SE527162C2 - Interactive photodynamic photothermal therapy system for treatment of tumor, includes pair of longitudinal translatory displacement elements provided with holes to couple radiation in different constellations in different modes - Google Patents

Interactive photodynamic photothermal therapy system for treatment of tumor, includes pair of longitudinal translatory displacement elements provided with holes to couple radiation in different constellations in different modes

Info

Publication number
SE527162C2
SE527162C2 SE0301406A SE0301406A SE527162C2 SE 527162 C2 SE527162 C2 SE 527162C2 SE 0301406 A SE0301406 A SE 0301406A SE 0301406 A SE0301406 A SE 0301406A SE 527162 C2 SE527162 C2 SE 527162C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
light
optical fibers
radiation
translational
distributor
Prior art date
Application number
SE0301406A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0301406D0 (en
SE0301406L (en
Inventor
Thomas Johansson
Charlotta Eker
Joergen Malmborg
Lasse Wesseltoft Mogensen
Sune Svanberg
Original Assignee
Spectracure Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Spectracure Ab filed Critical Spectracure Ab
Priority to SE0301406A priority Critical patent/SE527162C2/en
Publication of SE0301406D0 publication Critical patent/SE0301406D0/en
Priority to DE602004019203T priority patent/DE602004019203D1/en
Priority to US10/556,806 priority patent/US7988715B2/en
Priority to JP2006532194A priority patent/JP4709157B2/en
Priority to CNB2004800130705A priority patent/CN100500084C/en
Priority to JP2006532191A priority patent/JP4690331B2/en
Priority to AU2004238181A priority patent/AU2004238181C1/en
Priority to US10/556,919 priority patent/US20070135873A1/en
Priority to EP04733229A priority patent/EP1624930B1/en
Priority to AU2004238183A priority patent/AU2004238183C1/en
Priority to AT04733227T priority patent/ATE547043T1/en
Priority to EP04733227A priority patent/EP1624796B1/en
Priority to CA2566570A priority patent/CA2566570C/en
Priority to CN2004800131106A priority patent/CN1956752B/en
Priority to PCT/SE2004/000755 priority patent/WO2004101069A1/en
Priority to PCT/SE2004/000758 priority patent/WO2004100761A2/en
Priority to CA002566547A priority patent/CA2566547A1/en
Priority to AT04733229T priority patent/ATE421356T1/en
Publication of SE0301406L publication Critical patent/SE0301406L/en
Publication of SE527162C2 publication Critical patent/SE527162C2/en
Priority to US12/689,182 priority patent/US20100185099A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N5/0613Apparatus adapted for a specific treatment
    • A61N5/062Photodynamic therapy, i.e. excitation of an agent
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • A61B18/22Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser the beam being directed along or through a flexible conduit, e.g. an optical fibre; Couplings or hand-pieces therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/01Devices for producing movement of radiation source during therapy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N2005/0658Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

The system comprises a radiation distributor (C) that comprises two optical sledge longitudinal translatory displacement elements (470,471) to couple non-ionizing electromagnetic radiation in different constellations in different modes. An independent claim is also included for method for interactive interstitial photodynamic tumour therapy or photothermal tumour therapy and/or tumor diagnosis.

Description

25 30 35 F'7'71 L» _ n 050721 SJ P:\5529_Spectracure\P\001\SE\Svaromà1 0S0722\PS529 (Å 2 001_050721_anpassad_be skrivning .doc O sensibiliserare tillförs kroppen intravenöst, oralt eller topiskt. Den ansamlas i elakartade tumörer i högre utsträckning än i den omgivande friska vävnaden. 25 30 35 F'7'71 L »_ n 050721 SJ P: \ 5529_Spectracure \ P \ 001 \ SE \ Svaromà1 0S0722 \ PS529 (Å 2 001_050721_anpassad_be skrivning .doc tumors to a greater extent than in the surrounding healthy tissue.

Tumöromràdet belyses sedan med icke-termiskt rött ljus, normalt från en laser, och detta leder till excitation av sensibiliseraren till ett mera energetiskt tillstànd. Genom energiöverföring från den aktiverade sensibiliseraren till syremolekylerna i vävnaden överförs syret frän sitt normala triplett-tillstànd till det exciterade singlett- tillstándet. Singlettsyre är känt för att vara särskilt toxiskt för vävnad; celler förstörs och vävnaden går i nekros. Eftersom sensibiliseraren är lokaliserad till tumörceller fàs en unik selektivitet där omgivande frisk vävnad skonas. Den kliniska erfarenheten, speciellt vid användning av heamatoporfyrinderivat (HPD) och delta- aminolevulinsyra (ALA), har visat goda resultat.The tumor area is then illuminated with non-thermal red light, normally from a laser, and this leads to excitation of the sensitizer to a more energetic state. By energy transfer from the activated sensitizer to the oxygen molecules in the tissue, the oxygen is transferred from its normal triplet state to the excited singlet state. Singlet oxygen is known to be particularly toxic to tissues; cells are destroyed and the tissue goes into necrosis. Because the sensitizer is localized to tumor cells, a unique selectivity is obtained where surrounding healthy tissue is spared. Clinical experience, especially in the use of hematoporphyrin derivatives (HPD) and delta-aminolevulinic acid (ALA), has shown good results.

Sensibiliserare uppvisar också ytterligare en användbar egenskap; de ger en karakteristisk röd fluorescenssignal när substansen exciteras med violett eller ultraviolett strålning. Denna signal framträder klart med kontrast mot vävnadens egenfluorescens och kan utnyttjas för att lokalisera tumörer och för att kvantifiera storleken på sensibiliserarupptaget i vävnaden.Sensitizers also exhibit an additional useful property; they give a characteristic red fluorescence signal when the substance is excited by violet or ultraviolet radiation. This signal is clearly visible in contrast to the tissue's own fluorescence and can be used to locate tumors and to quantify the size of the sensitization uptake in the tissue.

Den aktiverande röda strälningens begränsade inträngning i vävnaden är en stor nackdel för PDT. Följden är att endast tumörer som har mindre än 5 mm tjocklek kan behandlas med ytbestràlning. För att behandla tjockare och/eller djupliggande tumörer kan interstitiell PDT (IPDT) utnyttjas. Här förs ljusledande optiska fibrer in i tumören med hjälp av t.ex. en injektionsnàl, i vars kanal en fiber placerats.The limited penetration of the activating red radiation into the tissue is a major disadvantage for PDT. As a result, only tumors less than 5 mm thick can be treated with surface irradiation. Interstitial PDT (IPDT) can be used to treat thicker and / or deep-seated tumors. Here, light-conducting optical fibers are introduced into the tumor by means of e.g. an injection needle, in the channel of which a fiber is placed.

För att uppnå en effektiv behandling har flera fibrer använts för att säkerställa att alla tumörceller utsätts för en tillräcklig ljusdos sà att det toxiska singlettillstàndet erhålles. Det har visats vara utförbart 10 15 20 25 30 35 527 1.62 050121 sa sf\sszs_sp=c=racure\p\oo1\sn\sva=°ma1 osovzz\Pss290001_°S0121_anpaßß=d_b=flkrivflin9-d°° att göra dosberäkningar av vävnadens absorptions- och spridningsegenskaper. T.ex. beskrivs i det svenska patentet SE 503 408 ett IPDT-system, där sex fibrer används såväl för behandling som för att mäta ljusflödet som när en given fiber vid penetration genom vävnaden från de andra fibrerna. På detta sätt kan en förbättrad beräkning av den korrekta ljusdosen uppnås för alla delar av tumören.In order to achieve an effective treatment, several fibers have been used to ensure that all tumor cells are exposed to a sufficient light dose so that the toxic singlet state is obtained. It has been shown to be feasible 10 15 20 25 30 35 527 1.62 050121 sa sf \ sszs_sp = c = racure \ p \ oo1 \ sn \ sva = ° ma1 osovzz \ Pss290001_ ° S0121_anpaßß = d_b = fl write fl in9-d °° to make dose calculations of the absorption and dispersal properties of the tissue. For example. described in the Swedish patent SE 503 408 an IPDT system, where six fibers are used both for treatment and to measure the luminous flux as when a given fiber upon penetration through the tissue from the other fibers. In this way, an improved calculation of the correct light dose can be achieved for all parts of the tumor.

Enligt beskrivningen i SE 503 408 delas ljuset från en enda laser upp i sex olika delar med hjälp av ett stråldelarsystem som består av ett stort antal mekaniska och optiska komponenter. Ljuset fokuseras sedan in i var och en av sex individuella behandlingsfibrerna. En fiber används som sändare medan de andra fibrerna används som mottagare av strålning som tränger genom vävnaden. För ljusmätningar används ljusdetektorer som mekaniskt svänges in i strålvägen vilken pà detta sätt blockeras, och det svaga ljus, som kommer från de fibrer som insamlat det till vävnaden administrerade ljuset, uppmätes.According to the description in SE 503 408, the light from a single laser is divided into six different parts by means of a beam splitter system which consists of a large number of mechanical and optical components. The light is then focused into each of the six individual treatment fibers. One fiber is used as a transmitter while the other fibers are used as receivers of radiation that penetrates the tissue. For light measurements, light detectors are used which are mechanically pivoted into the beam path which is blocked in this way, and the weak light which comes from the fibers which have collected the light administered to the tissue is measured.

Emellertid medför dylika öppna strålvägar en mycket förlustrik stråldelning, och den resulterande förlusten av ljus försämrar drastiskt ljusdistributionen såväl som ljusmätningen. Dessutom måste ett dylikt system ofta justeras optiskt vilket även är en väsentlig nackdel i samband med kliniska behandlingar. Systemet är även stort och tungt och svårt att integrera i en användarvänlig apparat.However, such open beam paths cause a very lossy beam splitting, and the resulting loss of light drastically impairs the light distribution as well as the light measurement. In addition, such a system often has to be optically adjusted, which is also a significant disadvantage in connection with clinical treatments. The system is also large and heavy and difficult to integrate into a user-friendly device.

En lösning till dessa problem har föreslagits i PCT/SEO2/02050, som beskriver en fördelare för strålning, vilken har två skivor som roterar relativt varandra.A solution to these problems has been proposed in PCT / SEO2 / 02050, which describes a radiator distributor which has two disks rotating relative to each other.

Strålningsfördelaren kopplar optiska fibrer mellan olika moder. För att omkoppla mellan olika ljuskällor till en fiber som gär till patienten, beskrivs ett arrangemang med sammanlagt fyra skivor. Det finns ett behov att ytterligare reducera storleken av den beskrivna lösningen för att ytterligare minimera systemets storlek. 10 15 20 25 30 '35 "07 \ø . 050721. SJ P:\5529_Spect:acure\P\001\SE\Svaromål 050722\P55290001_050721_anpassad_beskrivning.doc Det finns således ett behov för en ny kompakt anordning som medger att fördela strålning i ett system för terapi och diagnos i ett däggdjur, där terapin och diagnostiken omfattar PDD, PDT och PTT.The radiation distributor connects optical fibers between different modes. To switch between different light sources to a fiber that goes to the patient, an arrangement with a total of four discs is described. There is a need to further reduce the size of the described solution to further minimize the size of the system. 10 15 20 25 30 '35 "07 \ ø. 050721. SJ P: \ 5529_Spect: acure \ P \ 001 \ SE \ Svaromål 050722 \ P55290001_050721_anpassad_beskrivning.doc a system for therapy and diagnosis in a mammal, where the therapy and diagnostics include PDD, PDT and PTT.

Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning övervinner de ovan identifierade begränsningarna i känd teknik och löser åtminstone de ovan identifierade problemen genom att tillhandahålla ett system enligt de bifogade patentkraven, varigenom en mycket praktisk och effektiv implementering av interaktiv IPDT àstadkommes därigenom att olika optiska mätningar för diagnostik och dosimetri kan utföras på ett integrerat och enkelt sätt. Vidare är uppfinningen en alternativ lösning till problemen och nackdelarna som är förknippade med systemen enligt teknikens ståndpunkt.Summary of the Invention The present invention overcomes the above-identified limitations in the prior art and solves at least the above-identified problems by providing a system according to the appended claims, whereby a very practical and efficient implementation of interactive IPDT is achieved by providing various optical measurements for diagnostics and dosimetry. can be performed in an integrated and simple way. Furthermore, the invention is an alternative solution to the problems and disadvantages associated with the prior art systems.

Kortfattad beskrivning av ritningarna För att förklara uppfinningen mera i detalj kommer ett antal utföringsformer av uppfinningen att beskrivas nedan med hänvisning till de bifogade ritningarna, där Fig. 1 är en schematisk vy som illustrerar en utföringsform av uppfinningen i den tumörterapeutiska moden, i ett system enligt föreliggande uppfinning, varvid ljusledare är anordnade interstitiellt införda i en tumör; Fig. 2 är en schematisk vy som illustrerar en annan utföringsform av uppfinningen i den tumördiagnostiska moden; Fig. 3 är en schematisk vy av en utföringsform enligt Fig. 2 i en annan diagnostisk mod; Fig. 4 är en schematisk vy som illustrerar ytterligare en utföringsform av systemet enligt uppfinningen med en strålningsfördelare som kopplar en strålningsdetektor i diagnostisk mod; Fig. 5 är en schematisk vy som illustrerar ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen i bruk av systemet enligt uppfinningen, med en translatorisk 10 15 20 25 30 35 527 162 050721 SJ P=\5529_Specttacuxe\l>\00l\SE\Svaroznà1 0S0722\P55290001_05072l_anpassad_beskrivning.doc stràlningsfördelare integrerad i en roterbar stràlningsfördelare; Fig. 6 är en schematisk vy som visar utföringsformen enligt Fig. 5 i en diagnostisk mod; Fig. 7 är en schematisk vy som visar utföringsformen enligt Fig. 5 med skivorna av den roterbara stràlningsfördelaren isârtagna; Fig. 8 är en schematisk vy som illustrerar stràlningsfördelarna enligt Fig. 5 i bruk, och Fig. 9 är en planvy över ett translatoriskt stràlningsfördelningselement med hàl för att ta emot ljusledare anordnade i nämnda element.Brief Description of the Drawings To explain the invention in more detail, a number of embodiments of the invention will be described below with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a schematic view illustrating an embodiment of the invention in the tumor therapeutic mode, in a system according to the present invention, wherein light guides are arranged interstitially inserted into a tumor; Fig. 2 is a schematic view illustrating another embodiment of the invention in the tumor diagnostic mode; Fig. 3 is a schematic view of an embodiment according to Fig. 2 in another diagnostic mode; Fig. 4 is a schematic view illustrating a further embodiment of the system according to the invention with a radiation distributor which connects a radiation detector in diagnostic mode; Fig. 5 is a schematic view illustrating still another embodiment of the invention in use of the system according to the invention, with a translational 10 Pt 20 P55290001_05072l_adapted_description.doc radiation distributor integrated in a rotatable radiation distributor; Fig. 6 is a schematic view showing the embodiment of Fig. 5 in a diagnostic mode; Fig. 7 is a schematic view showing the embodiment of Fig. 5 with the discs of the rotatable radiation distributor disassembled; Fig. 8 is a schematic view illustrating the radiation benefits of Fig. 5 in use, and Fig. 9 is a plan view of a translational radiation distribution element with holes for receiving light guides arranged in said elements.

Beskrivning av utföringsformer Fig. 1 är en schematisk vy som illustrerar en ut- föringsform av uppfinningen i ett system enligt upp- finningen. För att underlätta beskrivningen av utförings- formerna upprepas inte hänvisningsbeteckningar för liknande element visade i figurerna i alla figurer. En utföringsform 100 av fördelaren hos systemet enligt uppfinningen beskrivs nedan med hänvisning till Fig. 1-4 och Fig. 9. En fördelare 1 för strålning innefattar tvà väsentligen i omedelbar närhet av varandra befintliga longitudinala translatoriska element som exempelvis är gjorda av 1 cm tjockt stål. De longitudinala translatoriska elementen är härvid anordnade pà så sätt att de kan förflyttas translatoriskt relativt varandra, pà så sätt att ett flertal stràlningsledare, 144- 146 eller 102a-102f, 131a-13lj, optiska fibrer, vilka är fästa i hàl 2 i det första 150 är kopplade till ett andra flertal fibrer 160 respektive 120a-l20f, vilka är respektive 160, såsom translatoriska elementet 110, fästa i hål 2 i det andra translatoriska elementet 111, 151 genom att lämpligt positionera de tvà elementen relativt varandra. Systemet 100 som visas i Fig. 1 innefattar tvà sådana stràlningsfördelare A och B som innefattar de trans- lll, 150, latoriska elementen 110, 151. Dessa element visas 10 15 20 25 30 35 577 162 050721 SJ P1\5529_$pectracu:e\P\001\SE\Svaro1nål 050722\P55290001_050721._anpassad_beakrivning.doc som longitudinala element i Fig. 1-4. Dessa kan dock ha en annan geometrisk form, såsom framgår av Fig. 5-8. Vidare kan åtminstone ett av elementen vara integrerat i ett hus eller dylikt. Elementen kan vara slider för att koppla antingen behandlingsstrålning eller diagnostisk strålning till en patient.Description of embodiments Fig. 1 is a schematic view illustrating an embodiment of the invention in a system according to the invention. To facilitate the description of the embodiments, reference numerals for similar elements shown in the figures are not repeated in all figures. An embodiment 100 of the distributor of the system according to the invention is described below with reference to Figs. . The longitudinal translational elements are in this case arranged in such a way that they can be moved translationally relative to each other, in such a way that a plurality of radiation conductors, 144-146 or 102a-102f, 131a-13lj, optical fibers, which are attached in hole 2 in the first 150 are connected to a second plurality of fibers 160 and 120a-120f, respectively, which are respectively 160, such as the translational element 110, attached to holes 2 in the second translational element 111, 151 by suitably positioning the two elements relative to each other. The system 100 shown in Fig. 1 comprises two such radiation distributors A and B which comprise the translational, 150, laboratory elements 110, 151. These elements are shown in the spectrum. \ P \ 001 \ SE \ Svaro1nål 050722 \ P55290001_050721._anpassad_beakrivning.doc as longitudinal elements in Fig. 1-4. However, these may have a different geometric shape, as shown in Figs. 5-8. Furthermore, at least one of the elements may be integrated in a housing or the like. The elements can be sliders to connect either treatment radiation or diagnostic radiation to a patient.

I den diagnostiska positionen kopplas strålning till åtminstone en stràlningsdetektor 130. Den diagnostiska delen av systemet 100 innefattar en 2-1, 3-1, m, n-1 strålningsfördelare A, där n år antalet diagnostiska ljus- källor 14l, 142, translatoriskt förskjutbara element 150, 151. Vart och ett 143. Strålningsfördelaren består av två av de två elementen är förskjutbara i förhållande till det andra translatoriska elementet, på så sätt att en diagnostisk ljuskâlla i taget kopplas till en strålnings- ledare 160 och vidare till det ställe i patienten som skall behandlas via en andra strålningsfördelare B. Denna diagnostiska mod beskrivs mera detaljerat nedan med hänvisning till Fig. 2 och 3. Vidare kan ett flertal diagnostiska strålningskällor användas samtidigt. I detta fall kan flera diagnostiska strålningskällor moduleras, så att den diagnostiska strålningen kan detekteras samtidigt med hjälp av exempelvis en lock-in metod eller genom att multiplexa signalerna, varvid den terapeutiska strålningen företrädesvis stängs av i diagnostisk mod.In the diagnostic position, radiation is connected to at least one radiation detector 130. The diagnostic part of the system 100 comprises a 2-1, 3-1, m, n-1 radiation distributor A, where n is the number of diagnostic light sources 141, 142, translatably displaceable elements 150, 151. Each 143. The radiation distributor consists of two of the two elements are displaceable relative to the other translational element, in such a way that a diagnostic light source is connected at a time to a radiation conductor 160 and further to the place in the patient to be treated via a second radiation distributor B. This diagnostic mode is described in more detail below with reference to Figs. 2 and 3. Furthermore, a plurality of diagnostic radiation sources can be used simultaneously. In this case, several diagnostic radiation sources can be modulated, so that the diagnostic radiation can be detected simultaneously by means of, for example, a lock-in method or by multiplexing the signals, the therapeutic radiation preferably being switched off in diagnostic mode.

En huvudstrålningsfördelare B innefattar två trans- latoriska element 110, 111. De två translatoriska elementen 110, 111 är förskjutbara i förhållande till det andra translatoriska elementet, såsom anges med pilarna 105, 106.A main radiation distributor B comprises two translational elements 110, 111. The two translational elements 110, 111 are displaceable relative to the second translational element, as indicated by the arrows 105, 106.

Förskjutningen styrs på så sätt att ett flertal strålnings- ledare 120a-120f leder strålning till och från ett tumör- ställe i en patient. Huvudstrålningsfördelaren B kopplar mellan de diagnostiska moderna och den terapeutiska moden.The displacement is controlled in such a way that a plurality of radiation conductors 120a-120f conduct radiation to and from a tumor site in a patient. The main radiation distributor B switches between the diagnostic modes and the therapeutic modes.

Strålningsledarna 120a-120f, vilka leder till och från patienten är fästa till det translatoriska elementet 111. 10 15 20 25 30 35 F27 162 050721 SJ P=\5529__Spectracure\P\001\SB\Svaron|àl 050722\P55290001_050721_anpassad_beskrivning.dec Det translatoriska elementet 110 hos huvudstrålnings- fördelaren B innefattar en (3N-1) till N strålnings- fördelare, varvid N är antalet stràlningsledare l20a-120f till/från patienten som är fästa i det translatoriska elementet 111 och (3N-1) är antalet strålningsledare som är fästa i det translatoriska elementet 110, av vilka N är strålningsfördelare 102a-102f kopplade till ljuskällor 101a-101f samt 2(N-1) är strålningsfördelare 131a-13lj kopplade till strälningsdetektor 130, och en, 160, är kopplad till det diagnostiska ljuset 240.The radiation conductors 120a-120f, which lead to and from the patient, are attached to the translational element 111. 10 15 20 25 30 35 F27 162 050721 SJ P = \ 5529__Spectracure \ P \ 001 \ SB \ Svaron | àl 050722 \ P55290001_050721_adaptad_beskriviska.dec the element 110 of the main radiation distributor B comprises a (3N-1) to N radiation distributor, where N is the number of radiation conductors 120a-120f to / from the patient attached to the translational element 111 and (3N-1) is the number of radiation conductors which are attached to the translational element 110, of which N are radiation distributors 102a-102f connected to light sources 101a-101f and 2 (N-1) are radiation distributors 131a-13lj connected to radiation detector 130, and one, 160, is connected to the diagnostic light. 240.

I den terapeutiska moden är B inställd på så sätt som visas i Fig. 1. Behandlingsstrålning som utgår från ljus- källorna 101a-101f kopplas till strålningsledare 102a-102f.In the therapeutic mode, B is set as shown in Fig. 1. Treatment radiation emanating from the light sources 101a-101f is coupled to radiation conductor 102a-102f.

Dessa stràlningsledare, företrädesvis ljusledare eller optiska fibrer, är kopplade till det translatoriska för- skjutningselementet 110. Element 110 är inriktad med det translatoriska förskjutningselementet 111 på så sätt att ljus från ljuskällorna 101a-101f kopplas till stràlnings- ledarna l20a-120f och vidare till behandlingsstället i patienten.These radiation conductors, preferably light guides or optical fibers, are connected to the translational displacement element 110. Element 110 is aligned with the translational displacement element 111 in such a way that light from the light sources 101a-101f is coupled to the radiation conductors 120a-120f and further to the treatment site. in the patient.

