過將不同波長(zhǎng)的光照射在該石英套管36內(nèi)放置黃金標(biāo)識(shí)籽的一個(gè)小面積上，利用比色法來檢測(cè)該黃金標(biāo)識(shí)籽；然后測(cè)量其反光性?；诜垂庑噪S光的波長(zhǎng)而改變的原理，該系統(tǒng)可確定是一個(gè)黃金物體(黃金標(biāo)識(shí)籽)或非黃金物體(不銹鋼籽，背景或充滿鹽水的石英腔)占據(jù)該面積。如果檢測(cè)到黃金標(biāo)識(shí)籽，則有理由作出安全結(jié)論，位于導(dǎo)管遠(yuǎn)端的標(biāo)識(shí)籽和所有靠近該遠(yuǎn)端標(biāo)識(shí)籽的治療單元都在該石英套管36內(nèi)。為了增加所有籽都在該石英套管36內(nèi)的確定性程度，可利用電子傳感器確定是否兩個(gè)標(biāo)識(shí)籽都位于該石英套管36內(nèi)。然而，這要求在該傳送裝置內(nèi)有較多的空間來安放附加的電子和光學(xué)零件。
實(shí)際上，光傳感器對(duì)蘭光和紅光的靈敏度是不相同的，因此必需用一個(gè)固定的補(bǔ)償因子去調(diào)節(jié)一種或另一種光的強(qiáng)度，使達(dá)到對(duì)兩種顏色的光，該光傳感器的電氣輸出相同。這種方法對(duì)于精通光電子學(xué)的人們是眾所周知的。在本說明的其余部分，當(dāng)提到紅光和蘭光的強(qiáng)度相等時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)通過光傳感器的輸出測(cè)量時(shí)，它們的光強(qiáng)度相等。
除了檢測(cè)在該石英套管腔118中的一個(gè)特定位置上，是否有一個(gè)黃金標(biāo)識(shí)籽以外，電子線路在低功率狀態(tài)下等待壓下電源按鈕22。在該電源按鈕22壓下后，電子線路使所有指示器LEDs28a～28d，30，32a～32b閃爍4.7秒，表示這些LEDs和電池228工作；然后利用光學(xué)傳感器檢測(cè)是否有一個(gè)黃金標(biāo)識(shí)籽，該黃金標(biāo)識(shí)籽是通過籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的兩個(gè)指示器LEDs32a和32b中的一個(gè)點(diǎn)亮來檢測(cè)的。最后，為了節(jié)約電池功率，在5分鐘過后，該電子線路自動(dòng)回到低功率狀態(tài)；或者，在該5分鐘過程中，如果再壓下該電源按鈕22，則重新開始5分鐘的定時(shí)。
該電子系統(tǒng)由兩個(gè)包含兩個(gè)3伏鋰電池的兩個(gè)6伏電池組件228供電。該兩個(gè)鋰電池串聯(lián)，在每一電池組件上產(chǎn)生+6伏的電壓。該輸出還可以轉(zhuǎn)換為產(chǎn)生電子線路所需要的-6伏電壓。這種電池的實(shí)施例包括Sanyo CR-P2，Panasonic CR-P2和Duracell D1223A電池。作為安全措施，一個(gè)保險(xiǎn)絲與該電池串聯(lián)。需要時(shí)，可取下該傳送裝置的下半殼體18，來更換電池組件228。
