DE69715970T2

DE69715970T2 - Therapiesonde

Info

Publication number: DE69715970T2
Application number: DE69715970T
Authority: DE
Inventors: Emmanuel Blanc; Jean-Yves Chapelon; Francois Lacoste
Original assignee: Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM; Technomed Medical Systems SA
Current assignee: Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM; Technomed Medical Systems SA
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1997-06-27
Publication date: 2003-08-28
Anticipated expiration: 2017-06-28
Also published as: EP0815901A1; US6071238A; EP0815901B1; FR2750340A1; FR2750340B1; DE69715970D1; ATE225202T1

Description

Die vorliegende Erfindung hat eine Therapiesonde zum Gegenstand, die eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke umfaßt, die beweglich auf einem Sondenkörper angeordnet ist.
Derartige Sonden finden insbesondere bei der Behandlung der Prostata durch gebündelte Ultraschall-Strahlung auf rektalem Weg Anwendung. Sie finden auch Anwendung bei der Behandlung der Speiseröhre, des Magens oder der Leber und - allgemeiner - bei percutanen oder im Rahmen einer Laparoskopie ablaufenden Behandlungsmethoden.
Derartige Sonden umfassen vorteilhafterweise auch eine Bild-Übertragungseinrichtung, die ein Sichtbarmachen der behandelten Zone während der Behandlung erlaubt.
Die Druckschrift WO-A 8907909 beschreibt eine Therapie- und Bildsonde für eine endocavitäre Verwendung, die eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke, die im Rahmen einer Rotation beweglich ist, und eine Bild-Übertragungseinrichtung, die im Rahmen einer Translation beweglich ist, umfaßt. Die Translationsbewegung und die Rotationsbewegung sind unabhängig voneinander.
Die Druckschrift FR-A 2 673 542 (WO-A 9215523) beschreibt eine Therapie- und Bildsonde, die eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in Form eines Löffels umfaßt, mit dem eine Bild-Übertragungseinrichtung verbunden ist. Die beiden Übertragungseinrichtungen verschieben sich im Verhältnis zueinander nicht.
Die Druckschrift FR-A 2 708 207 beschreibt eine Therapie- und Bildsonde, die eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in Form eines Löffels umfaßt. Die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke ist im Rahmen einer Rotation beweglich, und die Bild-Übertragungseinrichtung ist im Rahmen einer Translation beweglich. Die beiden Übertragungseinrichtungen sind in einer gemeinsamen flexiblen Umhüllung angeordnet.
Die Druckschrift FR-A 2 715 822 beschreibt eine Therapie- und Bildsonde, bei der die Übertragungseinrichtung zu Therapiezwecken und die Bild-Übertragungseinrichtung beweglich sind und durch gemeinsame Antriebsmittel angetrieben werden. Die beiden Übertragungseinrichtungen sind im Innern einer starren Umhüllung beweglich, die ein Fenster aufweist. Die Druckschrift WO-A 95 02294 beansprucht die Prioritäten der beiden Druckschriften FR-A 2 708 207 und FR-A 2 715 822.
Die Druckschrift WO-A 93 16641 beschreibt eine Sonde für endocavitäre Zwecke mit einer Übertragungseinrichtung, die im Innern eines starren Sondenkörpers in Bezug auf Translation und Rotation beweglich ist. An dem Sondenkörper ist ein Fenster vorgesehen. Diese Vorrichtung ist vom selben Typ wie diejenige der Druckschrift FR-A 2 715 822.
N. Bom et al., Early and recent intraluminal ultrasound devices, International Journal of Cardiac Imaging 4 (1989), 79 bis 88, beschrieben verschiedene Typen von Bildsonden oder Behandlungssonden.
Ziel aller Therapiesonden ist, eine ebenso effiziente wie möglichst präzise Therapie sicherzustellen. Wenn eine Bild-Übertragungseinrichtung vorgesehen wird, besteht ein weiteres Ziel darin, ein Sichtbarmachen der behandelten Zone zu ermöglichen, vorzugsweise auch im Verlauf der Behandlung. Schließlich ist im Fall von Sonden für endocavitäre Zwecke auch das Gesamtvolumen der Sonde oder ihr Querschnitt ein wichtiger Parameter.
Die Erfindung resultiert aus der Aufdeckung neuer Probleme bei bekannten Sonden und schlägt Lösungen vor, die es erlauben, die Probleme zu lösen. Bestimmte dieser Probleme beziehen sich auf alle Sonden, ob sie nun Bild-Übertragungseinrichtungen aufweisen oder nicht. Andere Probleme stellen sich nur, wenn die Sonden eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke und eine Bild-Übertragungseinrichtung aufweisen.
Ein durch die Erfindung gelöstes Problem besteht in der Erfassung der Bewegungen des Patienten. In den oben zitierten Dokumenten des Standes der Technik sind zahlreiche Systeme der Leitung und Führung der Sonde beschrieben. Nicht eines dieser Dokumente beschreibt das neue Problem der Bewegungen des Patienten im Verlauf der Behandlung. Nun können diese Bewegungen zu einer Verschiebung der Sonde in Bezug auf den Patienten oder in Bezug auf das zu behandelnde oder anzuschauende Organ führen. Die Erfindung schlägt eine Lösung für dieses neue Problem vor.
Ein anderes durch die Erfindung gelöstes Problem besteht in der Führung und der Leitung der Sonde in Bezug auf den Patienten. In dem Dokument WO-A 8907909 wird zur Behandlung der Prostata vorgeschlagen, die in das Rectum eingeführte Sonde rotationsmäßig um ihre Hauptachse zu drehen. In dem Dokument FR-A 2 673 542 wird zur Behandlung der Prostata eine endorectale Behandlungs- und Bildsonde und eine endouretrale Bildsonde vorgesehen. Es wird vorgeschlagen, daß im Verlauf der Bereitstellung der beiden Sonden die Sonden in der Symmetrieebene des Patienten verschoben werden, um sie einander anzunähern oder voneinander zu entfernen. Die relative Position der Sonden zueinander wird für die Behandlung eingefroren. Im Verlauf der Behandlung werden die beiden Sonden unabhängig voneinander in Drehung um ihre jeweilige Längsachse versetzt und werden zusammen entlang ihrer parallelen Längsachsen in Translation versetzt, d. h. im wesentlichen parallel zum Rectum. Die Druckschrift FR-A 2 708 207 schlägt eine Sonde vor, die drei Richtungen folgend in Translation und um ihre Längsachse in Rotation versetzt wird. Die Druckschrift FR-A 2 715 822 beschreibt eine Sonde, die in Rotation um ihre Längsachse an einem Ring versetzt wird, der an einem Ende eines Stabs befestigt ist. Das andere Ende des Stabs ist an einem Kugelgelenk befestigt, um eine Rotation in einer vertikalen Ebene zu erlauben. Das Kugelgelenk wird entlang zweier Achsen in derselben vertikalen Ebene in Translation versetzt.
Die Erfindung löst die neuen Probleme, die mit diesen Vorrichtungen des Standes der Technik verbunden sind. Einerseits ist während der Behandlung die Bewegung in Richtung der Ausbreitung der Ultraschall-Wellen nicht vorgesehen; im Fall der Prostata begnügt man sich damit, die Sonde im Verlauf der Behandlung in Richtung des Rectums zu verschieben. Dies wirft jedoch Probleme hinsichtlich einer genauen und vollständigen Behandlung des Organs auf.
Andererseits bringt jedoch die Rotation der Sonde um ihre Längsachse Probleme mit sich, und zwar in dem Maße, in dem sie zu einer Verlagerung des zu behandelnden Organs führt, ganz besonders dann, wenn die Sonde keinen zylindrischen Querschnitt hat. Dies ist beispielsweise der Fall bei der Druckschrift FR-A 2 708 207 oder auch bei der Druckschrift FR-A 2 715 822, wenn die flexible Umhüllung aufgeblasen ist. Die Erfindung schlägt eine Lösung dieser neuen Probleme vor.
