采用放射性种子的肿瘤治疗制造技术

一种肿瘤治疗方法，包括将放射性种子(10、20、30、40、50)植入肿瘤受检者(S)体内。在一些实施例中，所述放射性种子包括放射性材料(12、32、33、42)，其包括设置在能生物分解的宿主(14、24、25、44)中的至少一种放射性同位素，所述能生物分解的宿主被配置成当被植入所述肿瘤受检者体内时在所述治疗时期内进行生物分解。在一些实施例中，所述放射性种子被植入到肿瘤受检者(S)的软组织中，并且包括包含至少一种放射性同位素的放射性材料(12、32、33、42)，所述放射性材料设置在宿主材料(14、24、25、44)中，所述宿主材料具有与要将所述放射性种子植入其中的软组织相当或比其更软的柔软度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】采用放射性种子的肿瘤治疗
下文涉及医学领域、肿瘤学领域、肿瘤治疗领域和相关领域
技术介绍
已知的肿瘤治疗是接近癌性肿瘤或区域植入放射性种子(seed)。用于肿瘤治疗应用的放射性种子通常包括包裹指定量的发射治疗用伽马的放射性同位素的钛或另一种金属的金属外壳。在一些治疗规程中，种子被永久性地植入，以便向癌症部位递送持续的治疗用辐射；然而，在其他治疗规程中，种子被临时性(有时短到数分钟)地植入并随后将其去除以便朝向癌症部位递送受控的辐射剂量。这样的现有技术具有若干缺点。放射性种子在机械学上不同于周边组织，并且种子会随着时间而四处移动。种子的移动导致差的或无法实现的剂量控制。放射性种子还提供受种子的放射性衰减分布特性控制的随着时间变化的辐射分布特性。这种分布特性通常具有指数衰减形状，导致在首次植入时高的初始辐射输出，这会造成对患者、对执行种子植入流程的医务人员、以及对附近的其他人的不期望的高的辐射暴露。事实上，在一些治疗规程中，由于涉及到“二手”辐射暴露，患者被告知避免长时间紧密的人类接触(例如，以至少一米的距离)。所述种子还可能不与待照射区域的形状和尺寸有效地一致。这一问题能够在某种程度上通过植入一定分布的种子来解决，但个体种子仍然充当点辐射源，并且额外地具有在患者体内四处移动的趋势。更进一步地，金属性成分种子的存在阻碍诸如磁共振(MR)成像的特定医学流程。
技术实现思路
下文提供了一种新的经改进的装置和方法，其克服了上述问题和其他问题。根据一个公开的方面，一种用于在肿瘤治疗中使用的放射性种子，包括：包括至少一种放射性同位素的放射性材料；以及在其中设置放射性同位素的能生物分解的宿主(host)，所述能生物分解的宿主被配置成当被植入到肿瘤受检者体内时在治疗时期内进行生物分解。所述放射性材料限定放射性核，并且所述能生物分解的宿主限定环绕所述放射性核的能生物分解的密封材料。所述能生物分解的密封材料吸收由所述放射性材料发射的至少一种类型的辐射，以通过随着所述能生物分解的密封材料当被植入所述肿瘤受检者体内时在所述治疗时期内分解而随时间变化的辐射吸收来控制随时间递送至所述肿瘤受检者的所述辐射。所述放射性种子通过所述能生物分解的密封材料被配置为在植入时间处的辐射输出低于在所述植入时间之后的一时间处发生的峰值辐射输出。根据另一公开的方面，一种用于在肿瘤治疗中使用的放射性种子，包括：包括至少一种放射性同位素的放射性材料；以及在其中设置放射性材料的宿主材料，所述宿主材料具有与要将放射性种子植入其中的肿瘤受检者的软组织相当或比其更软的柔软度。所述放射性材料包括被配置成控制辐射与时间分布特性的具有半衰期的多种不同的放射性同位素。所述放射性种子被配置为向所述肿瘤受检者在植入时间处递送初始辐射R0并且在比所述植入时间晚的峰值时间处递送比所述初始辐射R0大的峰值辐射，其中，所述峰值时间受到所述放射性同位素的半衰期、所述能生物分解的密封材料的初始厚度、以及所述密封材料的厚度由于生物分解而随时间下降的速率的控制。根据另一公开的方面，一种肿瘤治疗方法，包括：将紧邻的前两个段落之一中所阐述的放射性种子植入到肿瘤受检者体内。根据另一公开的方面，一种肿瘤治疗方法，包括：将放射性种子植入到肿瘤受检者体内，包括包含至少一种放放射性同位素的放射性材料，所述放射性材料设置在能生物分解的宿主中，所述能生物分解的宿主被配置成当被植入肿瘤受检者体内后随着治疗时期而生物分解。一个优点在于，提供了在肿瘤治疗会话期间随着时间对辐射输出的增强的控制。另一优点在于，提供了在肿瘤治疗会话中对放射性种子的定位的增强的控制。本领域技术人员在阅读和理解下文的详细描述之后将意识到本专利技术的进一步优点。附图说明图1示意性图示了包括植入一个或多个放射性种子的肿瘤治疗会话。图2、4和5示意性图示了具有椭圆形胶囊形式的三种例示性种子的截面视图。图3示意性绘示了使用图2的放射性种子的随着时间对肿瘤受检者的辐射输出，其中在横坐标下方示意性示出了能生物分解的密封材料(encapsulant)的生物分解。图6和7示意性图示了在宿主矩阵材料中分布的放射性材料的两种例示性放射性种子的透视视图。具体实施方式参考图1，肿瘤受检者S被图示为正经历采用一个或多个放射性种子10的肿瘤治疗会话。图示的肿瘤受检者S是人类受检者；然而，也想到了诸如狗、猫等的兽类受检者。