電源由一個(gè)睡眠電路(Sleep circuit)控制。通電可使該睡眠電路斷開，該睡眠電路反之又切斷電源，使它只輸出能維持系統(tǒng)有電的功率。參見圖23，接通開關(guān)230為一個(gè)單極單模部(SPST)推動(dòng)式按鈕開關(guān)22。當(dāng)通過從該傳送裝置12的外部瞬時(shí)壓下該按鈕開關(guān)22，使上述開關(guān)230閉合時(shí)，該睡眠電路蘇醒，并接通電源232，234。電源232，234中的一個(gè)電源產(chǎn)生+5伏電壓，而另一個(gè)電源產(chǎn)生-5伏電壓。通過開始一個(gè)內(nèi)部定時(shí)器180的遞減計(jì)數(shù)，可以第一次輸出產(chǎn)生的功率(計(jì)數(shù)器由27.3Hz的裝置驅(qū)動(dòng)5分鐘)。在5分鐘結(jié)束時(shí)，電源232，234斷開，并且直至下次開關(guān)230閉合之前，該睡眠電路靜止。如果在5分鐘定時(shí)期間的過程中，壓下該按鈕22，則可以重新設(shè)定定時(shí)時(shí)間，使電力維持5分鐘以上。在現(xiàn)行設(shè)計(jì)中，該內(nèi)部定時(shí)器180可以設(shè)定為幾個(gè)持續(xù)時(shí)間中的一個(gè)。每次當(dāng)該5分鐘定時(shí)器180起動(dòng)一個(gè)4.7秒的試驗(yàn)階段時(shí)，定時(shí)器64也起動(dòng)，并可以使一個(gè)3.5kHz的振蕩器238派生出的3.4Hz定時(shí)器236工作。將3.4Hz的定時(shí)器236和4.7秒的定時(shí)器64加在籽檢驗(yàn)系統(tǒng)指示器LED驅(qū)動(dòng)器240上，使兩個(gè)籽檢驗(yàn)系統(tǒng)的指示器和LEDs32a和32b(一個(gè)是綠色，另一個(gè)是琥珀色)同時(shí)在3.4Hz下閃爍4.7秒。這些定時(shí)器也用于使電池低功率指示器LED30和壓力指示器LEDs28a～28d閃爍。這個(gè)動(dòng)作告知使用者，電池228和籽檢驗(yàn)系統(tǒng)指示器LEDs32a和32b處在工作狀態(tài)。在定時(shí)器64的4.7秒試驗(yàn)階段之后，系統(tǒng)進(jìn)入正常的檢測(cè)模式。
該檢測(cè)模式利用不銹鋼(封裝放射性同位素的材料)和黃金(標(biāo)識(shí)籽的材料或電鍍的材料)的光學(xué)性質(zhì)，和在不銹鋼與黃金每一種材料上的紅光和蘭光的不同反射性。系統(tǒng)的光學(xué)部分包括使用鎵和銦的氮化物(GalnN)的蘭色LED242，使用磷化鎵(GaP)的紅色LED244，光傳感器246包括一個(gè)光電二極管和集成放大器，一個(gè)GRIN(Gradient Index)透鏡248和第二光傳感器250。所有這些元件都安裝在石英套管36的塊體108內(nèi)。第一光傳感器246與該石英套管36垂直，而該蘭色和紅色的LEDs242、244與第一光傳感器246的每一側(cè)成一個(gè)角度。在殼體內(nèi)的通道將從LEDs242，244發(fā)出的光，引導(dǎo)至沿著石英套管36的一個(gè)目標(biāo)位置；并且將反射的光引導(dǎo)回該第一光傳感器246上。位于該石英套管36和第一光傳感器246之間的該GRIN透鏡248，在所有的治療單元都位于該石英套管36內(nèi)時(shí)，導(dǎo)管遠(yuǎn)端的黃金標(biāo)識(shí)籽應(yīng)處的位置上，聚焦在上述石英腔118上。該GRIN透鏡248產(chǎn)生一個(gè)粗略地聚焦在光電二極管的表面上的圖像。為了可靠地確定是否存在一個(gè)黃金標(biāo)識(shí)籽，該GRIN透鏡，該紅色和蘭色的LEDs和該第一光傳感器的軸線，必需相互在沿著該石英套管36軸線的同一個(gè)點(diǎn)上，或非?？拷撏粋€(gè)點(diǎn)，以便可靠地確定是否存在一個(gè)黃金標(biāo)識(shí)籽。