Ein weiteres durch die Erfindung gelöstes Problem besteht in der Einführung der Sonde. Beispielsweise ist es im Fall der Behandlung der Prostata auf rectalem Weg erforderlich, die Sonde in das Rectum des Patienten einzuführen, das nicht geradlinig ist. Dieses Problem stellt sich auch für endocavitäre Behandlungen, percutane Behandlungen oder Behandlungen im Wege der Laparoskopie an anderen Organen wie beispielsweise der Speiseröhre, des Magens oder der Leber, bei der die Sonde an einer Öffnung eingeführt werden muß, die nicht notwendigerweise geradlinig ist. Die Sonden des Standes der Technik brachten keine Lösung für dieses Problem, das in den zitierten Dokumenten nicht erwähnt ist.
Noch ein weiteres durch die Erfindung gelöstes Problem besteht in den Bewegungen der Sonde in Bezug auf das zu behandelnde Organ. Wie weiter oben erwähnt wurde, schafft die Rotation der Sonde um ihre Längsachse in dem Maße ein Problem, in dem sie zu einer Verlagerung des zu behandelnden Organs führen kann, ganz besonders dann, wenn die Sonde keinen zylindrischen Querschnitt hat. Dieses Problem stellt sich nicht bei der Sonde gemäß der Druckschrift FR-A 2 715 822, in der die Therapie- Übertragungseinrichtung und die Bild-Übertragungseinrichtung in einem starren und zylindrischen Sondenkörper angeordnet sind; aber diese Lösung führt zur Erhöhung des Durchmessers der Sonde oder zur Verringerung der Abmessung der Therapie- Übertragungseinrichtung. Die Erfindung erbringt eine Lösung dieses neuen Problems, ohne deswegen eine Verringerung der Abmessung der Therapie- Übertragungseinrichtung oder eine Erhöhung des Querschnitts der Sonde zu implizieren.
Die Erfindung erbringt eine Lösung des neuen Problems der Relativ-Bewegungen der Sonde und des zu behandelnden Organs, wenn sich die Therapie- Übertragungseinrichtung in Bezug auf die Sonde verschiebt.
Diese neuen Probleme treten für alle Typen von Sonden auf, und zwar für Therapie- Sonden oder für Therapie- und Bild-Sonden, ja sogar für nur für die Bildübertragung vorgesehenen Sonden.
Schließlich bringt die Erfindung eine Lösung für das neue Problem der Relativ- Bewegungen der Therapie-Übertragungseinrichtung und der Bild-Übertragungseinrichtung in einem beschränkten Raum und ohne Implizieren einer Verlagerung der zu behandelnden Organe oder einer Verringerung der Abmessungen der Therapie- Übertragungseinrichtung.
Die Gesamtheit der neuen Probleme wird gelöst durch die Erfindung, die vorschlägt: Eine Therapiesonde, die eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke umfaßt, die in Bezug auf einen Sondenkörper beweglich zwischen einer Therapie-Position und einer in einer Umhüllung eingezogenen Position angebracht ist, wobei die Umhüllung wenigstens teilweise verformbar ist, wenn sich die Übertragungseinrichtung verschiebt, und einen Schutzring umfaßt, der in die Umhüllung eingeschlossen ist und die Verformungen der Umhüllung hinsichtlich der Amplitude begrenzt, die in der Nähe der Übertragungseinrichtung erzeugt werden, wenn sich die Übertragungseinrichtung in Bezug auf den Sondenkörper von der Therapie-Position in die eingezogene Position verschiebt.
In einer Ausführungsform ist die Therapie-Übertragungseinrichtung beweglich zwischen einer Therapie-Position und einer eingezogenen Position und stellt der Schutzring eine Stütze dar, auf die die Therapie-Übertragungseinrichtung in der Therapie-Position zum Anliegen kommt.
Man kann Mittel bzw. Einrichtungen zum Halten der Übertragungsvorrichtung in Therapie-Position gegen den Schutzring vorsehen.
In einer Ausführungsform hat der Schutzring die Form eines Rings, der die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in der Therapie-Position umgibt.
In einer weiteren Ausführungsform hat der Schutzring die Form einer Scheibe, die im wesentlichen die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in der Therapie-Position abdeckt.
Es ist möglich, den Schutzring auf dem Sondenkörper oder auch auf einem Halter des Sondenkörpers anzubringen.
In einer weiteren Ausführungsform, die unabhängig patentierbar ist, umfaßt die Sonde eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke und eine Bild-Übertragungseinrichtung, die beweglich auf einem Sondenkörper angebracht sind. Die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke ist beweglich zwischen einer Therapie-Position und einer eingezogenen Position, und die Bild-Übertragungseinrichtung ist beweglich zwischen einer zurückgezogenen Position und einer Bild-Position, in der sich die Therapie- Übertragungseinrichtung in der eingezogenen Position befindet. Die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke bewegt sich von ihrer Therapie-Position in die eingezogene Position unter der Einwirkung der Bild-Übertragungseinrichtung, wenn sich diese von ihrer zurückgezogenen Position in ihre Bild-Position bewegt, während sich die Therapie-Übertragungseinrichtung von ihrer eingezogenen Position in ihre Therapie- Position unter der Einwirkung von Rückhol-Einrichtungen bewegt, wenn sich die Bild- Übertragungseinrichtung von Ihrer Bild-Position in ihre zurückgezogene Position bewegt.
In diesem Fall kann man vorsehen, daß die Bild-Übertragungseinrichtung beweglich im Hinblick auf eine Translation parallel zur Längsachse der Sonde ist.
Die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke kann beweglich im Hinblick auf eine Translation entlang einer Achse sein, die im wesentlichen im rechten Winkel zur Längsachse der Sonde liegt.
Die Rückhol-Einrichtungen können Federblätter umfassen.
Es ist auch möglich, daß die Therapie-Übertragungseinrichtung in Bezug auf eine Rotation um eine Achse beweglich ist, die im wesentlichen parallel zur Längsachse der Sonde ist.
In einer weiteren Ausführungsform umfassen die Rückhol-Einrichtungen eine Torsionsfeder.
In dieser Ausführungsform könnte man auch einen Schutzring vorsehen.
Gemäß noch einer weiteren, unabhängig patentierbaren Ausführungsform umfaßt die Sonde eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke und eine Bild-Übertragungseinrichtung, die beweglich auf einem Sondenkörper angebracht sind. Die Bild- Übertragungseinrichtung ist zwischen einer zurückgezogenen Position und einer Bild- Position beweglich, und die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke weist eine Einkerbung zum Aufnehmen der Bild-Übertragungseinrichtung in der zurückgezogenen Position auf.
In diesem Fall kann die Einkerbung vorzugsweise durch Einfräsen auf der Seite der Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke angebracht werden, die dem Sondenkörper am nächsten liegt.
Die Sonde kann auf einem Kugelgelenk angebracht sein.
Die Therapie-Sonde kann auch in einer unabhängig patentierbaren Weise auf Antriebseinrichtungen zum Verschieben in einer Richtung angebracht sein, die im wesentlichen senkrecht zur Haupt-Ausbreitungsrichtung der Therapie-Wellen und im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Sonde liegt.
Es ist auch vorteilhaft, vorzusehen, daß eine Therapie-Sonde auf Antriebs- Einrichtungen zum Verschieben in drei jeweils paarweise senkrecht zueinander angeordneten Richtungen angebracht ist und daß die Antriebs-Einrichtungen entkoppelbar sind, um einen manuellen Antrieb in wenigstens einer Ebene zu ermöglichen.
In unabhängig davon patentierbarer Weise kann man die Sonde auf Verschiebe- Einrichtungen anbringen, die die Sonde mit unterschiedlichen Schritten in den verschiedenen Richtungen verschieben.
In einer Ausführungsform umfaßt die Sonde Einrichtungen zum Umlaufenlassen einer Flüssigkeit, vorzugsweise einer thermostatisierten Flüssigkeit, in der Umhüllung. Diese Einrichtungen zum Umlaufenlassen können wenigstens zwei Kanäle umfassen, die in dem Sondenkörper angeordnet sind.
Die Erfindung hat auch zum Gegenstand ein Verfahren zum Erfassen von Bewegungen eines Patienten, der auf einem Behandlungstisch gehalten wird, das darin besteht, daß man eine optische Barriere zwischen dem Patienten und dem Tisch anordnet.