I diagnostisk mod är stràlningsfördelaren A inställd på så sätt att en av de diagnostiska ljuskällorna 141, 142, 143 är kopplade till fiber 160. Alternativt används enbart en diagnostisk ljuskälla i systemet, såsom visas i Fig. 2 och 3. Huvudstrálningsfördelaren B är i diagnostisk mod inställd på så sätt att en av de N patientfibrerna l20a- 120f är kopplad till en strålningsledare 160 som leder diagnostiskt ljus. Detta åstadkommes genom att transversalt förskjuta de translatoriska elementen 110, 111 relativt varandra, såsom anges med pilarna 205, 206. Strålningen som transmitteras tillbaka från stället i patienten genom de resterande (N-1) fibrer från det flertalet fibrer l20a-120f kallas även diagnostisk strålning. Denna diagnostiska strålning kopplas till (N-1) strålningsledare från ett flertal strålningsledare 13la-131j som leder till 10 15 20 25 30 35 527 162 050721 SJ P:\5529_Spectracure\P\001\SE\SvaromA1 050722\P55290001_050721_anpassad_besk:ivníng.doc stràlningsdetektorn 130. Därefter justeras stràlnings- fördelaren B på sà sätt att en annan av de N patient- fibrerna 120a-120f är kopplad till fibern 160 som utsänder diagnostiskt ljus. Detta àstadkommes genom att återigen förskjuta de translatoriska elementen 110, 111 transversalt relativt varandra, såsom anges med pilarna 305, 306. På så sätt kopplas en annan uppsättning med (N-1) fibrer till (N- 1) stràlningsledare från ett flertal stràlningsledare 131a- 131j, vilka leder till stràlningsdetektorn 130. Detta upprepas N gånger tills samtliga N kopplingskombinationer av fiber 160 till de N patientfibrerna har utförts. Om ett flertal n diagnostiska ljuskällor finns i systemet utförs de N mätningarna med var och en av de n ljuskällorna, vilket resulterar i (N*n) diagnostiska mätningar, varvid varje mätning levererar (N-1) mätvärden. Alternativt till den ovan beskrivna sekvensen appliceras de n ljuskällorna efter varandra innan omkoppling till den nästa inmatnings- fibern till patienten. Detektorn kan vara en enda detektor eller ett flertal detektorer eller en detektor i en detektoruppsättning.In diagnostic mode, the radiation distributor A is set so that one of the diagnostic light sources 141, 142, 143 is connected to fiber 160. Alternatively, only one diagnostic light source is used in the system, as shown in Figs. 2 and 3. The main radiation distributor B is in diagnostic mode set so that one of the N patient fibers 120a-120f is connected to a radiation conductor 160 which conducts diagnostic light. This is accomplished by transversely displacing the translational elements 110, 111 relative to each other, as indicated by arrows 205, 206. The radiation transmitted back from the site in the patient through the remaining (N-1) fibers from the plurality of fibers 120a-120f is also called diagnostic. radiation. This diagnostic radiation is connected to (N-1) radiation conductor from a plurality of radiation conductors 13la-131j which lead to the radiation detector 130. Thereafter, the radiation distributor B is adjusted so that another of the N patient fibers 120a-120f is connected to the fiber 160 which emits diagnostic light. This is accomplished by again displacing the translational elements 110, 111 transversely relative to each other, as indicated by arrows 305, 306. In this way, another set of (N-1) fibers is connected to (N-1) radiation conductors from a plurality of radiation conductors 131a. - 131j, which lead to the radiation detector 130. This is repeated N times until all N coupling combinations of fiber 160 to the N patient fibers have been performed. If a plurality of n diagnostic light sources are present in the system, the N measurements are performed with each of the n light sources, resulting in (N * n) diagnostic measurements, each measurement delivering (N-1) measurement values. Alternatively to the sequence described above, the n light sources are applied one after the other before switching to the next input fiber to the patient. The detector may be a single detector or a plurality of detectors or a detector in a detector set.

Fig. 4 är en schematisk vy över en annan utförings- form av ett system enligt uppfinningen, varvid ytterligare en stràlningsfördelare C används för att minimera antalet stràlningsledare som leder till detektor 430. Fördelaren C innefattar två translatoriska element 470, 471. De tvà translatoriska elementen 470, 471 är förflyttbara i förhållande till respektive andra translatoriska element.Fig. 4 is a schematic view of another embodiment of a system according to the invention, wherein a further radiation distributor C is used to minimize the number of radiation conductors leading to detector 430. The distributor C comprises two translational elements 470, 471. The two translational elements 470, 471 are movable relative to the respective other translational elements.

Ett flertal med (N-1) strålningsledare 43la-431e, vilka motsvarar de (N-1) stràlningsledarna som leder diagnostisk strålning från patienten, år infästa till det trans- latoriska elementet 470 och leder till detektorn 430. 2*(N- 1) stràlningsledare 131a-131j leder från det translatoriska elementet 110 till det translatoriska elementet 471.A plurality of (N-1) radiation conductors 43la-431e, which correspond to the (N-1) radiation conductors which conduct diagnostic radiation from the patient, are attached to the translational element 470 and lead to the detector 430. 2 * (N-1 ) radiation conductor 131a-131j leads from the translational element 110 to the translational element 471.

Stràlningsfördelaren C instâlls pà så sätt att enbart de aktiva (N-1) stràlningsledarna av flertalet stràlnings- 10 15 20 25 30 35 527 162 050721 SJ P:\5529_Spect:acure\P\001\SE\Svar0mál O50722\P5S290001_05072l_anpassad_beøkx'ivfling-ÖOC ledare 131a-13lj kopplas till detektorn 430 via strålnings- ledarna 43la-431e. Alternativt kan det translatoriska elementet 471 vara integrerat med det translatoriska elementet 110 och det translatoriska elementet 470 kan vara integrerat med det translatoriska elementet 111 (visas inte i Figurerna). På detta sätt kan en och samma translator användas för terapi och diagnostiska mätningar.The radiation distributor C is set in such a way that only the active (N-1) radiation conductors of the majority of the radiation 10 ÖOC conductors 131a-13lj are connected to the detector 430 via the radiation conductors 43la-431e. Alternatively, the translational element 471 may be integrated with the translational element 110 and the translational element 470 may be integrated with the translational element 111 (not shown in the Figures). In this way, one and the same translator can be used for therapy and diagnostic measurements.

I utföringsformerna som anges som exempel ovan är N=6 och n=3. Andra antal för N och n är dock likaledes möjliga.In the embodiments given as examples above, N = 6 and n = 3. However, other numbers for N and n are also possible.

För kalibreringsändamàl av åtminstone den mekaniska delen av systemet enligt föreliggande uppfinning kan ett sjunde hål finnas i translatorn lll. Företrädesvis är detta hål lokaliserat exakt mellan fibrerna l20d och 1200 på translatorn 111, med hänvisning till den linjära translatorn som visas i Fig. 1-4. När det gäller skivan 510 som visas i Fig. 5-8 är det sjunde hålet företrädesvis lokaliserat någonstans mittemellan hålen 513 på skivan 510.For calibration purposes of at least the mechanical part of the system according to the present invention, a seventh hole may be present in the translator III. Preferably, this hole is located exactly between the fibers 120d and 1200 on the translator 111, with reference to the linear translator shown in Figs. 1-4. In the case of the disc 510 shown in Figs. 5-8, the seventh hole is preferably located somewhere midway between the holes 513 of the disc 510.

Det sjunde hålet används för att exakt definiera positionen av en ingàngsfiber i ett hål på det mittemot liggande elementet hos en strålningsfördelare. Det sjunde hålet är antingen direkt utrustat med en strålningssensor eller förbunden med en strålningssensor för att detektera strålning som transmitteras fràn en stràlningsledare, vilken är vänd mot det sjunde hålet från den mittemot liggande sidan. På så sätt kan positioneringen av elementen hos en strålningsfördelare kalibreras. Till exempel kan positionen av det sjunde hålet användas för att nollställa positionen av stegmotorer som driver dessa element. Det sjunde hålet kan likväl användas på samma sätt för att kalibrera positionen av translatoriska element 550 eller något annat translatoriskt element hos systemet enligt uppfinningen.The seventh hole is used to precisely define the position of an input fiber in a hole on the opposite element of a radiation distributor. The seventh hole is either directly equipped with a radiation sensor or connected to a radiation sensor for detecting radiation transmitted from a radiation conductor which faces the seventh hole from the opposite side. In this way, the positioning of the elements of a radiation distributor can be calibrated. For example, the position of the seventh hole can be used to reset the position of stepper motors driving these elements. The seventh hole can nevertheless be used in the same way to calibrate the position of translational elements 550 or any other translational element of the system according to the invention.

I syfte att kalibrera hela systemet enligt uppfinningen innefattande strålningsdelen, registreras systemets sammanlagda prestanda före behandlingen genom 10 15 20 25 30 35 577 162 050721 SJ P:\5529_Spectracure\P\001\SE\Svazomá1 05n722\P55290001_050721_anpassad_beakrivning.doc 10 direkta mätningar pà en kalibrerad vävnadsfantom som exempelvis är gjord av en steril intralipid/vatten-lösning eller av en steril fast fantom som exempelvis är gjord av Delrin®. Prestandan av de terapeutiska ljuskällorna kan antingen övervakas med hjälp av interna och/eller externa effektmätare.In order to calibrate the entire system according to the invention including the radiation part, the overall performance of the system is recorded before the treatment by 10 15 20 25 30 35 577 162 050721 SJ P: \ 5529_Spectracure \ P \ 001 \ SE \ Svazoma calibrated tissue phantom made, for example, from a sterile intralipid / water solution or from a sterile solid phantom made, for example, from Delrin®. The performance of the therapeutic light sources can either be monitored using internal and / or external power meters.

En annan utföringsform av fördelaren hos systemet enligt uppfinningen beskrivs nu med hänvisning till Fig. 5- 8. Fördelaren 500 innefattar två plana och i närhet av varandra liggande skivor som exempelvis är gjorda av 1 cm tjock material såsom stál, aluminium/titan/magnesium, ett kompositmaterial etc. Ju lättare materialet är desto snabbare rotation är möjlig av skivorna mellan fasta positioner, medan det är viktigt att dessa skivor samtidigt är styva och företrädesvis slitstarka. Härvid är skivorna anordnande pà en axel 614, varvid en av skivorna är en fast skiva 510 och den andra skivan är en vridbar skiva 511, varvid begreppen ”fast” och ”vridbar” ges enbart i syfte att förenkla föreliggande beskrivning. De två skivorna 510, 511 är roterbara relativt varandra. I användning är skivorna 510 och 511 anordnade nära angränsande till varandra, såsom visas i Fig. 6 och Fig. 8, och av illustra- toriska skäl är de separerade fràn varandra, såsom visas i Fig. 5 och Fig. 7.Another embodiment of the distributor of the system according to the invention is now described with reference to Figs. 5-8. The distributor 500 comprises two flat and adjacent plates which are for instance made of 1 cm thick material such as steel, aluminum / titanium / magnesium, a composite material, etc. The lighter the material, the faster rotation of the discs between fixed positions is possible, while it is important that these discs are at the same time rigid and preferably durable. In this case, the discs are arranged on a shaft 614, one of the discs being a fixed disc 510 and the other disc being a rotatable disc 511, the terms "fixed" and "rotatable" being given only for the purpose of simplifying the present description. The two discs 510, 511 are rotatable relative to each other. In use, the discs 510 and 511 are arranged close to each other, as shown in Fig. 6 and Fig. 8, and for illustrative reasons, they are separated from each other, as shown in Fig. 5 and Fig. 7.

