锶密封源制造技术

本公开涉及例如可用于眼睛的治疗或其它医疗或工业过程的锶‑90密封放射源或辐射源(100)。密封放射源包含封装(102)内的超环面状锶放射性插植件(130)。所述封装在其中央包含增加的屏蔽。

Strontium sealing source

The disclosure relates to a strontium 90 sealed radioactive source or radiation source (100), for example, for the treatment of eyes or other medical or industrial processes. The sealed radioactive source contains a toroidal strontium radioactive implant (130) in the package (102). The encapsulation in the center contains an increased shield.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锶密封源
技术介绍
本申请根据35U.S.C.119(e)主张2015年5月7日申请的第62/158,091号美国临时申请的优先权，所述美国临时申请的内容全部地并出于所有目的以引用方式并入本文中。
本公开涉及例如可用于眼睛的治疗或其它医疗、近距离放射治疗或工业过程的锶-90密封源。具体地说，在待通过辐射治疗的具有治疗意义的整个目标组织体积中寻求相对恒定的吸收剂量率(下文中，被称为“平坦辐射轮廓”)。
技术介绍
用于医疗、工业和其它过程的各种类型的辐射或放射源的现有技术是开发成熟的。例如，2013年4月30日颁发给Brigatti等人并在表面上转让给SalutarisMedicalDevices,Inc.的名为“MethodsandDevicesforMinimally-InvasiveExtraocularDeliveryofRadiationtothePosteriorPortionoftheEye”的第8,430,804号美国专利公开一种用于将β射线从放射性核素近距离放射治疗源微创递送到眼睛的后部的施用器。明确地说，这适用于治疗眼睛的各种疾病，例如，但不限于湿性年龄相关性黄斑变性。其它现有技术包含2006年7月4日颁发给White等人并在表面上转让给TheragenicsCorporation的名为“BrachytherapyDevicesandMethodsofUsingThem”的第7,070,554号美国专利，以及2002年9月3日颁发给Finger的名为“OphthalmicBrachytherapyDevice”的第6,443,881号专利。虽然此现有技术是开发成熟的，并适用于其预期用途，但寻求对用于所公开的装置中的放射源的进一步改进。明确地说，辐射的准直分布而不是辐射的各向同性(球形“4π”)分布将允许放射源将辐射导向接受治疗的组织，同时减少导向未接受治疗的周围组织的辐射。
技术实现思路
因此，本公开的目标是提供对用于近距离放射治疗以及其它医疗或工业应用中的放射源的改进。具体地说，本公开的目标是提供用于治疗眼睛的疾病(包含但不限于湿性年龄相关性黄斑变性)的已知施用器的改进的放射源。这些放射源用来将辐射集中在患病组织上，而不是使用可使较多周围健康组织暴露到不必要的辐射的各向同性辐射。这些和其它目标通过提供通常含有锶-90的β放射源来实现，其中放射性插植件围绕其周边具有增大的放射性，并且在其中央具有较小的放射性。这可通过超环面(toroidal)形状或环形状(例如，在中间具有孔或孔隙的甜甜圈形状)或通过圆盘的具有减小的厚度或降低的放射性内含物的中央部分来实现。这进一步通过提供封装来实现，该封装在发射出治疗辐射的面的中央具有增加的屏蔽，因此使从放射源的中央部分发射的辐射大幅衰减。另一替代方案使用β辐射准直仪栅格。附图说明本公开的其它目标和优点将从下文的描述和附图变得清楚，其中：图1A是本公开的放射源的实施例的俯视图。图1B是本公开的放射源的实施例的立体剖视图。图1C是沿着图1A的平面1C-1C截取的横截面图。图2A是本公开的β辐射准直仪栅格的平面图。图2B更详细地图示β辐射准直仪栅格准直仪栅格的操作。图3是本公开的放射源的又一实施例的横截面图。图4是与图3的放射源所产生的辐射剂量轮廓相关的图示。图5A到图5F图示本公开的放射源的各种其它实施例。图6图示在医学治疗期间放射源相对于人的眼球的放置。图7更详细地图示图6的部分。具体实施方式现详细参照附图，其中相同附图标记在若干视图中表示相同元件，可了解，图1A、图1B和图1C图示本公开的放射(或辐射)源100的实施例。放射源100包含外部放射源封装102，其中外部放射源封装102通常由钛合金、不锈钢或具有适当β吸收和透射特性的类似材料制成。外部放射源封装102包含外部圆柱形壁104、开放圆形顶部106以及形成闭合底部的圆形底板108。类似地通常由钛合金、不锈钢或类似材料制成的圆形盖110被放置在开放圆形顶部106上方，并在已完成所有组装之后被焊接在适当位置中，从而产生低圆柱形配置。类似地通常由钛合金、不锈钢或类似材料制成的圆柱形内部放射源嵌套封装114包含内部圆柱形壁116、闭合圆形顶部118和开放圆形底部120。