Die optische Barriere kann einen Reflektor, der auf dem Patienten befestigt ist, und einen Sender-Empfänger, der auf dem Tisch befestigt ist, umfassen.
Diese verschiedenen Ausführungsformen sind unabhängig voneinander, können jedoch offensichtlich kombiniert werden.
Andere charakteristische Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der Beschreibung, die folgt, aus den Ausführungsformen der Erfindung offensichtlich, die nur als Beispiel und unter Bezugnahme auf die Figuren angegeben werden, welche zeigen:
- Fig. 1 eine Frontansicht einer Sonde gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in der Bild-Position;
- Fig. 2 eine seitliche Ansicht einer Sonde gemäß Fig. 1 in der Bild-Position;
- Fig. 3 eine Schnittansicht von oben auf die Sonde der Fig. 1 in der Bild-Position;
- Fig. 4 eine seitliche Ansicht der Sonde der Fig. 1 in Auslöse-Position;
- Fig. 5 eine Frontansicht einer Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 6 eine Ansicht der Übertragungseinrichtung von Fig. 5 von unten;
- Fig. 7 eine Teil-Schnittansicht der Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke der Fig. 5 und 6 von unten zusammen mit der entsprechenden Bild- Übertragungseinrichtung;
- Fig. 8 eine seitliche Teil-Schnittansicht einer Sonde gemäß der Erfindung in Auslöse-Position;
- Fig. 9 eine schematische Schnittansicht einer Sonde des Standes der Technik in Auslöse-Position und in Bild-Position;
- Fig. 10 eine schematische Schnittansicht einer Sonde gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung in Auslöse-Position und in Bild-Position;
- Fig. 11 eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 12 eine schematische Ansicht einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 13 eine schematische Ansicht der fünften Ausführungsform der Erfindung im Schnitt wie in den Fig. 9 und 10;
- die Fig. 14 und 15 zwei schematische Schnittansichten von Sonden gemäß der Erfindung in der Position für eine Behandlung der Prostata auf rectalem Weg;
- Fig. 16 eine schematische Ansicht eines Patienten in der Position zur Behandlung mit einer Sonde gemäß der Erfindung.
In der Gesamtheit der Figuren wurden Therapie-Sonden abgebildet, die über die Übertragungseinrichtungen für Therapie-Zwecke hinaus eine Bild-Übertragungseinrichtung zeigen. Die Erfindung findet auch dann Anwendung, wenn die Sonde nur eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke aufweist, wie dies unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11 erklärt ist.
Die Fig. 1 zeigt eine Frontansicht einer Sonde gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in Bildposition. Fig. 1 zeigt nur die vordere Außenseite der Sonde. Man erkennt in Fig. 1 das äußere Ende eines Sondenkörpers 1, eine Übertragungseinrichtung 2 für Therapiezwecke und eine Bild-Übertragungseinrichtung 3.
Die Übertragungseinrichtung 2 für Therapiezwecke ist in Bezug auf den Sondenkörper 1 beweglich zwischen einer Therapie-Position oder Auslöse-Position (Fig. 4) und einer eingezogenen Position (Fig. 2), die ein Ausbilden eines Bilds erlaubt. Die Übertragungseinrichtung 2 für Therapiezwecke ist auf dem Sondenkörper mittels Federblättern 7, 8 montiert, die in einer Ebene flexibel sind, die im rechten Winkel zur Ebene der Fig. 1 liegt. So ist die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke beweglich hinsichtlich einer Translation im wesentlichen senkrecht zur Ebene der Figur, d. h. im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Sonde. Die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke ist auf dem Sondenkörper mittels vier flexiblen Federblättern montiert, die beiderseits des Halters 4 der Bild-Sonde gelegen sind, und zwar vor diesem - Federblätter 7 und 8 - und hinter diesem - Federblätter 10 und 13 - wie dies in Fig. 2 und in Fig. 3 gezeigt ist.
Die Bild-Übertragungseinrichtung 3 ist auf einem Halter 4 montiert, der hinsichtlich einer Translation in Bezug auf den Sondenkörper 1 beweglich ist, wie dies durch den Pfeil 5 angegeben ist, und zwar zwischen einer zurückgezogenen Position (Fig. 4) und einer Bild-Position (Fig. 1 oder 2). In einer Ausführungsform ist die Bild- Übertragungseinrichtung auch hinsichtlich einer Rotation um eine Achse beweglich montiert, die parallel ist zur Längsachse der Sonde, und zwar in der Weise, daß sie ein Abtasten in einer Ebene bewirkt, die senkrecht zur Längsachse der Sonde liegt, wie dies durch den Pfeil 6 angegeben ist. Man stellt so die Möglichkeit eines vollständigen Abtastens der zu behandelnden Zone sicher. Die Rotation der Bild-Übertragungseinrichtung kann leicht erreicht werden durch Rotation des Halters 4.
Die Therapie-Übertragungseinrichtung ist in der Ausführungsform der Fig. 1 eine Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in Form eines Löffels vom Typ des Löffels der Anmeldung FR-A 2 673 542, auf die für weitere Einzelheiten in dieser Frage Bezug genommen werden kann. Als Bild-Übertragungseinrichtung kann man auch die Übertragungseinrichtungen verwenden, die in den Anmeldungen FR-A 2 673 542 oder FR-A 2 708 207 beschrieben sind.
Die Fig. 2 zeigt eine seitliche Ansicht der Sonde der Fig. 1 in Bild-Position. Man erkennt in Fig. 2 die Elemente, die bereits unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurden, sowie das dritte Federblatt 10, das die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke hält. Der Pfeil 9 zeigt die Richtung der Bewegung der Therapie-Übertragungseinrichtung zwischen der Auslöse-Position und der eingezogenen Position.
Wie man in Fig. 2 sehen kann, drückt in der Bild-Position die Bild-Übertragungseinrichtung mittels ihres Halters 4 die Therapie-Übertragungseinrichtung zurück, um diese in der eingezogenen Position zu halten.
Die Fig. 2 zeigt noch einen Schutzring 11, der auch wie ein Anschlag bzw. eine Stütze wirkt, auf den sich die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in der Behandlungs-Position anlegt. Die Natur und die Funktion dieses Schutzrings offenbaren sich noch klarer aus der Beschreibung der Fig. 9 und 10. Halte-Einrichtungen wie beispielsweise Magnete 12 ermöglichen es, die Therapie-Übertragungseinrichtung in der Auslöse-Position zu halten; je nach Fall können die Halte-Einrichtungen auch zum Nachweisen des Stehens der Therapie-Übertragungseinrichtung in der Auslöse-Position verwendet werden.
Die Fig. 3 zeigt eine Schnitt-Ansicht der Sonde der Fig. 1 von oben, und zwar in der Bild-Position. Die Auslöse-Position der Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke erscheint in der Fig. 3 in gepunkteter Linie, gestützt gegen den Schutzring 11. Man erkennt in Fig. 3 die vier Blätter 7, 8, 10, 13, die die Therapie-Übertragungseinrichtung halten.
Die Fig. 4 zeigt eine Ansicht der Sonde der Fig. 1 von der Seite, und zwar in der Auslöse-Position. In dieser Auslöse-Position befindet sich die Bild-Übertragungseinrichtung in zurückgezogener Position, und die Therapie-Übertragungseinrichtung wird unter der Einwirkung der flexiblen Blattfedern in der Auslöse-Position zurückgehalten, in der sie an den Schutzring anliegt.
Das Funktionieren der Sonde der Fig. 1 bis 4 ist das folgende: Für eine endocavitäre Verwendung wird die Bild-Übertragungseinrichtung in zurückgezogener Position durch Verschieben des Halters 4 in Richtung auf den Körper der Sonde gehalten. Die Übertragungseinrichtung wird dann unter Einwirkung der flexiblen Blattfedern in Richtung auf den Schutzring 11 gehalten, und zwar in der Therapie-Position, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist. Die Sonde gemäß der Erfindung präsentiert also einen minimalen Durchmesser, der eine leichte Einführung in eine Höhlung wie beispielsweise das Rectum eines Patienten erlaubt.
