[发明专利]一种放射性粒子自动排序与装填设备

说明书

本发明公开了一种放射性粒子自动排序与装填设备，包括：放射性粒子排序模块、放射性粒子输送模块与放射性粒子装填模块，其中；所述放射性粒子排序模块包括粒子驱动机构与粒子导向机构；所述放射性粒子输送模块包括粒子输送通道、牵引力装置与粒子锁止装置；所述放射性粒子装填模块包括放射性粒子弹夹自动装填装置。本发明所述的放射性粒子自动排序与装填设备可避免传统的手工装填粒子的方式，避免手术实施人员接受放射性粒子的危害并提高粒子装填的效率，有效减少手术实施人员的工作强度和手术时间，从而提高放射性粒子植入介入内放疗手术完成的整体质量。

技术领域

本发明属于医疗领域中的介入内放疗领域，具体地说，本发明涉及一种放射性粒子自动排序与装填设备，将目前介入内放疗手术中的手工装填放射性粒子进行自动化设备替代。

背景技术

恶性肿瘤是严重威胁人类生存质量和生命的公共健康问题，仅美国每年170余万新发恶性肿瘤，死亡人数则在61万左右。中国的情况更为严重，根据国家癌症中心数据报告，中国癌症病人占全球癌症病人总量的将近40％，每天约有10000人确诊恶性肿瘤，平均每分钟就有7人罹患。由于癌谱差异大、诊断不及时，中国癌症患者死亡率高于全球平均水平。随着我国老年化进程的加快，恶性肿瘤的治疗成为关乎经济发展和民生的重要问题。

由于我国目前医疗体系存在不同地域、不同层级医疗机构诊疗水平差异，以及国人不良就医习惯，恶性肿瘤常无法得到早期诊断，手术切除率和根治率较低。系统化疗、放射治疗及介入治疗成为此类恶性肿瘤治疗的重要手段。放射治疗被誉为与外科治疗和系统化疗并列的现代恶性肿瘤治疗的三大支柱技术之一，广泛应用于原发恶性肿瘤及转移瘤的根治性治疗或姑息性治疗，约有50％～60％的癌症患者在患病后接受不同类型和程度的放射治疗。

内放疗技术为传统外放疗技术的延伸，内放疗技术可分为一过性植入和永久性植入两种形式。早在1901年，皮埃尔居里首次通过小型镭管插植治疗恶性肿瘤，标志着内放疗技术的诞生。1970年Felix Mick研制出低能125I粒子源，碘颗粒封入胶囊，置入钛管。125I随即也被应用至前列腺癌的内放疗，并在其后的数十年期间，其疗效得到临床验证和广泛认可。125I随即也被应用至前列腺癌的内放疗，并在其后的数十年期间，其疗效得到临床验证和广泛认可。近年来，尽管不断有新型放射性核素应用于临床，如226Ra,192Ir,60Co,145Sm,103Pa等。这些粒子统称为放射性粒子。与传统外放疗相比，放射性粒子永久性植入有其独特的优点。首先是从内部释放射线照射肿瘤组织，使其DNA断裂。照射途径不需要经过正常组织即可到达靶区。同时剂量分布遵循平方反比定律，随着距离的增加，放射源周边剂量迅速降低，周围正常组织得到很好的保护，放疗并发症发生率低；其次是局部剂量高，粒子植入的放射源强度较小，有效照射半径短，因此可予以肿瘤靶区较高的放射剂量；此外，粒子植入还具有生物等效剂量高，可以对不同增殖时相的肿瘤细胞持续性照射等优势，从而减少肿瘤细胞再增殖的风险，提高肿瘤局部控制率。放射性粒子介入内放疗技术代表了放射粒子植入技术的发展趋势。

介入内放疗技术虽然在我国起步较晚，但近年来异军突起，手术量年增长率达30％以上，仅2017年就植入125I放射性粒子逾200万颗，治疗恶性肿瘤患者3万余例，已成为恶性肿瘤治疗的另一支生力军。在我国，放射性粒子植入治疗不仅广泛应用于各种实体肿瘤的治疗，如肺癌、肝癌、头颈部肿瘤等，还创新性地应用到空腔脏器肿瘤的治疗。

然而，在放射性粒子植入介入内放疗技术快速发展的背后存在一个重要的问题。随着手术量与放射性粒子用量的爆炸性增长，目前在放射性粒子植入介入内放疗手术中医生徒手装填放射性粒子进入用于介入穿刺的粒子弹夹中，这使医生长时间暴露于辐射危害之中，且徒手装填粒子效率很低，增加手术时间及医生的工作量。

因此，本领域急需开发一种放射性粒子自动排序与装填设备，其可以将杂乱无章的放射性粒子排序并装填至粒子弹夹中，大大降低了操作人员受辐射的时间和劳动量，并提高了手术效率，同时需要设备结构简单、操作方便、便于维护。

发明内容