本系統(tǒng)中所用的蘭色和紅色的LEDs242，246分別發(fā)出最大波長(zhǎng)為470納米和88納米的蘭光和紅光。在470納米時(shí)，不銹鋼的反射率大于90％，而黃金的反射率大約為35％；在波長(zhǎng)為88納米時(shí)，不銹鋼和黃金的反射率都大于90％。這表示，不銹鋼反射蘭光和紅光都相同，而黃金反射紅光好，反射蘭光不好(黃金實(shí)際上吸收蘭光)。因此，測(cè)量所反射的蘭/紅光比率，可以清楚地確定，在該光傳感器視野內(nèi)，是否有黃金色的物體(在這個(gè)情況下，為一個(gè)黃金標(biāo)識(shí)籽)。
一個(gè)在3.5kHz下振蕩的模擬式時(shí)鐘振蕩器238的頻率除以2，可得出兩個(gè)信號(hào)。每一個(gè)信號(hào)的頻率均為1.75kHz，可用于依次使蘭色和紅色的LEDs242，244閃光(二者相位差180°)。上述兩個(gè)信號(hào)中之一加在蘭色LED驅(qū)動(dòng)器252上，而另一信號(hào)則加在紅色LED驅(qū)動(dòng)器254上，使每一個(gè)LEDs242，244都以大約1.75kHz被驅(qū)動(dòng)。因此，當(dāng)蘭色和紅色LEDs242，244閃爍時(shí)，它們的接通時(shí)間和斷開時(shí)間是相等的。蘭光和紅光的閃光，從LEDs242，244發(fā)出，通過在上述塊體108內(nèi)的通道和石英套管36，發(fā)射至所有標(biāo)識(shí)籽都在石英腔118內(nèi)時(shí)，導(dǎo)管遠(yuǎn)端的黃金標(biāo)識(shí)籽應(yīng)該在的目標(biāo)部位上。如果不銹鋼籽或流體占據(jù)該目標(biāo)部位，則紅光和蘭光都反射得同樣的好(大約96％)。如果在目標(biāo)部位上，該石英腔118內(nèi)沒有充滿東西，則只要背景不是淺色的，該背景也可以象不銹鋼一樣，反射蘭光和紅光。如果有一個(gè)黃金標(biāo)識(shí)籽在該目標(biāo)部位內(nèi)，則紅光被反射，而大部分蘭光被吸收。第一光傳感器246由一個(gè)光電二極管和一個(gè)集成放大器組成，光學(xué)上由該GRIN透鏡248，與該石英套管36內(nèi)的目標(biāo)部位連接，因此，該光傳感器246可以測(cè)量蘭光和紅光中每一種光的反射率。根據(jù)測(cè)量的反射率，可以利用反射的蘭光/紅光比例去確定是否存在黃金標(biāo)識(shí)籽。
沿著上述傳送裝置12的頂部16的觀察窗口34，允許在該光傳感器246的視野內(nèi)，將周圍的光線從物體上反射出去。除了紅光和蘭光以外，該光傳感器246還檢測(cè)周圍的光線。疊加在每一個(gè)蘭色和紅色LEDs242，244的信號(hào)上的周圍光線的信號(hào)，可以影響該光傳感器246的輸出。該光傳感器246必須與通過透明的觀察窗口34來的光線一起工作。因此，必須從系統(tǒng)中清除由于周圍光源引起的信號(hào)。這點(diǎn)可以利用串聯(lián)的一個(gè)高通濾波器256，一個(gè)緩沖器258，一個(gè)同步檢測(cè)器260和一個(gè)低通濾波器262做到。該高通濾波器可去除所有直流(直流電)的光信號(hào)(例如日光或閃光)，而該緩沖器協(xié)助該同步檢測(cè)器，通過提供一個(gè)低阻抗的驅(qū)動(dòng)裝置，可減少背景噪聲。該同步檢測(cè)器為與蘭色和紅色的LED發(fā)出的脈沖同步的一個(gè)電路。該同步檢測(cè)器利用驅(qū)動(dòng)蘭色LED242的同一個(gè)1.75kHz的振蕩器，來處理蘭光和紅光信號(hào)；并清除除了由于蘭色和紅色LEDs242，244的信號(hào)以外的所有信號(hào)；同時(shí)還將所產(chǎn)生的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)。