Sobald die Sonde im wesentlichen unmittelbar vor dem zu behandelnden Organ positioniert ist, läßt man die Bild-Übertragungseinrichtung aus ihrer zurückgezogenen Position (Fig. 4) in ihre Bild-Position (Fig. 3) vorrücken. Die Verschiebung der Bild- Übertragungseinrichtung 3 bewirkt das Verschieben der Übertragungseinrichtung aus ihrer Auslöse-Position (Fig. 4) in ihre eingezogene Position (Fig. 2). In der Ausführungsform der Fig. 1 gleitet die Bild-Übertragungseinrichtung entlang der Innenfläche der Übertragungseinrichtung und belastet diese gegen die flexiblen Blattfedern, die Rückhol-Einrichtungen bilden.
Man kann dann dank der Bild-Übertragungseinrichtung eine Sichtbarmachung des zu behandelnden Organs vollziehen, indem man im Bedarfsfall den Halter 4 der Bild- Übertragungseinrichtung dreht. Diese Sichtbarmachung erlaubt ein präzises Positionieren der Sonde.
Um bei der Behandlung fortzufahren, wird die Bild-Übertragungseinrichtung in zurückgezogene Position gebracht, ohne die Sonde herauszunehmen, und die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke nimmt unter der Einwirkung der Rückhol-Einrichtungen ihre Auslöse-Position ein (Fig. 4). Man kann dann bei der Behandlung fortfahren, wobei man in jedem Schritt für eine Sichtbarmachung sorgt, wie dies unter Bezugnahme auf die Fig. 8 erklärt wird. Das Vorhandensein des Schutzrings 11 sorgt dafür, daß die Wand des zu behandelnden Organs im Verlauf der Bewegung der Übertragungseinrichtungen an der Sonde völlig unbeweglich bleibt, wie dies unter Bezugnahme auf die Fig. 10 bis 12 erklärt wird. Man kann dann wieder in die Bild-Position zurückkehren, anschließend in die Auslöse-Position, wobei man dem gewünschten Behandlungsschema folgt.
Um Bewegungen der Bild-Übertragungseinrichtung in Gang zu setzen oder nachzuweisen, kann man alle Mittel einsetzen, die dem Fachmann in diesem technischen Bereich bekannt sind, beispielsweise schrittweise arbeitende Motoren, Ritzel und Zahnstangen, Schnecken, Stellantriebe usw.. In gleicher Weise kann man zum Ermitteln der Position der Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke Einrichtungen verwenden, wie sie dem Fachmann in diesem technischen Bereich bekannt sind. Für weitere Einzelheiten in Bezug auf diese Frage kann Bezug genommen werden auf die Anmeldungen FR-A 2 673 542, FR-A 2 708 207 und FR-A 2 715 822.
Bei Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 wurden weder Einrichtungen zum In-Gang- Setzen oder zur Steuerung der Bild-Übertragungseinrichtung und der Therapie-Übertragungseinrichtung beschrieben, für die der Fachmann in diesem technischen Bereich alle bekannten Einrichtungen verwenden kann. Man hat auch nicht mehr die flexible Außenumhüllung beschrieben, die die Kombination aus Übertragungseinrichtungen und Schutzring umhüllt und die vorteilhafterweise ähnlich derjenigen der Druckschriften FR-A 2 673 542 und FR-A 2 708 207 sein kann.
In Bezug auf die Sonden der zitierten Dokumente kombiniert die Sonde der Fig. 1 bis 4 einen geringen Durchmesser, der die Einführung in eine Körperhöhle erleichtert, mit der Einfachheit im Steuern der relativen Bewegungen der Übertragungseinrichtungen zueinander. Tatsächlich ist es nicht mehr notwendig, unabhängige Antriebs- Einrichtungen für die Bild-Übertragungseinrichtung und für die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke vorzusehen. Dies vereinfacht die Struktur der Sonde und verringert ihr Gesamtvolumen. Das Vorhandensein des Schutzrings stellt einen guten Halt der Sonde in Bezug auf das zu behandelnde Organ sicher. Die Verschiebung der Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke ist mehr begrenzt als bei den bekannten Lösungen, was eine Behandlung in einem stärker beschränkten Volumen und ohne Verschieben des zu behandelnden Organs erlaubt, wenn man von der Auslöse-Position in die eingezogene Position oder umgekehrt übergeht.
In der Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 ist die Therapie-Übertragungseinrichtung auf Rückhol-Einrichtungen angebracht, die aus flexiblen Federblättern bestehen. Man kann andere Rückhol-Einrichtungen verwenden, wie beispielsweise mit Federn verbundene Schwingarme. Man kann auch ein Rückholen der Übertragungseinrichtung aus ihrer eingezogenen Position in die Auslöse-Position durch Antriebs-Einrichtungen der Bild-Übertragungseinrichtung vorsehen, nachdem diese in der zurückgezogenen Position angekommen ist.
Die Fig. 5 zeigt eine Frontansicht einer Sonde gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Die Therapie-Übertragungseinrichtung 20 der Fig. 5 ist in Bezug auf einen Sondenkörper 21 beweglich im Rahmen einer Rotation um die Welle 22 angebracht, wie dies durch den Pfeil 23 symbolisiert ist. Die Bild-Übertragungseinrichtung 24 ist auf einem Halter 25 angebracht, und zwar beweglich im Rahmen einer Verschiebung in Bezug auf den Sondenkörper 21, wie dies durch den Pfeil 26 symbolisiert ist.
In dem Teil, der am nächsten dem Sondenkörper 21 und gegenüber der Bild-Übertragungseinrichtung 24 liegt, weist die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke eine Einkerbung 27 auf, die beispielsweise durch Einfräsen angebracht wird, um das Passieren der Bild-Übertragungseinrichtung zu erleichtern.
Die Fig. 6 zeigt eine Ansicht der Übertragungseinrichtung 20 der Fig. 5 von unten. Man erkennt in der Fig. 6 die Welle 22 und die Einfräsung 27. Die Übertragungseinrichtung 20 weist die Form eines selbstfokussierenden Löffels auf, wie er in der Druckschrift FR-A 2 672 542 beschrieben ist.
In einer Ausführungsform wird die Welle 22 rotationsmäßig in Bezug auf den Sondenkörper 21 durch Antriebsmittel gesteuert, wie in der Druckschrift FR-A 2 673 542. Gleichwohl ist in einer bevorzugten Ausführungsform die Therapie-Übertragungseinrichtung nicht unabhängig von der Bild-Übertragungseinrichtung beweglich und wird einfach durch Rückhol-Einrichtungen belastet. Beispielsweise ist die Welle 22 unter Rotation an dem Körper 21 auf einem begrenzten Winkelbereich angebracht und wird mittels einer Torsionsfeder auf die eine der Positionen belastet, die Begrenzung des Winkelbereichs ist, der der Auslöse-Position entspricht.
Die Fig. 7 zeigt eine Teil-Schnittansicht der Therapie-Übertragungseinrichtung 20 und der Bild-Übertragungseinrichtung 24 der Fig. 5 und 6 von unten, und zwar in der Bild-Position. In der Fig. 7 ist die Übertragungseinrichtung 20 in der eingezogenen Position in Umriß-Linien gezeichnet und in der Auslöse-Position in gepunkteten Linien gezeichnet. Die Bild-Übertragungseinrichtung ist in ihrer Bild-Position in Umriß-Linien gezeichnet; die zurückgezogene Position ist nicht eingezeichnet, denn sie liegt nicht in der Schnittebene.
Die Fig. 8 ist eine Ansicht der Sonde gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung von der Seite, und zwar teilweise im Schnitt und in der Auslöse-Position. Wie man in der Fig. 8 sieht, ist die Bild-Übertragungseinrichtung 24 in der Auslöse- Position in der Einkerbung 27 gelegen, und zwar im unteren Bereich der Therapie- Übertragungseinrichtung 20.
Das Funktionieren der Sonde gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung erfolgt analog demjenigen der Sonde, die in der Druckschruft FR-A 2 708 207 beschrieben ist, mit Ausnahme der folgenden Punkte.