Jämnt fördelade pà en cirkel belägna hål 513 är anordnade pà båda skivorna (Fig. 7) för infästning av stràlningsledare 520, 530, 540. Företrädesvis är diametern för hälen 0,1-0,7 mm. För att erhålla en hög precision, vilken medger att ljusledarna kan anordnas exakt mittemot varandra, kan hälen hos de tvà skivorna borras tillsammans, exempelvis med ett centreringsrör. Alternativt kan skär- eller borrmaskiner med hög precision användas för att tillverka skivorna eller alla andra mekaniska element nämnda i denna beskrivning. Den gemensamma axeln 614 an- vänds anordnad pá centralt belägna häl 512 av skivorna 510, 10 15 20 25 30 35 ro? flag . I sl , _ 050721 SJ P:\5529_Spectracure\1>\00l\SE\Svaromà1 (3579722\P55290001_050721_anpassad_besknvning.doc ll 511. Det är således möjligt att uppnå en mycket hög precision vid tillverkning av hàlserien.Evenly distributed holes 513 located on a circle are arranged on both discs (Fig. 7) for attachment of radiation conductors 520, 530, 540. Preferably, the diameter of the heel is 0.1-0.7 mm. In order to obtain a high precision, which allows the light guides to be arranged exactly opposite each other, the heel of the two discs can be drilled together, for example with a centering tube. Alternatively, high precision cutting or drilling machines may be used to make the discs or any other mechanical element mentioned in this specification. The common shaft 614 is used arranged on centrally located heel 512 of the discs 510, 10 15 20 25 30 35 ro? fl ag. I sl, _ 050721 SJ P: \ 5529_Spectracure \ 1> \ 00l \ SE \ Svaromà1 (3579722 \ P55290001_050721_anpassad_besknvning.doc ll 511. It is thus possible to achieve very high precision in the manufacture of the neck series.

Genom att utnyttja samborrade skivor kan strålnings- ledare fästas i dessa skivor, varvid en extra, tunnare skiva då kan vridas något, företrädesvis fjäder-belastad , så att samtliga ljusledare samtidigt nyps fast i sitt läge utan att lim eller andra infästningsmedel behöver användas.By using co-drilled discs, radiation conductors can be attached to these discs, whereby an extra, thinner disc can then be rotated slightly, preferably spring-loaded, so that all light guides are simultaneously pinched in their position without the need for glue or other fastening means.

Alternativt görs hålens diameter större än ljusledarens diameter, varvid hålen kan inklädas med ett därtill an- passat rör eller kan ljusledarnas ändar förses med en där- till anpassad hylsa. Alternativt kan strålningsledarnas ändar krängas eller kragas in i hålen, eller kan hålen vara utrustade med lämpliga SMA kontaktdon eller andra kontakt- donstyper för att ta emot strålningsledare. Samma princip tillämpas hos hålen 2 och infästningen av strålningsledare i de translatoriska strålningsfördelarna, såsom beskrivits med hänvisning till de föregående utföringsformerna eller den aktuella utföringsformen.Alternatively, the diameter of the holes is made larger than the diameter of the light guide, whereby the holes can be lined with a tube adapted thereto or the ends of the light guides can be provided with a sleeve adapted thereto. Alternatively, the ends of the radiation conductors may be hewn or collared into the holes, or the holes may be equipped with suitable SMA connectors or other types of connectors to receive radiation conductors. The same principle is applied to the holes 2 and the attachment of radiation conductors to the translational radiation benefits, as described with reference to the preceding embodiments or the present embodiment.

Företrädesvis är strålningsledarna optiska fibrer, varvid inbegripes olika typer av slangar eller böjliga rör innehållande ett ljusledande material. Ljusledarna bör vara av en sådan längd och vara anordnade på så sätt att skivorna kan vridas ett helt varv (+-180 grader) utan problem. Rörelseriktningen kan omvändas för att undvika att ljusledarna bildar en spiral. Samma princip gäller för de translatoriska elementen som beskrivs häri, varvid strålningsledarna som är förbundna med de translatoriska elementen bör vara av sådan längd att funktionen av de translatoriska elementen eller strålningsledarna inte påverkas negativt. Dessutom bör längden av strålnings- ledarna vara tillräckligt lång, så att positioneringen av patientstrålledarnas distala ändar inte påverkas negativt.Preferably, the radiation conductors are optical fibers, including various types of tubes or flexible tubes containing a light conducting material. The light guides should be of such a length and be arranged in such a way that the discs can be rotated a full turn (+ -180 degrees) without problems. The direction of movement can be reversed to avoid the light guides forming a spiral. The same principle applies to the translational elements described herein, wherein the radiation conductors connected to the translational elements should be of such length that the function of the translational elements or radiation conductors is not adversely affected. In addition, the length of the radiation leads should be long enough so that the positioning of the distal ends of the patient beams is not adversely affected.

Enligt denna utföringsform av uppfinningen är ett flertal första ljusledare 520 hos ett system för PDD, PDT och PTT anordnade i en fast skiva 510 för ledning av 10 15 20 25 30 35 577 162 050721 SJ P=\5529_Spec|:racute\P\001\SE\Svarm|á1 050722\P55290001_050721_anpasaad_beskrivning.dec 12 strålningen till och från ett reaktionsställe 801. Med reaktionsställe avses i detta sammanhang ett ställe där fotodynamiskt reaktiva föreningar kommer att reagera i en tumör när denna utsätts för terapi exempelvis genom att dessa skjutes genom lumen hos injektionsnàlar, vilka är placerade i tumören, varvid dessa stràlningsledare 520 sedan fästes i reaktionsstället 801. Strålningsledarna för- flyttas sedan framåt, så att dessa kommer fram utanför nålens distala ände. Samma ljusledare 520 används kontinu- erligt under loppet av behandlingen för en integrerad diagnostik och dosimetri samt för att undvika att patienten utsätts för multipla stick.According to this embodiment of the invention, a plurality of first light guides 520 of a system for PDD, PDT and PTT are arranged in a fixed disk 510 for guiding the P7. \ SE \ Svarm | á1 050722 \ P55290001_050721_anpasaad_beskrivning.dec 12 radiation to and from a reaction site 801. In this context, reaction site means a site where photodynamically reactive compounds will react in a tumor when it is subjected to therapy, for example by shooting them through lumen. in injection needles, which are located in the tumor, these radiation leads 520 then being attached to the reaction site 801. The radiation leads are then moved forward so that they emerge outside the distal end of the needle. The same light guide 520 is used continuously during the course of the treatment for an integrated diagnostics and dosimetry and to avoid the patient being exposed to multiple sticks.

Hàlen 513 såväl i den fasta skivan som i den vridbara skivan är anordnade på en cirkellinje, varvid cirkelradien på den ena skivan är lika med cirkelradien på den andra skivan. Hàlen i den ena skivan är lika fördelade på cirkel- (sec/nl) varvid nl är lika med antalet hål, och hålen i den andra linjen med en vinkelseparation V1 = grader, skivan är lika fördelade längs cirkellinjen med en vinkelseparation V2 som är lika med (360/ng) grader. De första ändarna av de första strålningsledarna 520 är infästa i hålen i den vridbara skivan 510, och första ändar av de andra strålningsledarna 530, 540 är infästa i hålen i den fasta skivan 511. För att göra hålen och således strålningsledarna i bägge skivorna anslutbara till varandra i olika konstellationer genom vridning av den vridbara skivan 510, väljes ng att vara en multipel av nl på så sätt att ng erhålles som ett heltal som är större än eller lika med 1. Lämpligen väljes antalet hål i den fasta skivan att vara från två till mer än sex, exempelvis, två, tre, fyra, fem, sex, sju, åtta, nio eller tio.The holes 513 in both the fixed disk and the rotatable disk are arranged on a circle line, the radius of the circle on one disk being equal to the radius of the circle on the other disk. The holes in one disc are evenly distributed on the circle (sec / nl) where nl is equal to the number of holes, and the holes in the other line with an angular separation V1 = degrees, the disc is evenly distributed along the circular line with an angular separation V2 which is equal with (360 / ng) degrees. The first ends of the first radiation conductors 520 are attached to the holes in the rotatable disk 510, and first ends of the second radiation conductors 530, 540 are attached to the holes in the fixed disk 511. To make the holes and thus the radiation conductors in both disks connectable to each other in different constellations by rotating the rotatable disk 510, ng is selected to be a multiple of nl such that ng is obtained as an integer greater than or equal to 1. Preferably, the number of holes in the fixed disk is selected to be from two to more than six, for example, two, three, four, five, six, seven, eight, nine or ten.

Enligt den aktuella beskrivna utföringsformen är sex hål anordnade i den vridbara skivan 510 och tolv hål är anordnade i den fasta skivan 511, varvid begreppen ”fast” och ”vridbar” enbart används av förklarande skäl för att 10 15 20 25 30 35 527 16.2 050721 SJ P1\5529_Spectzacure\i>\0nnsßßwaromàl 050722\P55290001__050721_anpassad_beskrivníng.doc 13 förenkla beskrivningen av de två skivorna som är roterbara relativt varandra. Med sex första strålningsledare 520 kommer vinkelseparationen av hålen således att vara 60 grader i den vridbara skivan 510 och med tolv hål som är anordnade i den fasta skivan 511 kommer vinkelseparationen att vara 30 grader för de andra strålningsledarna 540, 530.According to the presently described embodiment, six holes are provided in the rotatable disc 510 and twelve holes are provided in the fixed disc 511, the terms "fixed" and "rotatable" being used only for explanatory reasons in order to 10 15 20 25 30 35 527 Simplify the description of the two disks that are rotatable relative to each other. Thus, with six first radiation conductors 520, the angular separation of the holes will be 60 degrees in the rotatable disk 510, and with twelve holes provided in the fixed disk 511, the angular separation will be 30 degrees for the second radiation conductors 540, 530.

Enligt uppfinningen är ett translatoriskt skjut- element 550 anordnat i den fasta skivan 511. Skjutelementet är anordnat i skiva 511, så att det kan förflyttas radiellt utåt på skiva 511 med en radiell translatorisk rörelse, såsom anges med pilen 551. Skjutelement 550 tar emot strålningsledare, i likhet med vad som har beskrivits ovan med hänvisning till fastsáttningen av fibrer i skivorna.According to the invention, a translational sliding element 550 is arranged in the fixed disc 511. The sliding element is arranged in disc 511, so that it can be moved radially outwards on disc 511 with a radial translational movement, as indicated by the arrow 551. Sliding element 550 receives radiation conductor , similar to what has been described above with reference to the attachment of fibers to the boards.

Elementet 550 låses i en sådan position att transmission av strålning från en fiber 563, 564, 565 till en motsvarande fiber 520 blockeras så lite som möjligt, beroende på den aktuella aktiva ljuskàllan 560, 561 eller 562. På så sätt görs det möjligt att koppla en strålningsledare åt gången (564 i Fig. 5) av ett flertal strålningsledare 563, 564, 565 till en motsvarande fiber i den vridbara skivan 510.The element 550 is locked in such a position that transmission of radiation from a fiber 563, 564, 565 to a corresponding fiber 520 is blocked as little as possible, depending on the current active light source 560, 561 or 562. This makes it possible to connect one radiation conductor at a time (564 in Fig. 5) of a plurality of radiation conductors 563, 564, 565 to a corresponding fiber in the rotatable disk 510.

För att underlätta förståelsen av uppfinningen kommer den fortsatta beskrivningen av en föredragen utföringsform av fördelaren hos systemet enligt uppfinningen att avse sex första strålningsledare 520 anordnade i den vridbara skivan 510 för ledning av strålning till och från reaktionsstället 801.To facilitate the understanding of the invention, the further description of a preferred embodiment of the distributor of the system according to the invention will relate to six first radiation conductors 520 arranged in the rotatable disk 510 for conducting radiation to and from the reaction site 801.