每一個(gè)脈沖的幅度，與從該目標(biāo)部位反射多少光相適應(yīng)；而直流電壓則與反射的蘭光/紅光的比率成反比。在該目標(biāo)部位上有黃金標(biāo)識(shí)籽的情況下，額定的直流電壓輸出為零。在該目標(biāo)部位上存在任何其它顏色的物體的情況下，該輸出電壓不為零。濾去周圍光線產(chǎn)生的信號(hào)的最后步驟是利用一個(gè)低通濾波器，清除從該同步檢測(cè)器出來的直流信號(hào)上的脈動(dòng)波紋。
該系統(tǒng)設(shè)計(jì)成在檢測(cè)出黃金標(biāo)識(shí)籽時(shí)，產(chǎn)生的額定電壓為零(當(dāng)檢測(cè)出不銹鋼或背景時(shí)，產(chǎn)生正的非零電壓)，因?yàn)榱阈盘?hào)不受沿著信號(hào)通道遇到的任何增益的影響(零乘以任何數(shù)都是零)。這樣，零信號(hào)很少可能會(huì)越出圍繞要檢測(cè)的參考電壓(零)產(chǎn)生的允許偏差窗口(Tolerance Window)之外。因?yàn)榱阈盘?hào)很少受系統(tǒng)內(nèi)各種變化(例如，機(jī)械公差和溫度變化)的影響，因此，它比非零電壓更可靠。在設(shè)定了紅色LED以后， 當(dāng)一個(gè)黃金標(biāo)識(shí)籽占據(jù)該目標(biāo)部位時(shí)，為調(diào)整輸出電壓為零，只需調(diào)整該蘭色LED242的光強(qiáng)度。兩個(gè)同樣幅度的信號(hào)產(chǎn)生零電壓的交流信號(hào)。相反，因?yàn)辄S金反射紅光，而吸收蘭光，因此，當(dāng)蘭色和紅色的LEDs242，244的光強(qiáng)度相同時(shí)，該光傳感器246送出不同幅度的信號(hào)(蘭光為高幅度信號(hào)，紅光為低幅度信號(hào))。這些信號(hào)再轉(zhuǎn)換為非零的直流電壓。在有黃金標(biāo)識(shí)籽存在的情況下，為了產(chǎn)生零電壓，黃金(不是不銹鋼)必須反射同樣數(shù)量的蘭光和紅光。這點(diǎn)可通過增大蘭色LED242的驅(qū)動(dòng)電壓，同時(shí)保持紅色LED244的驅(qū)動(dòng)電壓不變來達(dá)到。這樣，蘭色LED242的點(diǎn)亮光強(qiáng)度比紅色LED244的大。驅(qū)動(dòng)電壓必須增加的量，是使反射的紅光和蘭光具有相等的幅度的量。通過將蘭光的光強(qiáng)度增加一個(gè)特定的百分比，當(dāng)紅色和蘭色的LEDs244，242具有相同的驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，與黃金標(biāo)識(shí)籽吸收蘭光的情況比較，現(xiàn)在黃金標(biāo)識(shí)籽反射蘭光的量與反射紅光的量相等。由于現(xiàn)在黃金標(biāo)識(shí)籽反射相等數(shù)量的蘭光和紅光，該光傳感器246不產(chǎn)生交流信號(hào)，因此，形成零電壓。另一方面，因?yàn)樘m色LED驅(qū)動(dòng)器252的電壓升高，因此，不銹鋼反射的蘭光較亮。這樣，蘭色信號(hào)比紅色信號(hào)強(qiáng)，所得出的方波可產(chǎn)生一個(gè)非零的直流電壓。為了確保不銹鋼的標(biāo)識(shí)籽和背景總是產(chǎn)生非零的輸出電壓，它們應(yīng)不是淺色的或是淺蘭色的，以便能反射蘭光，吸收紅光。這正好與黃金標(biāo)識(shí)籽的情況相反。