Einerseits ist es nicht notwendig, Antriebs-Einrichtungen für die Übertragungseinrichtung 20 für Therapiezwecke vorzusehen. Die Therapie-Übertragungseinrichtung 20 geht von der Auslöse-Position in die eingezogene Position unter der Einwirkung der Bild- Übertragungseinrichtung über, wenn diese von der zurückgezogenen Position in die Bild-Position übergeht. Genauer gesagt: Wenn die Bild-Übertragungseinrichtung von der zurückgezogenen Position in die Bild-Position übergeht, schiebt sie die Übertragungseinrichtung gegen die Rückhol-Einrichtung. Wenn die Bild-Übertragungseinrichtung in die zurückgezogene Position gebracht wird, bringen die Rückhol-Einrichtungen die Übertragungseinrichtung in die Auslöse-Position. Man erhält so die Vorteile der Einfachheit der Struktur und des Funktionierens, wie sie unter Bezugnahme auf die erste Ausführungsform der Erfindung bereits beschrieben wurden.
Andererseits erlaubt das Vorhandensein der Einkerbung 27, daß die zurückgezogene Position der Bild-Übertragungseinrichtung nahe der Übertragungseinrichtung ist, wie dies in der Fig. 8 gezeigt ist. So erlaubt unter Bezug auf die Sonde des Dokuments FR- A 2 708 207 die Erfindung ein besseres Beobachten des zu behandelnden Organs mit Hilfe der Bild-Übertragungseinrichtung selbst während der Behandlung. Dies erscheint in der Fig. 8, wo schematisch die von der Therapie-Übertragungseinrichtung und der Bild-Übertragungseinrichtung nicht bestrichenen Zonen dargestellt sind. Darüber hinaus beschränkt die Einkerbung die Winkelamplitude der Bewegung der Therapie-Übertragungseinrichtung, was eine Behandlung in einem stärker beschränkten Volumen erlaubt und ein Verlagern des zu behandelnden Organs vermeidet. Schließlich findet sich im Fall der Behandlung der Prostata, wenn die Bild-Übertragungseinrichtung in der zurückgezogenen Position zu weit entfernt von der Übertragungseinrichtung ist, wie dies bei der Sonde der Druckschrift FR-A 2 708 207 der Fall sein kann, diese auf der Höhe des Anus, also vor Gewebe, das für Ultraschallwellen wenig transparent ist. Dies wird dank der Einkerbung gemäß der Erfindung vermieden.
Es versteht sich, daß jeder der beiden Aspekte der Erfindung - Rückhol-Einrichtungen der Übertragungseinrichtung oder Einkerbung in deren unterem Bereich - unabhängig von dem jeweils anderen verwirklicht werden kann. So kann man eine Einkerbung oder Einfräsung auch bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 vorsehen, oder man kann auf die Einkerbung bei der Ausführungsform der Fig. 5 bis 8 verzichten.
Die Fig. 9 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Sonde des Standes der Technik, und zwar in der Auslöse-Position und in der Bild-Position. Der Schnitt befindet sich in einer Ebene, die im wesentlichen im rechten Winkel bzw. senkrecht zu der Längsachse der Sonde liegt, und umfaßt das zu behandelnde Organ. Die Fig. 9 zeigt die Sonde gemäß der Druckschrift FR-A 2 708 207, und zwar in Form der Umrißlinien in der Bild-Position und in Form gepunkteter Linien in der Auslöse-Position. Man erkennt das zu behandelnde Organ 30, beispielsweise die Prostata für eine Behandlung auf rectalem Weg, die Therapie-Übertragungseinrichtung 31, die beweglich um eine Welle 32 ist, die Bild-Übertragungseinrichtung 33 und die Umhüllung, die die Sonde umhüllt. Wie in dem vorstehend zitierten Dokument erklärt ist, ist die Umhüllung mit einer Flüssigkeit wie beispielsweise entgastem Wasser aufgeblasen, damit sie mit der Wand des zu behandelnden Organs in Kontakt kommt und den Durchtritt von Ultraschall-Wellen sicherstellt. In der Bild-Position markiert der Arzt die Prostata und zeichnet die Konturen der zu behandelnden Zone. Danach geht er in die Auslöse-Position über. In der Auslöse-Position ist die Bild-Übertragungseinrichtung in den Körper der Sonde zurückgezogen, und die Therapie-Übertragungseinrichtung wird um 90º um die Welle 32 geschwenkt, um in eine Stellung gegenüber dem zu behandelnden Organ zu kommen, und zwar in die Position, die in der Fig. 9 gepunktet dargestellt ist. Wie in Fig. 9 dargestellt, ist es aufgrund der Verschiebung der Übertragungseinrichtung möglich, daß das zu behandelnde Organ in der Auslöse-Position und in der Bild-Position der bekannten Sonde nicht exakt dieselbe Stellung einnimmt. Dies ruft Fehler bei der Markierung hervor, und man riskiert eine Behandlung von gesunden Zonen oder eine Nicht- Behandlung von kranken Zonen. Im Fall einer Behandlung der Prostata besteht also das Risiko einer Verbrennung der Rectum-Wand.
Die Erfindung schlägt eine Lösung für dieses neuerdings entdeckte Problem vor.
Es ist klar, daß dieses Problem nicht nur auftritt, wenn die Sonde eine bewegliche Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke und eine bewegliche Bild-Übertragungseinrichtung umfaßt. Das Problem tritt auch auf, wenn die Sonde nur eine bewegliche Therapie-Übertragungseinrichtung umfaßt. Dies kann der Fall sein, um beispielsweise für ein Abtasten des Targets zu sorgen, selbst wenn die Sonde keine Bild-Übertragungseinrichtung aufweist.
Die Fig. 10 zeigt eine schematische Schnitt-Ansicht einer Sonde gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung, und zwar in der Auslöse-Position und in der Bild- Position. Diese Ansicht entspricht der Ansicht der Fig. 9 und veranschaulicht die Lösung der Erfindung für das neue Problem, das unter Bezugnahme auf Fig. 9 dargelegt wurde. Die mit den Bezugszeichen in Fig. 9 identischen Bezugszeichen bezeichnen identische oder entsprechende Elemente.
Gemäß der Erfindung weist die Sonde einen Schutzring 35 auf, der das zu behandelnde Organ 30 und die Hülle oder Umhüllung 34 in derselben Position hält, wenn die Therapie-Übertragungseinrichtung 31 und die Bild-Übertragungseinrichtung 33 verschoben werden, um von der Bild-Position in die Therapie-Position (und umgekehrt) zu gelangen. Der Schutzring 35 erlaubt es, die Bewegungen des zu behandelnden Organs zu vermeiden, und sorgt dafür, daß die relative Position der Sonde und des zu behandelnden Organs die gleichen bleiben, so daß die Sonde entweder in der Auslöse-Position oder in der Behandlungs-Position ist. Genauer gesagt, beschränkt der Schutzring die Deformationen der Umhüllung oder Hülle, wenn sich die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke verschiebt.
Der Schutzring ist vorteilhafterweise in der Weise angepaßt, daß er eine Kontur aufweist, die nahe derjenigen der Therapie-Übertragungseinrichtung ist. Dies stellt einen minimalen Querschnitt der Sonde in der Auslöse-Position sicher und erlaubt ein leichtes Einführen in eine Körperhöhlung. Man behält so eine Therapie-Übertragungseinrichtung, die eine beträchtliche Oberfläche aufweist, wie in der Druckschrift FR-A 2 708 207, vermeidet jedoch, die Größe der Sonde vergrößern zu müssen.
Der Schutzring kann die Form eines Rings aufweisen, der die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke umgibt, wie sein Name nahelegt und wie es in der Fig. 11 dargestellt ist. In diesem Fall kann er in irgendeinem Material ausgeführt sein, beispielsweise in Buckelblech, und kann ein Profil aufweisen, das nahe demjenigen der Therapie-Übertragungseinrichtung ist, wie sie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist. Der Schutzring kann auch die Form einer Scheibe aufweisen, die wenigstens in ihrem Zentrum ein akustisch transparentes Fenster aufweist, das die Therapie-Wellen oder die Bildwellen passieren läßt. Man kann den Schutzring beispielsweise aus Metall oder aus jedem beliebigen Material herstellen, das genügend starr ist, um für einen Halt des Organs zu sorgen.
In diesem Fall ist es möglich, daß sich die Umhüllung nur auf die Rückseite des Schutzrings erstreckt, wobei der Schutzring selbst die Wand der Sonde darstellt, die in Kontakt mit dem zu behandelnden Organ steht. Dies verhindert noch mehr, daß sich das zu behandelnde Organ während des Aufblasens der Umhüllung verlagert. In einem solchen Fall ist die Umhüllung der Therapie-Übertragungseinrichtung nur partiell deformierbar, und zwar auf derselben Seite des Schutzrings wie die Übertragungseinrichtung. Man kann auch vorsehen, daß die Umhüllung auf dem Schutzring fixiert ist.