Således har den fasta skivan S11, liksom den vridbara skivan 510 sex hål 513 för motsvarande andra strålnings- ledare. och dessutom för skiva 511 ytterligare sex hål för andra strålningsledare. Samtliga dessa strålningsledare kan avge strålning till reaktionsstället 801 och mottaga strålning från nämnda ställe. Således kan flera mätningar registreras och utläses samtidigt.Thus, the fixed disk S11, like the rotatable disk 510, has six holes 513 for the corresponding second radiation conductor. and in addition for disc 511 an additional six holes for other radiation conductors. All of these radiation conductors can emit radiation to the reaction site 801 and receive radiation from said site. Thus, several measurements can be registered and read out simultaneously.

Genom vridning av den vridbara skivan 510 blir de första och andra strålningsledarna anslutbara till varandra 10 15 20 25 30 527 162 050721 SJ P=\5529_Specttacure\P\00l\SE\SvaronIAl 050722\P55290001_050721_anpaasad_beskrivning.doc 14 i olika konstellationer. En exakt positionering av de mitt- emot varandra liggande stràlningsledarna i fördelaren 500 underlättas genom att anordna medel för att stoppa den vridbara skivan 510 i förutbestämda vinkellägen, exempelvis kan spår vara anordnade i axeln 614 för att mottaga en fjäderbelastad kula anordnad i den vridbara skivan 510 (visas inte i figurerna) eller kan en vinkeldetektor an- vändas pä den roterbara skivan. Alternativt kan en elek- tronisk reglering som använder sig av stegmotorer eller servomotorer användas i detta syfte, även i kombination med den ovan beskrivna ”sjunde hål”-metoden.By rotating the rotatable disk 510, the first and second radiation conductors become connectable to each other 10 in different constellation.doc 14. Exact positioning of the opposite radiation conductors in the distributor 500 is facilitated by providing means for stopping the rotatable disk 510 at predetermined angular positions, for example grooves may be provided in the shaft 614 to receive a spring-loaded ball arranged in the rotatable disk 510. (not shown in the figures) or an angle detector can be used on the rotatable disk. Alternatively, an electronic control using stepper motors or servomotors can be used for this purpose, even in combination with the “seventh hole” method described above.

För att snabbt och effektivt kunna växla mellan en diagnostisk mod och en terapeutisk mod är varannan av de andra ljusledarna hos fördelaren 500 enligt uppfinningen uppdelade i en första serie och en andra serie. Bàda häl- serierna år anordnade på samma cirkel, men är förskjutna 30 grader gentemot varandra. En specifik ljusledare i den första serien av varannan andra stràlningsledare är anordnad för avgivning av strålning från minst en stràlningskàlla. De andra, ej specifika stràlningsledare i den första serien med andra strålningsledare är anordnade för ledning av strålning till åtminstone en stràlnings- sensor 610. Den andra serien av varannan andra stràlnings- ledare är anordnad att för terapeutiska skäl utsända strålning till reaktionsstället 801 fràn åtminstone en stràlningskälla.In order to be able to quickly and efficiently switch between a diagnostic mode and a therapeutic mode, every other of the other light guides of the distributor 500 according to the invention is divided into a first series and a second series. Both health series are arranged in the same circle, but are offset 30 degrees relative to each other. A specific light guide in the first series of every other second radiation conductor is arranged for emitting radiation from at least one radiation source. The second, non-specific radiation conductors in the first series of second radiation conductors are arranged to conduct radiation to at least one radiation sensor 610. The second series of every other second radiation conductor is arranged to emit radiation for therapeutic reasons to the reaction site 801 from at least one radiation source.

Stràlningsledarna är företrädesvis optiska fibrer, vilka i fördelaren 500 som visas i Fig. 5-8 är förbundna med den fasta skivan 510 samt den vridbara skivan 511. Av dessa fibrer, vilka är förbundna med den vridbara skivan 511 kan sex fibrer användas i diagnostiska syften och sex fibrer kan användas i terapeutiskt syfte. I den dia~ gnostiska moden kan emellertid strålning fràn en till mer än tre modaliteter 560, 561, 562 utnyttjas. 10 15 20 25 30 35 527 162 050721 SJ P=\5529_Spectracure\1>\tmßshsvarunnàl 050722\P5529D001_050?21_anpassad_beskrivning.doc 15 Med hänvisning till Fig. 5-6 visas i klargörande syfte enbart de för tillfället beskrivna strälningsledare som är kopplade till en vridbar skiva; övriga stràlnings- ledare visas ej, men är dock kopplade till den nämnda skivan, såsom visas i Fig. 7 och 8.The radiation conductors are preferably optical fibers, which in the distributor 500 shown in Figs. 5-8 are connected to the fixed disk 510 and the rotatable disk 511. Of these fibers, which are connected to the rotatable disk 511, six fibers can be used for diagnostic purposes. and six fibers can be used for therapeutic purposes. In the diagnostic mode, however, radiation from one to more than three modalities 560, 561, 562 can be used. 10 15 20 25 30 35 527 162 050721 SJ P = \ 5529_Spectracure \ 1> \ tmßshsvarunnàl 050722 \ P5529D001_050? 21_adaptad_beskrivning.doc 15 rotatable disc; other radiation conductors are not shown, but are nevertheless connected to the said disk, as shown in Figs. 7 and 8.

Genom att vrida den vridbara skivan 510 med 30 grader, kan fibrerna 520, vilka är optiskt kopplade till patientens vävnad, utnyttjas för såväl terapi som dia- gnostik och mätningar. I diagnostisk mod är en av varannan strälningsledare som är infäst pà skiva 511 förbunden med olika stràlningskällor för diagnostik, medan de andra fem strälningsledarna tar emot signaler, vilka är relaterade till dessa stràlningskällors interaktion med vävnaden.By rotating the rotatable disk 510 by 30 degrees, the fibers 520, which are optically coupled to the patient's tissue, can be used for therapy as well as diagnostics and measurements. In diagnostic mode, one in every two radiation conductors attached to disk 511 is connected to different radiation sources for diagnostics, while the other five radiation conductors receive signals which are related to the interaction of these radiation sources with the tissue.

Strälningsledarna 540 (inte samtliga sex visas i Fig. 5) är förbundna med terapeutiska stràlningskällor, exempelvis lasrar, medan strålningsledarna 530 är förbundna med stràlningsdetektorer. Stràlningsledarna 563-565 är kopplade till diagnostiska stràlningskällor 560-562.The radiation conductors 540 (not all six are shown in Fig. 5) are connected to therapeutic radiation sources, for example lasers, while the radiation conductors 530 are connected to radiation detectors. Radiation conductors 563-565 are connected to diagnostic radiation sources 560-562.

Eftersom såväl intensitet som spektral upplösning är av intresse, anordnas dessa fem stràlningsledarnas distala ändar i ett spaltliknande arrangemang, så att de överlappar inträdesspalten och/eller utgör inträdesspalten i strálningssensorn 610, som kan vara i form av en kompakt spektrometer eller en annan detektortyp, och är försedd med en tvàdimensionell detektoruppsättning eller en till flera endimensionella detektoruppsättningar. Spektrometerns registreringsomràde ligger företrädesvis inom området 400 till 900 nm. Var och en av strälningsledarna 530 kan naturligtvis vara ansluten till en individuell stràlnings- detektor 610 i form av en spektrometer eller annan typ av detektor, exempelvis en kompakt, integrerad spektrometer.Since both intensity and spectral resolution are of interest, these distal ends of these five radiation conductors are arranged in a slit-like arrangement so as to overlap the entry gap and / or constitute the entry gap in the radiation sensor 610, which may be in the form of a compact spectrometer or other detector type, and is equipped with a two-dimensional detector set or one to several one-dimensional detector sets. The recording range of the spectrometer is preferably in the range of 400 to 900 nm. Each of the radiation conductors 530 may, of course, be connected to an individual radiation detector 610 in the form of a spectrometer or other type of detector, for example a compact, integrated spectrometer.

Med hänvisning till Fig. 6 visas aggregatet 600 där de tvä skivorna 510, 511 pá en gemensam axel 614 och det translatoriska elementet 550 för omkoppling mellan olika diagnostiska ljuskällor är integrerad i skivan 511. Pà 10 15 20 25 30 35 'E27 162 050721 SJ Px\S529_Spectracure\P\001\SE\Sva:arnà1 050722\P55290001_05072l_anpassad_beskrivning.doc 16 detta sätt erhålles en mera kompakt och robust konstruktion jämfört med andra lösningar som har en extern stràlnings- fördelare för omkoppling mellan de diagnostiska ljus- källorna.Referring to Fig. 6, the assembly 600 is shown where the two disks 510, 511 on a common shaft 614 and the translational element 550 for switching between different diagnostic light sources are integrated in the disk 511. On 10 15 20 25 30 35 'E27 162 050721 SJ Px \ S529_Spectracure \ P \ 001 \ SE \ Sva: arnà1 050722 \ P55290001_05072l_adaptad_beskrivning.doc 16 this way a more compact and robust design is obtained compared to other solutions that have an external radiation distributor for switching between the diagnostic light sources.

Företrädesvis är en av strálkällorna 560, 561, 562 en laser med samma våglängd som användes för laser- besträlningen vid fotodynamisk tumörterapi, men som kan ha en lägre uteffekt. Lämpliga filter kan anordnas pà strälningsfördelaren 550 för att förflyttas in i stràlgàngen av stràlningssensorn 610 för att säkerställa att rätt dynamiskt område utnyttjas för samtliga mätuppgifter.Preferably, one of the beam sources 560, 561, 562 is a laser of the same wavelength as used for the laser irradiation in photodynamic tumor therapy, but which may have a lower output power. Appropriate filters can be provided on the radiation distributor 550 to be moved into the radiation path by the radiation sensor 610 to ensure that the correct dynamic range is used for all measurement tasks.

Vissa av stràlningskällorna 560, 561, 562 används för att studera hur strålning (ljus) av motsvarande våglängd penetrerar genom vävnaden i tumören. När ljus från en strälningskälla transmitteras genom den specifika stràlningsledaren via strälningsfördelaren 550 samt skivorna 511, 510 in i vävnaden, kommer en av de första stràlningsledarna 520, vilken är den som ligger mittemot stràlningsledaren i fördelaren 550, att fungera som sändare i tumören, och de andra fem strälningsledarna 520 i tumören kommer att fungera som mottagare och insamla det diffusa ljusflödet som når dem. Det insamlade ljuset leds äter via skivorna 510, 511 och via strálningsledarna 640 (varav två ledare visas i Fig. 5 vid 530) till stràlningssensorn 610 och fem olika ljusintensiteter kan registreras pà detektorn/detektorerna/detektoruppsättningen.Some of the radiation sources 560, 561, 562 are used to study how radiation (light) of the corresponding wavelength penetrates through the tissue in the tumor. When light from a radiation source is transmitted through the specific radiation conductor via the radiation distributor 550 and the disks 511, 510 into the tissue, one of the first radiation conductors 520, which is the one opposite the radiation conductor in the distributor 550, will act as a transmitter in the tumor, and the the other five radiation conductors 520 in the tumor will act as receivers and collect the diffuse light flux that reaches them. The collected light is transmitted through the disks 510, 511 and via the radiation conductors 640 (two conductors of which are shown in Fig. 5 at 530) to the radiation sensor 610 and five different light intensities can be registered on the detector / detectors / detector set.