當(dāng)直流信號(hào)的額定電壓為零時(shí)，說明系統(tǒng)檢測(cè)到黃金標(biāo)識(shí)籽。然而，實(shí)際上，由于系統(tǒng)內(nèi)總有一定的變化因素存在，因此，直流信號(hào)電壓很少是零。在該系統(tǒng)中包括一個(gè)正閾值檢測(cè)器264，以便將閾值的參考電壓與經(jīng)過濾波和整流的直流信號(hào)進(jìn)行比較(不需要中心圍繞著零的、帶有正和負(fù)閾值的一個(gè)真正的窗口檢測(cè)器，因?yàn)椴讳P鋼籽，鹽水和石英腔發(fā)出的信號(hào)總是正的)。經(jīng)過緩沖器266緩沖的+2.5伏的參考電壓，通過分壓器268，接著是增益為1的一個(gè)緩沖器270，產(chǎn)生一個(gè)閾值參考電壓WIN+272。該閾值檢測(cè)器264接收該直流信號(hào)，并確定該直流信號(hào)是否超過正的閾值(例如+450毫伏)。如果該信號(hào)沒有超過閾值，則該閾值檢測(cè)器264認(rèn)定，該信號(hào)是與存在黃金標(biāo)識(shí)籽一致的。為了改變?cè)撓到y(tǒng)對(duì)誤差的允許程度，可以改變閾值。在信號(hào)通過該閾值檢測(cè)器264之后，解碼信號(hào)進(jìn)入指示器LEDs32a和32b的二個(gè)驅(qū)動(dòng)器。如果該解碼信號(hào)指出，有黃金標(biāo)識(shí)籽存在，則沿著該傳送裝置12頂部16在光管66中的該綠色LED32a點(diǎn)亮，向使用者顯示，所有的治療單元都在該石英套管36內(nèi)。如果該解碼信號(hào)顯示不存在黃金標(biāo)識(shí)籽，則沿著該傳送裝置12的頂部16，在該光管66內(nèi)的琥珀色LED32b點(diǎn)亮，向使用者顯示，可能不是所有的治療單元都在石英套管36內(nèi)。
蘭色和紅色LEDs242，244都是對(duì)溫度敏感的。當(dāng)溫度升高時(shí)，紅色LED的輸出明顯減小，而當(dāng)溫度降低時(shí)，其輸出明顯增加。這些溫度變化引起的紅色LED輸出的變化，將干擾反射的蘭光/紅光的比例，并可能影響系統(tǒng)檢測(cè)黃金標(biāo)識(shí)籽存在的能力。為了使該紅色LED的輸出穩(wěn)定，引入了一個(gè)亮度控制回路，來調(diào)節(jié)輸出和補(bǔ)償溫度效應(yīng)，使該紅色LED的輸出恒定。然而，蘭色的LED242在正常的工作溫度范圍(+10℃～+35℃)內(nèi)，對(duì)溫度是足夠穩(wěn)定的，因此，蘭色的LED242不需要亮度控制回路。該紅色LED的亮度控制回路包括第二光傳感器250。該第二光傳感器250，通過只聚焦在該紅色LED244的頂端和測(cè)量該紅色LED還在產(chǎn)生多少光，而補(bǔ)償溫度引起的該LED輸出的變化。第二光傳感器250的位置與該紅色LED244縱軸線成90°角。該紅色LED的輸出信號(hào)，用與檢測(cè)蘭光/紅光反射信號(hào)相同的方法檢測(cè)，即通過一個(gè)高通濾波器274，一個(gè)緩沖器276，一個(gè)同步檢測(cè)器278和一個(gè)低通濾波器280來檢測(cè)。輸出的直流信號(hào)通過不轉(zhuǎn)換的直流放大器282，來設(shè)定控制回路284的增益。該信號(hào)在設(shè)定該紅色LED的驅(qū)動(dòng)電壓范圍的參考信號(hào)(RED_REF)286上，加入一個(gè)正的增益或負(fù)的增益。盡管對(duì)于任何一個(gè)給定電流的實(shí)際光量可以改變，但進(jìn)入該紅色LED驅(qū)動(dòng)器的調(diào)整過的信號(hào)，可保持該紅色LED的輸出恒定不變。