Die Fig. 11 zeigt eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsform der Erfindung. Man erkennt in der Fig. 11 den Sondenkörper 41, die Übertragungseinrichtung 42 für Therapiezwecke, die Bild-Übertragungseinrichtung 43. Der Pfeil 44 gibt die Verschiebung der Bild-Übertragungseinrichtung im Rahmen einer Translation entlang einer Achse an, die parallel zur Längsachse der Sonde verläuft, und der Pfeil 45 gibt die Verschiebung der Therapie-Übertragungseinrichtung im Rahmen einer Rotation um die Welle 46 an.
Bei der Ausführungsform von Fig. 11 zeigt der Schutzring 47 das Aussehen eines Rings, dessen Kontur im wesentlichen diejenige der Therapie-Übertragungseinrichtung 42 ist. Der Schutzring 47 ist auf Halte-Einrichtungen der Sonde angebracht, und der Sondenkörper 41 ist frei in Bezug auf eine Rotation bezüglich des Schutzrings. Diese Lösung erbringt den Vorteil der Sicherstellung der vollständigen Immobilität bzw. Unbeweglichkeit des zu behandelnden Organs in Bezug auf den Schutzring, selbst wenn man den Sondenkörper sich rotationsmäßig um seine eigene Längsachse drehen läßt, um bei der Therapie ein seitliches Abtasten zu erreichen.
Die Fig. 12 zeigt eine schematische Ansicht einer fünften Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform ist im wesentlichen identisch mit derjenigen der Fig. 11, mit Ausnahme der Tatsache, daß der Schutzring 48 am vordersten äußeren Ende des Sondenkörpers angebracht ist. Diese Lösung erbringt die Vorteile einer großen Einfachheit der Durchführung und der Sicherstellung eines minimalen Durchmessers der Sonde. Es ist in diesem Fall jedoch möglich, daß sich das zu behandelnde Organ leicht bewegt, wenn man den Sondenkörper sich rotationsmäßig um seine Längsachse drehen läßt, um bei der Therapie ein seitliches Abtasten zu erreichen, wie dies in Fig. 13 in Umrißlinien und in gepunkteten Linien dargestellt ist. Diese Bewegung ist in jedem Fall eine Bewegung mit beträchtlich beschränkter Amplitude in Bezug auf Bewegungen, wie sie bei der Lösung des Standes der Technik möglich sind, die unter Bezug auf Fig. 9 beschrieben wurde.
Es versteht sich, daß die Lösung gemäß der Erfindung mit den anderen Ausführungsformen der Erfindung eingesetzt werden kann, und zwar allein oder in Kombination. So kann man den Schutzring in der ersten Ausführungsform der Erfindung vorsehen, wie sie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist. Man kann ihn auch nicht vorsehen, und zwar aufgrund der Tatsache begrenzter Bewegungen der Therapie-Übertragungseinrichtung bei dieser Ausführungsform. Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung kann man vorteilhafterweise auch einen Schutzring vorsehen, selbst wenn die winkelmäßige Verschiebung der Therapie-Übertragungseinrichtung begrenzt ist.
Das Vorhandensein eines Schutzrings ist besonders vorteilhaft, wenn - wie dies unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 8 beschrieben wurde - die Therapie-Übertragungseinrichtung auf Rückhol-Einrichtungen angebracht ist und von ihrer Therapie-Position unter der Einwirkung der Bild-Übertragungseinrichtung in die eingezogene Position übergeht, wenn diese von ihrer zurückgezogenen Position in ihre Bild-Position übergeht. Wenn man die Bild-Übertragungseinrichtung zurückzieht, kann der Schutzring der Therapie-Übertragungseinrichtung eine Stütze bilden und so ihre präzise Positionierung sicherstellen. Man kann dann Einrichtungen zum Halten der Therapie-Übertragungseinrichtung auf dem Schutzring vorsehen, die es ermöglichen, die Therapie- Übertragungseinrichtung gegen den Schutzring zu halten, oder man kann auch Nachweis-Einrichtungen vorsehen, die es ermöglichen, die Position der Therapie-Übertragungseinrichtung gegenüber dem Schutzring aufzunehmen, um Auslöse-Ereignisse zu autorisieren.
Jedenfalls ist das Vorhandensein eines Schutzrings vorteilhaft, sobald es nötig ist, das Halten des zu behandelnden Organs während der Bewegungen einer Übertragungseinrichtung sicherzustellen. Der Schutzring ermöglicht das Beschränken der Deformationen einer wenigstens teilweise deformierbaren Umhüllung, die eine bewegliche Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke umgibt. Man stellt so ein gutes Halten des zu behandelnden Organs und einen minimalen Querschnitt der Sonde sicher.
Die Fig. 14 und 15 zeigen zwei schematische Schnittansichten der Sonden gemäß der Erfindung in der Position für eine Behandlung der Prostata auf rectalem Weg. Man erkennt in den Fig. 14 und 15 die Sonde 51 mit der Therapie- Übertragungseinrichtung 52, die Harnblase 53, die Prostata 54, die Harnröhre 55 und das Rectum 56 des Patienten. Die Fig. 14 und 15 zeigen Ansichten von unten, wobei der Patient normalerweise für diesen Typ der Behandlung mit angezogenen Beinen auf einem Behandlungstisch liegt.
Gemäß der Erfindung ist die Sonde 51 auf einem Kugelkopf 57 angebracht, was eine leichtere Einführung in das Rectum erlaubt. Dank des Kugelkopfes 57 kann man die Sonde in der Weise anordnen, daß ihre Längsachse präzise parallel zum Rectum des Patienten verläuft. Man vermeidet so, den Patienten zu verletzen, und man erleichtert die Einführung der Sonde.
Wie man in Fig. 15 sieht, ist der Kugelkopf 57 der Sonde 51 vorteilhafterweise auf Verschiebungseinrichtungen 58 angebracht, die es erlauben, die Sonde translationsmäßig in Richtung dreier Achsen zu verschieben, von denen zwei durch die Pfeile 59 und 60 in der Fig. 15 symbolisiert sind, wobei die dritte Achse senkrecht zur Ebene der Figur liegt, d. h. zur Ebene des Behandlungstisches.
Die Erfindung schlägt also vor, insbesondere eine vertikale Bewegung der Sonde vorzusehen, d. h. eine Bewegung in eine Richtung quer zur Längsachse der Sonde und quer zur Haupt-Ausbreitungsrichtung der Therapie-Wellen. Diese Bewegung in eine Richtung senkrecht zur Achse der Figuren erlaubt es, erhebliche Volumina zu behandeln, wobei die Rotation der Sonde begrenzt ist. Im Fall der Prostata erlaubt es diese Bewegung, die Position der Sonde gut einzustellen, um die Lappen des Organs zu behandeln, ohne erhebliche Verschiebungen der Sonde im Rahmen einer Rotation um ihre Längsachse durchführen zu müssen.
Diese Bewegung kann motorisiert sein oder nicht. In dem Fall, in dem die Bewegung motorisiert ist, kann man die motorisierte Bewegung quer zur Haupt- Ausbreitungsrichtung der Therapie-Wellen programmieren, um ein Abtasten des zu behandelnden Organs zu bewirken, wobei man die Rotation des Sondenkörpers um seine Achse vermeidet oder limitiert.
Wenn die Verschiebung nicht motorisiert ist, erlaubt die Erfindung trotzdem bei Organen mit erheblichem Umfang eine manuelle Steuerung in der Behandlungsumgebung, und zwar derart, daß die Amplitude der Rotation der Sonde beschränkt ist.
Die Erfindung erlaubt damit, im Verlauf der gesamten Behandlung ein Behandlungsfeld zu bewahren, dessen Ausbreitungsrichtung immer im wesentlichen senkrecht bzw. im rechten Winkel zur Oberfläche des zu behandelnden Organs liegt.