När den vridbara skivan 510 vrids 60 grader, kommer nästa strálningsledare 520 till patienten att få rollen som sändare, och de övriga fem blir mottagare för en ny ljusfördelning. Efter fyra ytterligare vridningar av den vridbara skivan 510, som var och en är på 60 grader till nästföljande strälningsledare 520 i patienten, har ljus- flödesdata för alla resterande kombinationer av sändare /mottagare registrerats. Totalt erhålles sàledes 6x5=30 10 15 20 25 30 35 01 2 SB\S varomàl 050722\P55290001_050721_anpasaad_beskrivning.dnc H f 050721 SJ P c \$529_Specttncure\I-*\00 17 mätvärden, vilka kan användas som indata för tomografisk modulering av den optiska dosen som har byggts upp i tumörens olika delar under loppet av behandlingen. Genom att vidare koppla genom de tre ljuskällorna 560-562, med hjälp av den translatoriskt förflyttbara strálnings- fördelaren 550, multipliceras dessa 30 mätvärden med antalet strålningskällor, vilket resulterar i 90 tomo- grafiska mätvärden.When the rotatable disk 510 is rotated 60 degrees, the next radiation conductor 520 to the patient will have the role of transmitter, and the other five will be the receiver for a new light distribution. After four further rotations of the rotatable disk 510, each of which is 60 degrees to the next radiation conductor 520 in the patient, the luminous flux data for all remaining transceiver combinations have been recorded. In total, 6x5 = 30 10 15 20 25 30 35 01 2 SB \ S commodities 050722 \ P55290001_050721_anpasaad_beskrivning.dnc H f 050721 SJ P c \ $ 529_Specttncure \ I - * \ 00 17 are obtained, which can be used as modulation of tomography the optical dose that has built up in different parts of the tumor during the course of treatment. By further coupling through the three light sources 560-562, by means of the translatably movable radiation distributor 550, these measured values are multiplied by the number of radiation sources, which results in 90 tomographic measured values.

Förutom en specifik våglängd kan strålning från en vit ljuskälla och/eller dioder emitterande bredbandigt ljus och/eller linjeljuskällor kopplas in i den specifika aktiva ljusledaren hos strålningsfördelaren 550. Vid passagen genom vävnaden till den mottagande ljusledaren 520 i patienten kommer den väl definierade spektrala fördelningen från stràlningskâllan att modifieras av Vävnads- absorptionen. Dä ger syresatt blod en annan signatur än icke syresatt blod, vilket medger en tomografisk bestämning av syrefördelningen genom att utnyttja de 30 olika spektrala fördelningar som har utlästs, varvid fem spektra i taget utläses i de sex olika möjliga konstellationerna vid vridning av den vridbara skivan 510 vid en diagnostisk undersökning. En sådan uppmätning av syresättningen i tumören är viktig, eftersom PDT processen kräver tillgång till syre i vävnaden.In addition to a specific wavelength, radiation from a white light source and / or diode emitting broadband light and / or line light sources can be coupled into the specific active light guide of the radiation distributor 550. Upon passage through the tissue to the receiving light guide 520 in the patient, the well-defined spectral distribution comes from the radiation source to be modified by the Tissue Absorption. Then oxygenated blood gives a different signature than non-oxygenated blood, which allows a tomographic determination of the oxygen distribution by using the 30 different spectral distributions that have been read, five spectra being read at a time in the six different possible constellations when rotating the rotatable disk 510 at a diagnostic examination. Such a measurement of oxygenation in the tumor is important, as the PDT process requires access to oxygen in the tissue.

Slutligen kan en ljuskälla för blått/violett eller ultraviolett ljus, till exempel en laser, inkopplas till den specifika aktiva strålningsledaren hos stràlnings- fördelaren 550. Följaktligen induceras fluorescens i vävnaden, och en sensibiliserare tillförd vävnaden uppvisar en karakteristisk röd fluorescensfördelning i det röda /nära-infraröda spektralomrädet. Styrkan av motsvarande signal medger en kvantifiering av sensibiliserarens koncentration i vävnaden.Finally, a light source for blue / violet or ultraviolet light, for example a laser, can be connected to the specific active radiation conductor of the radiation distributor 550. Consequently, fluorescence is induced in the tissue, and a sensitizer applied to the tissue shows a characteristic red fluorescence distribution in the red / -infrared spectral range. The strength of the corresponding signal allows a quantification of the concentration of the sensitizer in the tissue.

Eftersom det kortvågiga ljuset har en mycket låg inträngning i vävnaden, kommer den inducerade fluorescensen 10 15 20 25 30 35 527 162 050721 SJ P1\5529_Spectracure\P\Oonsmsvaromàl 050722\P55290001_05072l_anpassad_beskrívning.doc 18 att mätas endast lokalt vid stràlningsledarens ände. För detta ändamål finns i detta fall för motsvarande strålningskälla 670 vid den specifika strälningsledarens 661 distala ände en stråldelare 660, som är förbunden via strålningsledaren 662 och som företrädesvis är en dikroitisk stråldelare, som transmitterar det exciterade ljuset men som reflekterar det rödskiftade fluorescens- ljuset. Detta reflekterade ljus fokuseras in i den distala änden hos en överförande strålningsledare 662, vars andra ände är ansluten till strålningssensorn 610, som registrerar fluorescensljusfördelningen. En lämplig fristående fluorosensor beskrivs i Rev. Sci. Instr. 71, 510004 (2000). Ett sådant system med dikroitiska strål- delare kan på ett liknande sätt även implementeras med hjälp av det translatoriska stràlningsfördelningssystem som visas i Fig. l-4. Exempelvis kan strålningsledaren 662 infogas mellan stràlningsdetektorn 130 och en dikroitisk stråldelare 660 kan infogas exempelvis i stràlningsledaren 144.Since the shortwave light has a very low penetration into the tissue, the induced fluorescence will be measured only locally at the radiation level. For this purpose, in this case, for the corresponding radiation source 670 at the distal end of the specific radiation conductor 661, there is a radiation splitter 660, which is connected via the radiation conductor 662 and which is preferably a dichroic radiation splitter, which transmits the excited light but reflects the red-shifted light. This reflected light is focused into the distal end of a transmitting radiation conductor 662, the other end of which is connected to the radiation sensor 610, which registers the fluorescence light distribution. A suitable stand-alone fluorosensor is described in Rev. Sci. Instr. 71, 510004 (2000). Such a system with dichroic radiation dividers can in a similar manner also be implemented with the aid of the translational radiation distribution system shown in Figs. 1-4. For example, the radiation conductor 662 may be inserted between the radiation detector 130 and a dichroic radiation splitter 660 may be inserted, for example, into the radiation conductor 144.

Genom vridning av den vridbara skivan 510 kan fluorescensen som är proportionell mot koncentrationen av sensibiliseraren mätas sekventiellt vid de sex strålnings- ledarnas ändar. Eftersom sensibiliseraren bleks av det starka röda behandlingsljuset, som är särskilt starkt omedelbart intill strålningsledarens 520 ände, vilken leder strålning till patienten, är det väsentligt att utföra denna mätning före behandlingens början.By rotating the rotatable disk 510, the fluorescence proportional to the concentration of the sensitizer can be measured sequentially at the ends of the six radiation conductors. Since the sensitizer is bleached by the strong red treatment light, which is particularly strong immediately adjacent the end of the radiation conductor 520, which conducts radiation to the patient, it is essential to perform this measurement before the start of the treatment.

Om strålningsledarnas 520, 120a-l20f ändar dessutom behandlas med ett material, vars fluorescensegenskaper år temperaturberoende, erhålles skarpa fluorescenslinjer vid excitation, och linjernas intensitet samt deras relativa styrka beror pá temperaturen vid änden av strålningsledaren 520, l20a~l20f som utnyttjas för behandlingen. Exempel på sådana material är salter av övergàngsmetaller eller sällsynta jordartsmetaller. Sålunda kan även temperaturen 10 15 20 25 30 527 162 050721 SJ P:\5529_Specczacur=\1>\001\SE\SvaxomA1 050722\P5S290001_05072l_anpasaad_beskrivning.doc 19 uppmätas vid de sex strålningsledarnas sex positioner, en i taget. De uppmätta temperaturerna kan utnyttjas för att utröna om blodkoagulering med en associerad ljusdämpning l20a-120f ände, samt har skett vid strålningsledarens 520, för undersökningar beträffande utnyttjandet av eventuella synergieffekter mellan PDT och termisk interaktion.In addition, if the ends of the radiation conductors 520, 120a-120f are treated with a material whose fluorescence properties are temperature dependent, sharp fluorescence lines are obtained upon excitation, and the intensity of the lines and their relative strength depend on the temperature at the end of the radiation conductor 520, 120a ~ 120f used for the treatment. Examples of such materials are salts of transition metals or rare earth metals. Thus, the temperature 10 15 20 25 30 527 162 050721 SJ P: \ 5529_Specczacur = \ 1> \ 001 \ GB \ The measured temperatures can be used to ascertain blood coagulation with an associated light attenuation 120a-120f end, and have been performed at the radiation conductor 520, for investigations regarding the utilization of possible synergy effects between PDT and thermal interaction.

Eftersom de erhållna linjerna är skarpa, kan de lyftas från den mera bredbandiga fluorescensljusfördelningen från vävnaden.Because the lines obtained are sharp, they can be lifted from the more broadband fluorescence light distribution from the tissue.

Koncentrationen av sensibiliserare i vävnaden kan för vissa ämnen mätas på ett alternativt sätt. Då utnyttjas de i ljusutbredningsstudier använda röda ljuset för att inducera nära-infraröd fluorescens. Denna penetrerar genom vävnaden till ändarna av de mottagande strålningsledarna 520, l20a-l20f, och visas samtidigt som spektra erhållna i strålningssensorn 610, 130. En tomografisk beräkning av koncentrationsfördelningen kan utföras baserad pà samman- lagt trettio mätvärden.The concentration of sensitizers in the tissue can for some substances be measured in an alternative way. Then the red light used in light propagation studies is used to induce near-infrared fluorescence. This penetrates through the tissue to the ends of the receiving radiation conductors 520, 120a-120f, and is displayed simultaneously with spectra obtained in the radiation sensor 610, 130. A tomographic calculation of the concentration distribution can be performed based on a total of thirty measured values.

Efter diagnostiska mätningar och beräkningar har utförts kan fibrerna 520 som âr optiskt kopplade till patientens vävnad användas för terapi genom att vrida den vridbara skivan 510 med 30 grader. Terapeutiska stràlnings- källor kopplas således till patientfibrerna 520. De terapeutiska strálningskällorna är företrädesvis laser- källor med en våglängd som är anpassad till sensi- biliserarens absorptionsband. Vid fotodynamisk tumör- behandling används företrädesvis en färgämneslaser eller en diodlaser med en våglängd som är utvald med hänsyn till sensibiliseraren som används. För Photofrin® är våglängden 630 nm, för 5-aminolevulinsyra (ALA) är den 635 nm och för phtalocyaniner är den omkring 670 nm. De enskilda lasrarna regleras under loppet av behandlingen till en önskad individuell uteffekt. Om så önskas kan dessa ha inbyggda eller externa övervakningsdetektorer. 10 15 20 25 30 527 169. 050721 SJ P:\5529_Spectracure\1>\00l\Smsvarornàl 050722\P55290001_050721_anpassad_beskrivning.doc 20 Den terapeutiska behandlingen kan avbrytas och ny diagnostisk data kan utvärderas i en interaktiv metod ända tills en optimal behandling har uppnåtts. Denna metod kan innefatta synergi mellan PDT och hypertermi, varvid en ökad temperatur uppnås vid ökande laserbestràlningsflöden. Hela processen styrs med en dator som inte enbart utför be- räkningarna utan även används för systemets reglering.After diagnostic measurements and calculations have been made, the fibers 520 that are optically coupled to the patient's tissue can be used for therapy by rotating the rotatable disk 510 by 30 degrees. Therapeutic radiation sources are thus coupled to the patient fibers 520. The therapeutic radiation sources are preferably laser sources with a wavelength which is adapted to the absorption band of the sensitizer. In photodynamic tumor treatment, a dye laser or a diode laser with a wavelength selected with regard to the sensitizer used is preferably used. For Photofrin® the wavelength is 630 nm, for 5-aminolevulinic acid (ALA) it is 635 nm and for phthalocyanines it is about 670 nm. The individual lasers are regulated during the course of the treatment to a desired individual output power. If desired, these can have built-in or external monitoring detectors. The therapeutic treatment can be discontinued and new diagnostic data can be evaluated in an interactive method until an optimal treatment has been achieved. This method may involve synergy between PDT and hyperthermia, achieving an increased temperature with increasing laser irradiation currents. The entire process is controlled by a computer that not only performs the calculations but is also used for system regulation.