系統(tǒng)電子線路的方框圖如圖23所示。如上所述，該電子線路用于用比色法檢測(cè)導(dǎo)管遠(yuǎn)端的黃金標(biāo)識(shí)籽，檢測(cè)電池的低功率，控制電磁鎖緊機(jī)構(gòu)，檢測(cè)和向使用者顯示系統(tǒng)壓力，和顯示傳送裝置使用的次數(shù)。除了壓力檢測(cè)線路外的所有電子線路，都在主印刷電路板的主要和輔助表面上，如圖27和圖28所分別表示的那樣。為了進(jìn)行試驗(yàn)，該主印刷電路板上有一個(gè)試驗(yàn)連接器，可以測(cè)出線路內(nèi)的信號(hào)和電壓。為了保護(hù)該主印刷電路板不受潮，該主印刷電路板被涂層覆蓋，或存貯在一個(gè)塑料袋內(nèi)。該板還安裝在上述傳送裝置內(nèi)的底板的下側(cè)。圖29A～圖29D和圖30A～圖30C表示主印刷電路板上的電子線路的原理圖。安裝在兩個(gè)光傳感器246和250上的微型印刷電路板表示在圖31和圖32中，圖33表示它們的原理圖，傳送裝置不同部分之間的電氣連接表示在圖34中。
作為對(duì)電子線路檢測(cè)系統(tǒng)的后備支援裝置，在上述石英套管36上面的窗口34，可允許傳送裝置的使用者通過檢測(cè)在該治療單元的每一側(cè)是否有一個(gè)標(biāo)識(shí)籽，或計(jì)算在該石英套管36內(nèi)的治療單元和標(biāo)識(shí)籽數(shù)目，用肉眼直觀地檢測(cè)是否所有的治療單元都在該石英套管36內(nèi)。為了幫助使用者用肉眼直觀檢測(cè)，在上述塊體108的頂部固定有一個(gè)放大鏡288(如圖2，圖5，圖9和圖14所示)，而該塊體108則直接位于上述石英腔118之上。所使用的該放大鏡可放大一個(gè)或兩個(gè)尺寸，其放大倍數(shù)約為2倍或更大。該放大鏡為平凸式的圓筒形玻璃透鏡。然而，也可使用其它形式的透鏡。另外，作為幫助使用者用肉眼直觀檢測(cè)治療單元和標(biāo)識(shí)籽的一種裝置，在該石英套管表面可以雕出一條刻線或一個(gè)標(biāo)志，向使用者表示，導(dǎo)管遠(yuǎn)端的標(biāo)識(shí)籽和所有治療單元都位于該石英套管內(nèi)。
雖然，利用了一些具體的實(shí)施例說明了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，在不偏離本發(fā)明的精神條件下，可以作各種各樣的改進(jìn)和改變。另外，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求
1.一種用于管腔內(nèi)治療系統(tǒng)中的傳送裝置，該傳送裝置利用加壓流體，將至少一種治療單元通過在該傳送裝置中的一個(gè)腔，送入一個(gè)單獨(dú)的導(dǎo)管中的一個(gè)腔，來治療病人身體中的一個(gè)選擇部位；該傳送裝置具有一個(gè)可在防止該治療單元進(jìn)入該導(dǎo)管的腔中的第一位置，和允許該治療單元進(jìn)入該導(dǎo)管腔的第二位置之間運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)器組件；另外還具有一個(gè)電氣檢測(cè)系統(tǒng)，用于確定在該傳送裝置內(nèi)是否存在所述至少一種治療單元；改進(jìn)的地方包括一個(gè)機(jī)械互鎖裝置，它與所述電氣檢測(cè)系統(tǒng)連接工作，除非所述檢測(cè)系統(tǒng)確認(rèn)，在該傳送裝置內(nèi)，存在所述至少一種治療單元，或該檢測(cè)系統(tǒng)的電源斷開，所述機(jī)械互鎖裝置可阻止該致動(dòng)器組件運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的傳送裝置，其特征在于，所述機(jī)械互鎖裝置包括一個(gè)具有一個(gè)柱塞的螺線管，該柱塞可在與上述致動(dòng)器組件接合，防止致動(dòng)器組件運(yùn)動(dòng)的一個(gè)伸出位置，和與該致動(dòng)器組件脫開的縮回位置之間運(yùn)動(dòng)。