内部圆柱形壁116的内部产生大体上圆柱形的容积或空腔128(参见图1B，其中示出不具有锶-90插植件的空腔)，其中大体上圆柱形的容积或空腔128固持锶-90插植件130(β辐射源，参见图1C)，锶-90插植件130通常呈不溶耐火材料的形式(例如，陶瓷或玻璃)或耐火金属复合材料的形式(例如，与低密度金属例如铍或铝混合的锶-90混合物)。通常呈蜂窝配置的β发射准直仪栅格140定位在外部放射源封装102的圆形底板108或封闭底部正上方并与之接触，并定位在锶-90插植件130和内部放射源封装114的内部圆柱形壁116的下部边缘正下方并与它们接触。所得放射源100具有β辐射1000的分布(参见图1C)，其中β辐射1000的分布并不是各向同性的，而是基本上经过准直的(部分地通过准直仪栅格140进行)，以便笔直向下引导β辐射1000的较大部分，呈图1C的所图示的取向。所得放射源100意在特别良好地适配成与第8,430,804号美国专利的医疗仪器一起使用，其中辐射的分布意在使医务人员能够将辐射引导到患者的治疗体积，同时将引导到周围健康组织的不必要的辐射的量最小化。例如，参见图6和图7，其中图6和图7图示医疗仪器200，医疗仪器200将放射源100定位在人的眼球2000之后，并将辐射水平地引导到人的眼球2000中。应注意，锶-90β辐射插植件130可由各种材料制成，例如，锶陶瓷、锶玻璃或(各种可能形状的)紧密堆积的陶瓷珠的集合体或耐火金属复合材料。含有锶-90的耐火陶瓷和玻璃可由广泛的各种材料组合地制成，例如，含有铝、硅、锆、钛、镁、钙等的金属氧化物的材料。可以预期其它额外材料可选自，但不限于，例如以下之类的锶-90化合物：SrF2、Sr2P2O7、SrTiO3、SrO、Sr2TiO4、SrZrO3、SrCO3、Sr(NbO3)2、SrSiO3、3SrO.Al2O3、SrSO4、SrB6、SrS、SrBr2、SrC2、SrCl2、SrI2和SrWO4。此外，基于不同于锶-90的材料的β发射体也可适合于本公开。图2A和图2B更详细地公开β准直仪栅格140。β准直仪栅格140的目标是阻挡或吸收非正交β发射的显著部分，而阻挡或吸收来自锶-90的直接或正交的β发射的极少部分。β准直仪栅格140具有由壁144(参见图2B的壁144)分隔的多个蜂窝状开放小室142(未按比例绘制)。非正交β发射撞击蜂窝状小室142的壁144，并基本上被吸收，而直接或正交的β发射穿过开放小室142的开口或通道，而不撞击壁144。在图2A和图2B所图示的典型实例中，总厚度是250微米，栅栏厚度是30微米，小室间距是260微米，并且孔隙直径是230微米，从而导致78％的预期直接射线透射率。也就是说，22％的直接射线β发射衰减。本领域的技术人员在回顾本公开之后，将认识到不同的尺寸和数值可用于类似应用。可以想到一些实施例可包含在准直仪栅格140的外部圆周周围的蜂窝状小室142，其中接近准直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放射源，包含：放射性插植件；封装，所述封装围绕所述放射性插植件；以及辐射准直仪栅格，所述辐射准直仪栅格邻近于所述放射性插植件，因此将方向性提供给由所述放射源发射的辐射。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.07 US 62/158,0911.一种放射源，包含：放射性插植件；封装，所述封装围绕所述放射性插植件；以及辐射准直仪栅格，所述辐射准直仪栅格邻近于所述放射性插植件，因此将方向性提供给由所述放射源发射的辐射。2.根据权利要求1所述的放射源，其中所述放射性插植件发射β辐射。3.根据权利要求2所述的放射源，其中所述放射性插植件包含锶-90。4.根据权利要求3所述的放射源，其中所述锶-90被包含在选自由以下各者组成的组的材料或化合物中：锶陶瓷、锶玻璃、SrF2、Sr2P2O7、SrTiO3、SrO、Sr2TiO4、SrZrO3、SrCO3、Sr(NbO3)2、SrSiO3、3SrO.Al2O3、SrSO4、SrB6、SrS、SrBr2、SrC2、SrCl2、SrI2和SrWO4。5.根据权利要求1所述的放射源，其中所述辐射准直仪栅格包括由辐射吸收材料分离的多个开放小室，所述开放小室包含开口，辐射可穿过所述开口。6.根据权利要求2所述的放射源，其中所述封装由钛或不锈钢形成。7.一种放射源，包含：放射性插植件，所述放射性插植件具有中央和周边，所述放射性插植件在所述插植件的所述周边处具有比所述插植件的所述中央处高的辐射；封装，所述封装围绕所述放射性插植件，具有中央和周边，所述封装的一个壁在所述壁的所述中央处具有比所述壁的所述周边处增加的放射性屏蔽。8.根据权利要求7所述的放射源，其中所述放射性插植件具有超环面形状。9.根据权利要求8所述的放射源，其中所述超环面形状是所述放射性插植件的所述周边比所述放射性插植件的所述中央厚。10.根据权利要求8所述的放射源，其中所述放射性插植件的所述中央包含凸出部分。11.根据权利要求8所述的放射源，其中所述放射性插植件的所述中央包含通路。12.根据权利要求11所述的放射源，还包含穿过所述放射性插植件的所述通路的屏蔽插植件。13.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·W·沃斯，马克·G·希尔顿，杰森·W·布恩，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US