Stràlningsfördelarna som har beskrivits drivs företrädesvis med stegmotorer/servomotorer för att förflytta dessa mellan olika konstellationer.The radiation benefits that have been described are preferably driven by stepper motors / servomotors to move them between different constellations.

Föreliggande uppfinning har beskrivits ovan med hänvisning till specifika utföringsformer. Andra utföringsformer än de ovan föredragna är dock likaledes möjliga inom ramen av de bifogade kraven, till exempel olika former av de translatoriska elementen än de ovan beskrivna, att utföra metoden ovan med hjälp av hårdvara eller mjukvara, etc.The present invention has been described above with reference to specific embodiments. However, embodiments other than those preferred above are likewise possible within the scope of the appended claims, for example different forms of the translational elements than those described above, to perform the above method by means of hardware or software, etc.

Vidare utesluter begreppet "innefattar/innefattande” när det används inom ramen för denna specifikation inte andra element eller steg, begreppet ”ett” eller ”en” utesluter inte ett flertal och en enda processor eller andra enheter kan utföra funktionerna av flera av enheterna eller kretsarna som omnämns i kraven.Furthermore, the term "includes / includes" when used within the scope of this specification does not exclude other elements or steps, the term "one" or "an" does not exclude a plurality and a single processor or other devices may perform the functions of several of the devices or circuits. mentioned in the requirements.

Claims (23)

10 15 20 25 30 35 527 1-62 050721 SJ P:\5529_Spectxacure\P\001\SE\Svarmnà1 050722\l>55290001__IJ50721_svennk_óversàttningjacentkrav.dec 2.! PATENTKRAV10 15 20 25 30 35 527 1-62 050721 SJ P: \ 5529_Spectxacure \ P \ 001 \ SE \ Svarmnà1 050722 \ l> 55290001__IJ50721_svennk_óversàttningjacentkrav.dec 2.! PATENT REQUIREMENTS 1. System för interaktiv interstitiell fotodynamisk terapi eller fototermisk tumörterapi eller tumördiagnos av en människa, som innefattar åtminstone en första och en andra ljuskälla för emission av ljus inom vàglängdsomràdet av infrarött (IR), synligt eller ultraviolett ljus; åtminstone en ljusdetektor för detektering av ljus; och ett flertal optiska fibrer, vilka är lämpade att leda ljus fràn eller till ett tumörställe pá eller i nämnda människa, varvid den optiska fibern i bruk används som en sändare eller en mottagare för ledning av ljus till eller från tumörstället för terapi eller diagnos av en tumör pà tumörstället; kännetecknat av åtminstone en fördelare som är anpassad att fördela nämnda ljus fràn åtminstone den första ljuskällan till tumörstället, varvid fördelaren innefattar åtminstone ett translatoriskt element som har ett flertal av nämnda optiska fibrer infästa därtill och som är anordnat på så sätt att ljus kopplas i olika konstellationer till eller från nämnda optiska fibrer för en diagnostisk eller tera- peutisk mod av nämnda system genom longitudinal transla- torisk rörelse av nämnda longitudinala translatoriska element mellan förutbestämda positioner för att inrikta nämnda optiska fibrer med ett motsvarande kopplingselement för att sändning eller mottaga nämnda ljus till eller från nämnda ljuskälla eller nämnda ljusdetektor.A system for interactive interstitial photodynamic therapy or photothermal tumor therapy or human tumor diagnosis, comprising at least a first and a second light source for emitting light within the wavelength range of infrared (IR), visible or ultraviolet light; at least one light detector for detecting light; and a plurality of optical fibers adapted to conduct light from or to a tumor site on or in said human, the optical fiber in use being used as a transmitter or receiver for directing light to or from the tumor site for therapy or diagnosis of a tumor at the tumor site; characterized by at least one distributor adapted to distribute said light from at least the first light source to the tumor site, the distributor comprising at least one translational element having a plurality of said optical fibers attached thereto and arranged to connect light in different constellations to or from said optical fibers for a diagnostic or therapeutic mode of said system by longitudinal translational movement of said longitudinal translational elements between predetermined positions to align said optical fibers with a corresponding coupling element for transmitting or receiving said light to or from said light source or said light detector. 2. System enligt krav 1, varvid nämnda system innefattar åtminstone en andra ljuskälla för emission av terapeutiskt ljus genom åtminstone en av nämnda optiska fibrer via nämnda fördelare via det longitudinala trans- latoriska elementet och nämnda motsvarande mittemot liggande kopplingselement till nämnda tumörställe. 10 l5 20 25 30 F27 162 050721 SJ Px\5529_Spectracu:e\P\001\sE\SvaromAl 050722\P55290001_050721_svensk_6versàttníngjatentkzav.doc 2.2The system of claim 1, wherein said system comprises at least a second light source for emitting therapeutic light through at least one of said optical fibers via said distributor via the longitudinal translational element and said corresponding opposite coupling element to said tumor site. 10 l5 20 25 30 F27 162 050721 SJ Px \ 5529_Spectracu: e \ P \ 001 \ sE \ SvaromAl 050722 \ P55290001_050721_svensk_6versàttníngjatentkzav.doc 2.2 3. System enligt något av de föregående kraven, kânnetecknat av ett flertal första optiska fibrer som är anordnade för ledning av ljus till och från tumörstället, ett flertal andra optiska fibrer som är anordnade för att leverera ljus från åtminstone en ljuskälla eller överföring av ljus till nämnda åtminstone en ljusdetektor, och varvid nämnda fördelare är en fördelare för fördelning av ljus från åtminstone en ljuskälla till tumörstället och/eller från tumörstället till nämnda åtminstone en ljusdetektor, varvid det mittemot liggande kopplingselementet är ett andra longitudinalt transla- toriskt element, och varvid nämnda fördelare är anordnat på så sätt att ljus kopplas i olika konstellationer genom translatorisk rörelse av nämnda translatoriska element mellan förutbestämda positioner relativt de andra av de nämnda translatoriska elementen.A system according to any one of the preceding claims, characterized by a plurality of first optical fibers arranged for directing light to and from the tumor site, a plurality of second optical fibers arranged for supplying light from at least one light source or transmitting light to said at least one light detector, and said distributor being a distributor for distributing light from at least one light source to the tumor site and / or from the tumor site to said at least one light detector, the opposite coupling element being a second longitudinal translational element, and wherein said distributor is arranged in such a way that light is switched in different constellations by translational movement of said translational elements between predetermined positions relative to the other of said translational elements. 4. System enligt krav 3, kännetecknat av att hål är anordnade i varje translatoriska element för att ta emot nämnda optiska fibrer och att motsvarande hål på de två translatoriska elementen är ekvidistanta anordnade pà en rak linje, och varvid nämnda translatoriska element är konfigurerade för att överföra ljus mellan de transla- toriska elementen.System according to claim 3, characterized in that holes are provided in each translational element for receiving said optical fibers and that corresponding holes on the two translational elements are equidistantly arranged on a straight line, and wherein said translational elements are configured to transfer light between the translational elements. 5. System enligt krav 4, kännetecknat av att första ändar av de första optiska fibrerna är infästa i hälen hos ett translatoriskt förflyttningselement och första ändar av andra optiska fibrer är infästa i hälen hos de andra trans- latoriska elementet, varvid de första och de andra optiska fibrerna är anslutningsbara till varandra i olika konstellationer genom nämnda longitudinala translatoriska rörelse mellan förutbestämda positioner av det longitudi- nala translatoriska förflyttningselementet och det andra translatoriska elementet relativt varandra. lO 15 20 25 30 527 152 050721 SJ P1\5525_Spectracure\P\001\SE\sva:mnà1 050722\P55290001350721_svensk_bveraàttningjatenckrav.doc 25System according to claim 4, characterized in that first ends of the first optical fibers are attached to the heel of a translational moving element and first ends of second optical fibers are attached to the heel of the second translational element, the first and the second the optical fibers are connectable to each other in different constellations by said longitudinal translational movement between predetermined positions of the longitudinal translational displacement element and the second translational element relative to each other. lO 15 20 25 30 527 152 050721 SJ P1 \ 5525_Spectracure \ P \ 001 \ SE \ sva: mnà1 050722 \ P55290001350721_svensk_bveraàttningjatenckrav.doc 25 6. System enligt krav 1, kännetecknat av att det vidare innefattar tvà mot varandra anliggande plana skivor, varvid nämnda skivor är vridbara relativt varandra, varvid varje skiva uppvisar på en cirkellinje an- ordnade hàl, varvid cirkelradien på den ena skivan är lika med cirkelradien pä den andra skivan och varvid hålen i en skiva är lika fördelade pá en cirkellinje med en vinkel- separation pà v,=(360/n,) grader, där nl är antalet hàl, och hälen i den andra skivan är lika fördelade pà cirkellinjen med en vinkelseparation v, = (360/nz) grader, varvid nz = m x n,, och varvid m är en multipel som ger n2 som ett heltal 21, varvid första ändar av tredje optiska fibrer är och infästa i hålen i den första skivan och första ändar av fjärde optiska fibrer är infästa i samtliga hål av den andra skivan förutom ett, varvid de tredje och fjärde optiska fibrerna genom vridning av den vridbara skivan relativt den andra skivan är anslutbara till varandra i olika konstellationer, och varvid nämnda longitudinala translatoriska element är anordnat väsentligen radiellt utàt förflyttbar och integrerat med nämnda andra skiva för att koppla mellan ett flertal av nämnda första optiska fibrer till en av nämnda tredje optiska fibrer.A system according to claim 1, characterized in that it further comprises two abutting planar discs, said discs being rotatable relative to each other, each disc having holes arranged on a circle line, the circle radius of one disc being equal to the radius of the circle on the second disc and wherein the holes in a disc are evenly distributed on a circle line with an angular separation of v, = (360 / n,) degrees, where nl is the number of holes, and the heel in the second disc is evenly distributed on the circle line with an angular separation v 1 = (360 / nz) degrees, wherein nz = mxn 1, and wherein m is a multiple giving n 2 as an integer 21, the first ends of third optical fibers being and fastened to the holes in the first disk, and first ends of fourth optical fibers are attached to all holes of the second disk except one, the third and fourth optical fibers being rotatable to each other in different constellations by rotating the rotatable disk relative to the second disk, and wherein said ongitudinal translational elements are arranged substantially radially outwardly movable and integrated with said second disk to connect a plurality of said first optical fibers to one of said third optical fibers. 7. System enligt krav 6, kännetecknat av att m är antalet hål fördelarens första skiva, n,= 6 och m = 2, vilket ger nz = 12 häl i fördelarens andra skiva.System according to claim 6, characterized in that m is the number of holes in the first disc of the distributor, n, = 6 and m = 2, which gives nz = 12 heels in the second disc of the distributor. 8. System enligt krav 6 eller 7, kännetecknat av att varannan fjärde optiska fibrer ingår i en första serie fjärde optiska fibrer och att en optisk fiber i den nämnda första serien fjärde optiska fibrer är anordnat för att utsända ljus frän ljuskällan och de resterande optiska fibrerna i nämnda första serie med fjärde optiska fibrer är anordnade för överföring av ljus till ljusdetektorn. 10 15 20 25 30 527 162 050721 sJ Px\5529_specr.racuze\P\b01\SE\SvaroInA1 050722\P55290001_05o72l_svensk_óveraàttningjatentkrav.doc 21+System according to claim 6 or 7, characterized in that every second fourth optical fiber is included in a first series of fourth optical fibers and in that an optical fiber in said first series of fourth optical fibers is arranged to emit light from the light source and the remaining optical fibers. in said first series of fourth optical fibers are arranged for transmitting light to the light detector. 10 15 20 25 30 527 162 050721 sJ Px \ 5529_specr.racuze \ P \ b01 \ SE \ SvaroInA1 050722 \ P55290001_05o72l_svensk_óveraàttningjatentkrav.doc 21+ 9. System enligt krav 7 eller 8, kännetecknat av att nämnda första optiska fibrer är förbundna till diagnostiska ljuskällor, så att det longitudinala translatoriska elementet i nämnda andra skiva kopplar en av nämnda diagnostiska ljuskällor till en av nämnda tredje optiska fibrer i nämnda första skiva.System according to claim 7 or 8, characterized in that said first optical fibers are connected to diagnostic light sources, so that the longitudinal translational element in said second disk connects one of said diagnostic light sources to one of said third optical fibers in said first disk. 10. System enligt något av de föregående kraven, kännetecknat av att den diagnostiska ljuskällan innefattar en stráldelare.System according to one of the preceding claims, characterized in that the diagnostic light source comprises a beam splitter. 11. ll. System enligt krav 10, kännetecknat av att en ljusöverförande fiber är anordnad mellan en dikroitisk stràldelare och ljusdetektorn.11. ll. System according to claim 10, characterized in that a light-transmitting fiber is arranged between a dichroic beam splitter and the light detector. 12. System enligt krav 10 eller 11, kånnetecknat av att fluorescens registreras genom samma optiska fiber än den som överför ljus till tumörstället.A system according to claim 10 or 11, characterized in that fluorescence is detected by the same optical fiber as that which transmits light to the tumor site. 13. System enligt krav 1, kännetecknat av att de tredje optiska fibrernas andra ändar är behandlade med ett material med temperaturkänslig fluorescensemission.System according to claim 1, characterized in that the other ends of the third optical fibers are treated with a material with temperature-sensitive fluorescence emission. 14. System enligt krav 6 eller 7, kännetecknat av att varannan andra av de nämnda fjärde optiska fibrerna är del av en andra serie med fjärde optiska fibrer, vilka är anordnade för utsändning av ljus fràn ljuskâllan.A system according to claim 6 or 7, characterized in that every second of said fourth optical fibers is part of a second series of fourth optical fibers, which are arranged for emitting light from the light source. 15. System enligt krav 2 till 14, kännetecknat av att den terapeutiska ljuskâllan är en ljuskälla för koherent ljus från en enda fast våglängd.System according to claims 2 to 14, characterized in that the therapeutic light source is a light source for coherent light from a single fixed wavelength. 16. System enligt nàgot av de föregående kraven, kånnetecknat av att fördelaren innefattar medel för att läsa ljusfördelaren i förutbestämda transversala och/eller azimutpositioner.A system according to any one of the preceding claims, characterized in that the distributor comprises means for reading the light distributor in predetermined transverse and / or azimuth positions. 17. System enligt krav 13, kännetecknat av att en eller flera av de optiska fibrerna, vilka är behandlade med materialet med en temperaturkänslig avgivning av fluorescens, mäter vid användning temperaturen på tumör- stället, 10 15 20 25 30 35 527 162 050-”1 5,; p,\5529_5pectracure\1>\qg1\sg\svagmnàl 050722\P5529000L_050721_svensk_6versàttningjatentkzav.doc 25 av att ljuset som skickas till tumörstället vid användning värmer tumörstàllet, och av att intensiteten av ljuset kan styras med den uppmätta temperaturen för att reglera temperaturen av tumörstället vid de enskilda optiska fibrerna.17. A system according to claim 13, characterized in that one or more of the optical fibers, which are treated with the material with a temperature-sensitive emission of fluorescence, measure the temperature at the tumor site during use, 10 15 20 25 30 35 527 162 050- " 1 5 ,; p, \ 5529_5pectracure \ 1> \ qg1 \ sg \ svagmnàl 050722 \ P5529000L_050721_svensk_6versättningjatentkzav.doc the individual optical fibers. 18. System enligt något av de föregående kraven, kännetecknat av att nämnda translatoriska förskjutnings- element är en optisk släde.System according to any one of the preceding claims, characterized in that said translational displacement element is an optical slide. 19. System enligt något av de föregående kraven, kännetecknat av åtminstone en stegmotor eller åtminstone ett servosystem för att förflytta nämnda element hos nämnda ljusfördelare relativt varandra.System according to any one of the preceding claims, characterized by at least one stepper motor or at least one servo system for moving said elements of said light distributors relative to each other. 20. System enligt något av de föregående kraven, kännetecknat av att nämnda funktionsmoder år moder av systemet som innefattas i listan: interaktiv interstitiell fotodynamisk tumörterapi, fototermisk tumörterapi som an- vänder hypertermi, och tumördiagnos, varvid dessa moder vid användning alterneras under loppet av samma behandlings- tillfälle av nämnda tumörställe.System according to any one of the preceding claims, characterized in that said functional mother is the mother of the system included in the list: interactive interstitial photodynamic tumor therapy, photothermal tumor therapy using hyperthermia, and tumor diagnosis, these mothers alternating in use during the same treatment opportunity of said tumor site. 21. System enligt något av kraven 2 till 20, känne- tecknat av att nämnda funktionsmoder av nämnda system innefattar en diagnostisk funktionsmod, varvid en diagnostisk ljuskålla är kopplad via ett första longitudinalt trans- latoriskt element till nämnda första optiska fibrer för att transmittera diagnostiskt ljus till nämnda ställe och de resterande första optiska fibrerna är kopplade till en ljusdetektor, och av en terapeutisk funktionsmod, varvid nämnda terapeutiska ljuskällor är kopplade till nämnda första optiska fibrer som transmitterar terapeutisk ljus till nämnda ställe.A system according to any one of claims 2 to 20, characterized in that said mode of operation of said system comprises a diagnostic mode of operation, wherein a diagnostic light source is connected via a first longitudinal translational element to said first optical fibers for transmitting diagnostic light. to said site and the remaining first optical fibers are connected to a light detector, and by a therapeutic mode of operation, said therapeutic light sources being connected to said first optical fibers transmitting therapeutic light to said site. 22. System enligt krav 21, kännetecknat av att åtminstone ett andra longitudinalt translatoriskt element vid användning kopplar mellan funktionsmoderna. 527 'S62 050721 SJ P1\5s29_§peccracure\1>\oo1\sE\sva:ornà1 050722\P55290001_0S0721_svenak_6ve:sàctningjatentkrav.doc lbSystem according to claim 21, characterized in that at least one second longitudinal translational element in use switches between the operating modes. 527 'S62 050721 SJ P1 \ 5s29_§peccracure \ 1> \ oo1 \ sE \ sva: ornà1 050722 \ P55290001_0S0721_svenak_6ve: sàctningjatentkrav.doc lb 23. System enligt krav 22, kännetecknat av att ett tredje longitudinalt translatoriskt element är konfigurerat att koppla mellan ett flertal optiska fibrer fràn nämnda andra longitudinala translatoriska element till nämnda ljusdetektor.A system according to claim 22, characterized in that a third longitudinal translational element is configured to connect a plurality of optical fibers from said second longitudinal translational element to said light detector.
SE0301406A 2003-05-14 2003-05-14 Interactive photodynamic photothermal therapy system for treatment of tumor, includes pair of longitudinal translatory displacement elements provided with holes to couple radiation in different constellations in different modes SE527162C2 (en)