在该流程中，外科医生或其他有资质的医务人员做出切口或其他插入开口OP，使得放射性种子10能够被植入到接近肿瘤、肿瘤腔、病灶或其他(癌性)恶性肿瘤的靶标位置T处。所图示的插入开口OP是图示性的-一般而言，该开口可以是常规的手术开口、关节镜开口、在由针或其他介入器械刺穿受检者的皮肤时“自动”形成的开口，等等。插入开口OP通常被定位在接近靶标位置T处，在靶标位置T处要植入放射性种子10，如图1中所示意性示出的，尽管在采用介入器械的关节镜手术或其他介入流程的情况下，开口可能位于距离放射性种子要被植入的靶标位置的一定距离处。放射性种子10通过插入开口OP并被设置在接近肿瘤、病灶或其他癌性恶性肿瘤的靶标位置T处。尽管在图1中仅图示了一个放射性种子10，在肿瘤治疗会话中所植入的放射性种子的数量可以是一个、两个、三个、四个、五个、十个或更多个。所植入的种子的数量是与一个或多个放射性种子10的尺寸和辐射输出相比较、基于靶标位置的尺寸或面积以及要递送的辐射的量来选择的。在大多数肿瘤应用中，靶标位置T包括诸如脂肪、肌肉的软组织，或者诸如肝脏、前列腺、乳腺、子宫、膀胱、直肠、胰腺、肺、食道、脑的内脏器官，等等。然而，还想到了靶标位置包括诸如骨骼或软骨的硬组织。继续参考图1并进一步参考图2，放射性种子10具有椭圆形胶囊的形式，并且包括被密封材料14环绕的放射性核12，密封材料14充当能生物分解的宿主，其被配置成当被植入到肿瘤受检者S体内时在治疗时期内进行生物分解。放射性核12包括发射治疗用辐射的一种或多种放射性同位素，所述治疗用辐射是肿瘤治疗的活性成分。例如，放射性核12中的放射性同位素可以发射伽马(gamma)粒子、贝塔(beta)粒子等。放射性种子10具有椭圆形的形状；然而，还想到了包括球形胶囊的其他形状。继续参考图1和2并进一步参考图3，在一些实施例中，密封材料14的能生物分解的材料被选择为能够实质地吸收由放射性核12发射的辐射。图3图示了在肿瘤治疗的过程期间随着时间产生受控的辐射发射的益处。如图3中所示，放射性核12的放射性同位素具有随着时间呈指数低衰减的放射性。正如本领域中所知的，能够由半衰期表征这样的放射性与时间的分布特性，半衰期指示放射性核12的辐射输出下降到其初始辐射输出的一半的时期。因此，在无密封材料14时，肿瘤受检者S一开始将经受高的辐射水平，所述辐射水平将随着时间快速下降。由于放射性核12的辐射输出在植入时是最高的，这还意味着执行肿瘤治疗的外科医生或其他医务人员暴露于高的辐射水平(其通常通过使用辐射-屏蔽的手套或其他保护性服装来统计)。继续参考图1-3，辐射-吸收的能生物分解的密封材料14吸收由放射性核12输出的辐射的实质部分。该吸收由吸收或衰减系数α适当地量化；相反地，穿过密封材料14的传输(transmission)能够由1/α来表征。在任意给本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.08.06 US 61/231,7051.一种用于在肿瘤治疗中使用的放射性种子(10、20、30、40、50)，所述放射性种子包括：放射性材料(12、32、33)，其包括至少一种放射性同位素；以及能生物分解的宿主(14、24、25)，在所述能生物分解的宿主中设置所述放射性材料，所述能生物分解的宿主被配置成当被植入肿瘤受检者(S)体内时在治疗时期内进行生物分解；其中，所述放射性材料限定放射性核，并且所述能生物分解的宿主限定环绕所述放射性核的能生物分解的密封材料；并且其中，所述能生物分解的密封材料吸收由所述放射性材料发射的至少一种类型的辐射，以通过随着所述能生物分解的密封材料当被植入所述肿瘤受检者体内时在所述治疗时期内分解而随时间变化的辐射吸收来控制随时间递送至所述肿瘤受检者的所述辐射，其中，所述放射性种子通过所述能生物分解的密封材料被配置为在植入时间处的辐射输出低于在所述植入时间之后的一时间处发生的峰值辐射输出。2.根据权利要求1所述的放射性种子，其中，所述能生物分解的密封材料包括多个同心的能生物分解的密封材料层(24、25)，其中的至少一层部分地吸收由所述放射性材料(12)发射的至少一种类型的辐射。3.根据权利要求1-2中的任一项所述的放射性种子，其中，所述放射性材料(12、32、33)包括被配置成控制辐射与时间分布特性的具有不同半衰期的多种不同的放射性同位素。4.根据权利要求1-3中的任一项所述的放射性种子，其中，所述放射性材料(12、32、33)包括发射贝塔的放射性同位素。5.根据权利要求1-4中的任一项所述的放射性种子，其中，所述至少一种放射性同位素具有短于所述能生物分解的宿主当被植入所述肿瘤受检者体内时生物分解的时期的半衰期，响应于所述能生物分解的宿主生物分解的所述时期的所述至少一种放射性同位素的所述半衰期对于所述能生物分解的宿主在所述治疗时期内将所述放射性材料保持在所述肿瘤受检者体内的靶标位置的适当位置而言是有效的，在所述治疗时期之后所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·里宾，M·奥弗迪克，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：