In der Ebene der Fig. 14 und 15, d. h. in der Ebene, die die Haupt-Ausbreitungsrichtung der Therapie-Wellen enthält, kann die Verschiebung motorisiert sein oder nicht. In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Verschiebung motorisiert, aber die Sonde kann auch manuell verschoben werden. Dies liefert die folgenden Vorteile: Einerseits erlaubt dies dem Arzt bei der Einführung der Sonde, die Position der Sonde gut zu kontrolieren und den Widerstand bei der Einführung zu ermessen. Man vermeidet, den Patienten durch die motorisierte Bewegung der Sonde zu verletzen, deren Kraft durch den Arzt nicht notwendigerweise gut kontrolliert und wahrgenommen werden kann. Andererseits erlaubt die manuelle Verschiebung der Sonde, eine Referenz zur anschließenden Begrenzung der motorisierten Verschiebungen der Sonde einzurichten. So entspricht die anfängliche, manuell bestimmte Position der mittleren Position, und die Motoren brauchen die Sonde in Bezug auf diese Position nicht um einen Betrag zu verschieben, der über einem vorbestimmten Wert liegt.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Verschiebung der Sonde im Verlauf der Behandlung mit Verschiebungen erreicht, die in den verschiedenen Richtungen unterschiedlich sind.
Praktisch kann man ein Volumen behandeln, indem man Elementar-Läsionen nebeneinander anlegt, d. h. elementare Auslöse-Ereignisse, indem man die Übertragungseinrichtung in die beiden Richtungen des Abtastens des zu behandelnden Volumens verschiebt. Diese beiden Richtungen sind die Richtungen, die allgemein senkrecht bzw. im rechten Winkel zur Ausbreitungsrichtung des Strahlenbündels liegen, und entsprechen einer Behandlungsweise, bei der man das Volumen in aufeinanderfolgenden Ebenen behandelt, die im wesentlichen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Wellen liegen.
Diese Art der Behandlung löst das folgende neue Problem: Es ist möglich, daß die Therapie-Übertragungseinrichtung ein asymmetrisches Wellenbündel generiert, insbesondere dann, wenn sie eine rechtwinklige Form oder eine Form wie in Fig. 1 aufweist. In diesem Fall zieht wegen der Asymmetrie des Ultraschall-Wellenbündels die Juxtaposition von Läsionen mit konstantem Abstand in zwei Richtungen entweder eine Überlagerung von Läsionen in einer Richtung oder eine nicht behandelte Zwischenzone in der anderen Richtung nach sich.
Das Ultraschall-Wellenbündel ist als Folge der Form der Übertragungseinrichtung nicht notwendigerweise symmetrisch. Im Fall einer rechtwinkligen Form der Therapie-Übertragungseinrichtung sind die Läsionen, die am Brennpunkt induziert werden, folglich von elliptischem Querschnitt, wobei der kleinere Durchmesser der größeren Breite der Übertragungseinrichtung entspricht.
Um dieses neue Problem zu lösen, insbesondere bei Übertragungseinrichtungen mit länglichem Fokussierungspunkt wie beispielsweise rechtwinkligen Übertragungseinrichtungen, schlägt die Erfindung vor, den Auslöse-Abstand an die Form der Läsion anzupassen. Beispielsweise ist für eine rechtwinklige Übertragungseinrichtung von 50 mm · 35 mm der optimale Auslöse-Abstand 1,6 mm in Längsrichtung und 2,3 mm in seitlicher Richtung.
Die Erfindung schlägt also vor, daß die Verschiebungseinrichtungen der Sonde die Sonde mit unterschiedlichen Abständen in den verschiedenen Richtungen verschieben. Diese Ausführungsform der Erfindung kann unabhängig von den anderen Ausführungsformen der Erfindung realisiert werden.
Die Fig. 16 zeigt eine schematische Ansicht eines Patienten von unten in der Position einer Behandlung durch eine Sonde gemäß der Erfindung. Die Fig. 16 zeigt den Patienten 60 auf einem Behandlungstisch 61, je nach Fall mit Polstern. Der Patient wird durch Riemen oder Unterlagen immobilisiert. Trotzdem ist es möglich, daß sich der Patient im Verlauf der Behandlung bewegt. Dies bringt das Risiko, daß sich die Sonde in Bezug auf den Patienten verschiebt und zu einer unvollständigen oder ungeeigneten Behandlung führt.
Um dies dem Arzt anzuzeigen und es ihm zu ermöglichen, daß er eine Entsprechung der Behandlung verifiziert, schlägt die Erfindung vor, den Patienten mit einer optischen Barriere zu versehen, die es ermöglicht, die Bewegungen des Patienten zu markieren. Zu diesem Zweck befestigt man auf dem Patienten, beispielsweise auf der Hüfte, einen Reflektor 62, und man sieht auf dem Behandlungstisch 61 oder an einem Punkt, der bezüglich des Tisches fixiert ist, einen Sender-Empfänger 63 vor. Als Reflektor oder als Sender-Empfänger kann man dem Fachmann bekannte Elemente verwenden. Die optische Barriere ist in Fig. 16 in einer Ebene angeordnet, die senkrecht zur Ebene des Behandlungstisches angeordnet ist, und zwar in der Weise, daß sie die Bewegungen des Patienten in der Richtung des Behandlungstisches ermittelt. Diese Bewegungen sind praktisch die häufigsten.
Die Erfindung ermöglicht es, ein gutes Halten des Patienten sicherzustellen, und man kann so in Betracht ziehen, daß das zu behandelnde Organ - hier die Prostata - im Raum fixiert ist. Dies ermöglicht es, eine Sonde zu verwenden, die auf einer Motor- Anordnung angebracht ist, die in Bezug auf den Behandlungstisch fixiert ist. Man kann so präzise die Verschiebungen der Sonde in Bezug auf das zu behandelnde Organ steuern.
Es ist klar, daß sich die Erfindung nicht nur auf die Behandlung anwenden läßt, sondern auch vor und nach der Behandlung außerhalb der buchstäblich so bezeichneten Behandlungsphasen. Sie kann einfach auch für die Bildgebung Anwendung finden, und der Begriff "Behandlungstisch" impliziert nicht, daß der Patient effektiv notwendigerweise im Begriff ist, einer Behandlung unterzogen zu werden, wenn die Erfindung angewandt wird. Die Erfindung ist also kein therapeutisches Behandlungsverfahren des menschlichen Körpers.
In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform umfaßt die Sonde gemäß der Erfindung Einrichtungen zum Umlaufenlassen einer Flüssigkeit zum Aufblasen der Umhüllung, die die Therapie-Übertragungseinrichtung umgibt. Diese Einrichtungen zum Umlaufenlassen umfassen wenigstens zwei Kanäle, die an dem Sondenkörper angeordnet sind, und ermöglichen es, die Kopplungsflüssigkeit umlaufen zu lassen, die die Umhüllung füllt. Man verbindet dann die Sonde mit einer Umlaufpumpe und mit einem Flüssigkeitsreservoir oder mit äquivalenten Einrichtungen.
In Bezug auf die Lösungen des oben zitierten Standes der Technik, bei denen ein einziger Kanal zum Aufblasen der Umhüllung vorgesehen ist, ermöglicht die Erfindung beim Umlaufenlassen der Flüssigkeit ein Abziehen von Blasen, die sich gegebenenfalls im Verlauf der Behandlung bilden, und/oder ermöglicht das Kühlen der Übertragungseinrichtung(en) und/oder der Wand des zu behandelnden Organs.
Tatsächlich können sich Blasen in der Flüssigkeit bilden, und zwar bei Erwärmen der Flüssigkeit oder auch aufgrund der Kavitation, und diese erzeugen die Wellen, die von der Übertragungseinrichtung emittiert werden. Das Umlaufenlassen der Flüssigkeit ermöglicht es, die Bildung dieser Blasen zu beschränken, was die Effizienz der Behandlung verbessert und die Erwärmung der Sonde begrenzt.
Vorteilhafterweise ist die Flüssigkeit thermostatisiert. Das Umlaufenlassen der thermostatisierten Flüssigkeit kann ein einfaches und wirksames Mittel darstellen, um die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke oder die Bild-Übertragungseinrichtung zu kühlen. Das Zirkulieren der Flüssigkeit ermöglicht es außerdem, den Bereich des zu behandelnden Organs, der in Kontakt mit der Sonde ist, zu kühlen oder bei einer niedrigen Temperatur zu halten. Man begrenzt so künstliche Verbrennungen des Patienten. Im Fall einer Behandlung der Prostata vermeidet man Verbrennungen der Wand des Rectums.
Es versteht sich, daß die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung Variationen unterliegen können. Man kann die verschiedenen charakteristischen Eigenschaften der verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen kombinieren oder sie allein anwenden, je nach Bedarf.
Die Anwendung der Sonde für die Behandlung der Prostata ist nur ein Beispiel der möglichen Behandlungen. Die Sonde gemäß der Erfindung kann auch für die weiter oben erwähnten Behandlungen verwendet werden.