3.一種利用一個(gè)管腔內(nèi)放射源，抑制內(nèi)徑為大約2.7毫米～3.35毫米的血管區(qū)域變狹窄的方法，該管腔內(nèi)放射源的中心線，在距離它2毫米的區(qū)域內(nèi)，可給所述血管提供14Gy(1,400拉德)的放射劑量。
4.一種利用一個(gè)管腔內(nèi)放射源，抑制內(nèi)徑大約為3.35毫米～4.0毫米的血管區(qū)域再次變狹窄的方法，該管腔內(nèi)放射源的中心線，可在距離它2毫米的區(qū)域內(nèi)，為所述血管提供18Gy(1,800拉德)的放射劑量。
5.一種抑制血管區(qū)域再次變狹窄的方法，該方法包括提供一個(gè)具有一中心線的管腔內(nèi)放射源，所述放射源的平均放射性足夠輸送在距離該放射源中心線2毫米處，大約為0.080Gy(8拉德)/秒的放射性劑量。
6.一種用于管腔內(nèi)治療系統(tǒng)中的傳送裝置，該傳送裝置利用通過它的一個(gè)流體入口接收的壓力流體，將至少一種治療單元，通過該傳送裝置的一個(gè)腔，送入一個(gè)單獨(dú)導(dǎo)管的一個(gè)腔中，對(duì)病人身體的一個(gè)選擇部位進(jìn)行處理；改進(jìn)的地方包括一個(gè)壓力傳感器和指示器，該指示器又包括一個(gè)與所述流體入口流體連通的壓力傳感器，當(dāng)流體通過該傳送裝置時(shí)，指示器中的壓力傳感器測(cè)量流體的壓力，測(cè)出的壓力轉(zhuǎn)換成與該壓力成比例的電壓；另外該指示器還包括一個(gè)由電壓驅(qū)動(dòng)的可肉眼觀察的指示器。
7.如權(quán)利要求6所述的傳送裝置，其特征在于，該肉眼觀察的指示器包括一系列指示燈，當(dāng)該指示器中的壓力傳感器產(chǎn)生一個(gè)預(yù)先確定的閾值電壓，與預(yù)先確定的閾值壓力相適應(yīng)時(shí)，該系列指示燈中的每一個(gè)燈點(diǎn)亮。
8.如權(quán)利要求7所述的傳送裝置，其特征在于，所述系列指示燈包括第一、第二、第三和第四發(fā)光二極管；當(dāng)閾值壓力超過6磅/平方英寸時(shí)，第一發(fā)光二極管點(diǎn)亮；當(dāng)閾值壓力超過10磅/平方英寸時(shí)，第二發(fā)光二板管點(diǎn)亮；當(dāng)閾值壓力超過60磅/平方英寸時(shí)，第三發(fā)光二極管點(diǎn)亮；當(dāng)閾值壓力超過80磅/平方英寸時(shí)，第四發(fā)光二極管點(diǎn)亮。
9.如權(quán)利要求8所述的傳送裝置，其特征在于，所述第一、第二和第三發(fā)光二極管發(fā)黃色光，而第四發(fā)光二極管發(fā)紅色光。
10.一種用于管腔內(nèi)治療系統(tǒng)的傳送裝置，該裝置利用壓力流體，將至少一種治療單元，通過該傳送裝置中的一個(gè)腔，送至一個(gè)單獨(dú)導(dǎo)管的腔中，對(duì)病人身體的一個(gè)選擇部位進(jìn)行治療；該傳送裝置具有電池供電的機(jī)構(gòu)和顯示裝置；改進(jìn)的地方包括一個(gè)電池低功率指示器，它包括至少一個(gè)將電池電壓與一個(gè)預(yù)先確定的閾值電壓比較的比較器，和一個(gè)在電池電壓低于預(yù)先確定的閾值時(shí)，由該比較器驅(qū)動(dòng)的可肉眼觀察的顯示器。