Priority Applications (19)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0301406A SE527162C2 (en) 2003-05-14 2003-05-14 Interactive photodynamic photothermal therapy system for treatment of tumor, includes pair of longitudinal translatory displacement elements provided with holes to couple radiation in different constellations in different modes
AT04733229T ATE421356T1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 TREATMENT AND DIAGNOSIS SYSTEM WITH TRANSLATORY DISTRIBUTOR FOR RADIATION DISTRIBUTION
EP04733229A EP1624930B1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System for therapy and diagnosis comprising translatory distributor for distribution of radiation
AT04733227T ATE547043T1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 TREATMENT AND DIAGNOSIS SYSTEM USING COMBINED NON-MECHANICAL AND MECHANICAL DISTRIBUTORS FOR DISTRIBUTING RADIATION
JP2006532194A JP4709157B2 (en) 2003-05-14 2004-05-14 Treatment and diagnostic systems and methods comprising both non-mechanical and mechanical distributors for radiation delivery
CNB2004800130705A CN100500084C (en) 2003-05-14 2004-05-14 Therapy and diagnosis system comprising non-mechanical and mechanical distributors combination for distribution of radiation
JP2006532191A JP4690331B2 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for treatment and diagnosis with a translation distributor for radiation delivery
AU2004238181A AU2004238181C1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising translatory distributor for distribution of radiation
US10/556,919 US20070135873A1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising in combination non-mechanical and mechanical distributors for distribution of radiation
DE602004019203T DE602004019203D1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 SYSTEM FOR TREATMENT AND DIAGNOSIS WITH TRANSLATORAL DISTRIBUTOR FOR THE DISTRIBUTION OF RADIATION
AU2004238183A AU2004238183C1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising in combination non-mechanical and mechanical distributors for distribution of radiation
US10/556,806 US7988715B2 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising translatory distributor for distribution of radiation
EP04733227A EP1624796B1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System for therapy and diagnosis comprising in combination non-mechanical and mechanical distributors for distribution of radiation
CA2566570A CA2566570C (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising translatory distributor for distribution of radiation
CN2004800131106A CN1956752B (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising translatory distributor for distribution of radiation
PCT/SE2004/000755 WO2004101069A1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising translatory distributor for distribution of radiation
PCT/SE2004/000758 WO2004100761A2 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising in combination non-mechanical and mechanical distributors for distribution of radiation
CA002566547A CA2566547A1 (en) 2003-05-14 2004-05-14 System and method for therapy and diagnosis comprising in combination non-mechanical and mechanical distributors for distribution of radiation
US12/689,182 US20100185099A1 (en) 2003-05-14 2010-01-18 System and method for therapy and diagnosis comprising in combination non-mechanical and mechanical distributors for distribution of radiation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0301406A SE527162C2 (en) 2003-05-14 2003-05-14 Interactive photodynamic photothermal therapy system for treatment of tumor, includes pair of longitudinal translatory displacement elements provided with holes to couple radiation in different constellations in different modes

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0301406D0 SE0301406D0 (en) 2003-05-14
SE0301406L SE0301406L (en) 2005-01-13
SE527162C2 true SE527162C2 (en) 2006-01-10

Family

ID=57860019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0301406A SE527162C2 (en) 2003-05-14 2003-05-14 Interactive photodynamic photothermal therapy system for treatment of tumor, includes pair of longitudinal translatory displacement elements provided with holes to couple radiation in different constellations in different modes

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE527162C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE0301406D0 (en) 2003-05-14
SE0301406L (en) 2005-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7037325B2 (en) Therapy and diagnosis system and method with distributor for distribution of radiation
US9486640B2 (en) System and method for therapy and diagnosis comprising optical components for distribution of radiation
US20100185099A1 (en) System and method for therapy and diagnosis comprising in combination non-mechanical and mechanical distributors for distribution of radiation
AU2002353690A1 (en) Therapy and diagnosis system and method with distributor for distribution of radiation
JP2005508690A5 (en)
EP1624930B1 (en) System for therapy and diagnosis comprising translatory distributor for distribution of radiation
SE527162C2 (en) Interactive photodynamic photothermal therapy system for treatment of tumor, includes pair of longitudinal translatory displacement elements provided with holes to couple radiation in different constellations in different modes
SE527192C2 (en) Interactive therapy and diagnosis system for interstitial photodynamic therapy, has non-mechanical operating-mode selector to optically direct diagnostic and therapeutic radiation to treatment site through radiation conductor