Claims

1. Endocavitäre Therapiesonde, umfassend eine Übertragungseinrichtung (2; 31; 42) für Therapiezwecke, die in Bezug auf einen Sondenkörper (1; 41) zwischen einer Therapie-Position und einer in einer Umhüllung (34) eingezogenen Position beweglich angebracht ist, wobei die Umhüllung wenigstens teil Weise verformbar ist, wenn sich die Übertragungseinrichtung verschiebt, gekennzeichnet durch einen Schutzring (11; 35; 47), der in die Umhüllung eingeschlossen ist und die Verformungen der Umhüllung hinsichtlich der Amplitude begrenzt, die in der Nähe der Position der Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke erzeugt werden, wenn sich die Übertragungseinrichtung in Bezug auf den Sondenkörper von der Therapie-Position in die eingezogene Position verschiebt.

2. Sonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzring eine Stütze bildet, auf die die Therapie-Übertragungseinrichtung in der Therapie-Position zum Anliegen kommt.

3. Sonde nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Einrichtungen (12) zum Halten der Übertragungseinrichtung in Therapie-Position (2) gegen den Schutzring (11).

4. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzring die Form eines die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in der Therapie-Position umgebenden Rings hat.

5. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzring die Form einer die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in der Therapie-Position im wesentlichen abdeckenden Scheibe hat.

6. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzring auf dem Sondenkörper angebracht ist.

7. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzring auf einem Halter des Sondenkörpers angebracht ist.

8. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Bild-Übertragungseinrichtung (3; 24) umfaßt, die beweglich auf dem Sondenkörper (1; 21) angebracht ist, und daß die Bild-Übertragungseinrichtung zwischen einer zurückgezogenen Position und einer Bild-Position, in der sich die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke in eingezogener Position befindet, beweglich ist.

9. Sonde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke von ihrer Therapie-Position in ihre eingezogene Position unter der Einwirkung der Bild-Übertragungseinrichtung übergeht, wenn diese von ihrer zurückgezogenen Position in ihre Bild-Position übergeht, und daß die Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke von ihrer eingezogenen Position in ihre Therapie-Position unter Einwirkung von Rückhol-Einrichtungen (8; 9; 10) übergeht, wenn die Bild-Übertragungseinrichtung von ihrer Bild-Position in ihre zurückgezogene Position übergeht.

10. Sonde nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bild- Übertragungseinrichtung (3; 24) bei Verschiebung parallel zur Längsachse der Sonde beweglich ist.

11. Sonde nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (2) für Therapiezwecke bei Verschiebung entlang einer Achse beweglich ist, die im wesentlichen im rechten Winkel zur Längsachse der Sonde liegt.

12. Sonde nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhol-Einrichtungen Federblätter umfassen.

13. Sonde nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (2) für Therapiezwecke bei Rotation um eine Achse (21; 32) beweglich ist, die im wesentlichen parallel zur Längsachse der Sonde ist.

14. Sonde nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhol-Einrichtungen eine Torsionsfeder umfassen.

15. Sonde nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (20) für Therapiezwecke eine Einkerbung (27) zur Aufnahme der Bild-Übertragungseinrichtung in zurückgezogener Position aufweist.

16. Sonde nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbung (27) vorzugsweise angebracht wird durch Einfräsen auf der Seite der Übertragungseinrichtung für Therapiezwecke, die dem Sondenkörper am nächsten liegt.

17. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Kugelgelenk (57) angebracht ist.

18. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf Antriebs-Einrichtungen zum Verschieben in einer Richtung abgebracht ist, die im wesentlichen senkrecht zur Haupt-Ausbreitungsrichtung der Therapie-Wellen und im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Sonde liegt.

19. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf Antriebs-Einrichtungen zum Verschieben in drei jeweils paarweise senkrecht zueinander angeordneten Richtungen angebracht ist und daß die Antriebs-Einrichtungen entkoppelbar sind, um einen manuellen Antrieb wenigstens in einer Ebene zu ermöglichen.

20. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf Verschiebe-Einrichtungen zum Verschieben der Sonde in verschiedenen Schritten in den verschiedenen Richtungen angebracht ist.

21. Sonde nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen zum Umlaufenlassen einer Flüssigkeit, vorzugsweise einer thermostatisierten Flüssigkeit, in der Umhüllung umfaßt.

22. Sonde nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Umlaufenlassen wenigstens zwei Kanäle umfassen, die in dem Sondenkörper angeordnet sind.