11.如權(quán)利要求10所述的傳送裝置，其特征在于，所述可肉眼觀察的指示器包括一個(gè)當(dāng)電池電壓低于預(yù)先確定的閾值時(shí)會(huì)閃爍的指示燈。
12.一種用于管腔內(nèi)治療系統(tǒng)中的傳送裝置，該裝置利用加壓流體，將至少一種治療單元，從該傳送裝置送入一個(gè)導(dǎo)管腔中，對(duì)病人身體的一個(gè)選擇部位進(jìn)行治療；該傳送裝置與一個(gè)加壓流體源連通；改進(jìn)的地方包括一個(gè)壓力安全閥，它包括一個(gè)閥體，閥體沿著其長(zhǎng)度具有一個(gè)內(nèi)部流體通道，在所述閥體的第一個(gè)末端，有一個(gè)與加壓流體源連通的流體入口，而在所述閥體的第二個(gè)末端，有一個(gè)流體出口；另外該安全閥還包括放在所述閥體的所述內(nèi)部流體通道內(nèi)的一個(gè)活塞；一根在所述流體通道內(nèi)，推動(dòng)所述活塞與所述流體入口接觸，使流體不泄漏的彈簧；所述彈簧產(chǎn)生一個(gè)預(yù)先確定的力，作用在所述活塞上，如果加壓流體在所述活塞上的作用力，大于所述彈簧預(yù)先確定的力，則活塞克服該彈簧力，破壞活塞與所述流體入口，不致使流體泄漏的接觸，使加壓流體通過所述閥體和所述流體出口流出。
13.一種用于管腔內(nèi)治療系統(tǒng)的傳送裝置，該裝置利用加壓流體，將至少一種治療單元，從該傳送裝置中的一個(gè)腔，送入一個(gè)導(dǎo)管腔中，對(duì)病人身體的一個(gè)選擇部位進(jìn)行處理；該傳送裝置具有一個(gè)致動(dòng)器組件，該組件可防止該治療單元進(jìn)入該導(dǎo)管腔的第一位置，和允許該治療單元進(jìn)入該導(dǎo)管腔的第二位置之間運(yùn)動(dòng)；改進(jìn)的地方包括一個(gè)用于確定所述傳送裝置使用次數(shù)的計(jì)數(shù)器，該計(jì)數(shù)器包括一個(gè)微動(dòng)開關(guān)，它電氣上與一個(gè)計(jì)數(shù)器顯示器連接，該微動(dòng)開關(guān)放置在所述致動(dòng)器組件上，當(dāng)該致動(dòng)器組件從所述第一或第二位置中選擇的一個(gè)位置，運(yùn)動(dòng)至另一個(gè)位置時(shí)，該微動(dòng)開關(guān)斷開，計(jì)數(shù)器顯示增加1。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過將治療單元輸送至病人管腔內(nèi)的選定部位作為管腔內(nèi)放射治療系統(tǒng)部分的傳送裝置和導(dǎo)管總成10。傳送裝置12包括一閥門件,僅在導(dǎo)管14與其連接時(shí),可允許治療單元脫離傳送裝置12。一壓力指示器56在傳送裝置12內(nèi)提供流體壓力的可視指示,壓力安全閥56,在壓力超過預(yù)先確定壓力時(shí),將流體釋放。傳送裝置12還包括一治療單元檢測(cè)系統(tǒng),電源低功率指示器,計(jì)數(shù)系統(tǒng)和一電磁互鎖機(jī)構(gòu),當(dāng)傳送裝置中含有少于所有治療單元時(shí),可防止閥門件的開/關(guān)。
文檔編號(hào)A61M25/02GK1266376SQ9980068
公開日2000年9月13日 申請(qǐng)日期1999年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月4日
發(fā)明者拉斐爾·F·梅勞爾, 理查德·A·希爾斯泰德, 小喬治·K·博諾伊特, 馬丁·B·托拜厄斯, 大衛(wèi)·S·哈爾彭, 魯洛夫·特里普 申請(qǐng)人:諾沃斯特股份有限公司