(57)【要約】【課題】周囲の健康な組織を不必要に放射線に曝露する可能性の高い等方性放射を使用せずに、放射線を疾患組織に集中させること。【解決手段】本発明は、眼の治療、その他の医療プロセス、又は、工業プロセスにおいて使用し得るようなストロンチウム−９０密封放射線源又は放射性源１００に関する。この密封放射線源は、環状ストロンチウム放射性挿入体１３０と、その外包材１０２とを備える。外包材は、その中心部において遮蔽性が高い。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性挿入体と、
前記放射性挿入体の周囲の外包材と、
前記放射性挿入体に隣接させて設けられ、放射線源から放射された放射線に指向性を与える放射線コリメーターグリッドとを具備した放射線源。
【請求項２】
前記放射性挿入体がβ線を放射する請求項１に記載の放射線源。
【請求項３】
前記放射性挿入体がストロンチウム−９０を含有する請求項２に記載の放射線源。
【請求項４】
前記ストロンチウム−９０が、ストロンチウムセラミック、ストロンチウムガラス、SrF2、Sr2P2O7、SrTiO3、SrO、Sr2TiO4、SrZrO3、SrCO3、Sr(NbO3)2、SrSiO3、3SrO・Al2O3、SrSO4、SrB6、SrS、SrBr2、SrC2、SrCl2、SrI2、及びSrWO4からなる群から選択される材料又は化合物中に含有される請求項３に記載の放射線源。
【請求項５】
前記放射線コリメーターグリッドが、放射線吸収材料で仕切られた複数の開放セルを有し、前記開放セルは放射線が通過可能な開口部を有する請求項１に記載の放射線源。
【請求項６】
前記外包材がチタン又はステンレス鋼から形成される請求項２に記載の放射線源。
【請求項７】
中心部と周辺部とを有する放射性挿入体であって、中心部より周辺部において放射線量が高い放射性挿入体と、
中心部と周辺部とを有する前記放射性挿入体の周囲の外包材であって、外包材の１つの壁は、壁の周辺部より壁の中心部において高い放射線遮蔽性を有する外包材とを備えた放射線源。
【請求項８】
前記放射性挿入体が環状の形状を有する請求項７に記載の放射線源。
【請求項９】
前記環状の形状は、前記放射性挿入体の中心部よりも前記放射性挿入体の周辺部において厚みが大きい請求項８に記載の放射線源。
【請求項１０】
前記放射性挿入体の中心部が凸部を有する請求項８に記載の放射線源。
【請求項１１】
前記放射性挿入体の中心部が通路を有する請求項８に記載の放射線源。
【請求項１２】
前記放射性挿入体の通路を通過する遮蔽性挿入体を更に備えた請求項１１に記載の放射線源。
【請求項１３】
前記壁の中心部における高い放射線遮蔽性が、前記放射性挿入体に向かって伸びる内部平坦部によるものである請求項７に記載の放射線源。
【請求項１４】
前記放射性挿入体の中心部が通路を含み、遮蔽性挿入体が放射性挿入体の該通路を貫通する請求項１３に記載の放射線源。
【請求項１５】
前記放射性挿入体の中心部が円板部を有し、前記放射性挿入体の周辺部の厚みが前記円板部の厚みより大きい請求項１３に記載の放射線源。
【請求項１６】
前記内部平坦部が、前記放射性挿入体の前記円板部に向かって伸びる請求項１５に記載の放射線源。
【請求項１７】
前記外包材が外蓋を更に有し、前記外蓋は放射線源と接する内蓋を受けるブラインド開口部を有する請求項１６に記載の放射線源。
【請求項１８】
中央通路を有する環状の放射性挿入体と、
前記中央通路を通過する遮蔽性挿入体と、
前記放射性挿入体の周囲の外包材とを備えた放射線源。
【請求項１９】
前記放射性挿入体がストロンチウム−９０を含み、ストロンチウム−９０が、ストロンチウムセラミック、ストロンチウムガラス、SrF2、Sr2P2O7、SrTiO3、SrO、Sr2TiO4、SrZrO3、SrCO3、Sr(NbO3)2、SrSiO3、3SrO・Al2O3、SrSO4、SrB6、SrS、SrBr2、SrC2、SrCl2、SrI2、及び、SrWO4からなる群から選ばれる材料又は化合物中に含まれる請求項１８に記載の放射線源。
【請求項２０】
円板の形状を有する放射性挿入体と、
前記放射性挿入体の周囲の外包材であって、外包材の１つの壁は、前記放射性挿入体に向かって伸びる内部平坦部を有する壁である外包材とを備えた放射線源において、
前記放射性挿入体がストロンチウム−９０を含み、ストロンチウム−９０が、ストロンチウムセラミック、ストロンチウムガラス、SrF2、Sr2P2O7、SrTiO3、SrO、Sr2TiO4、SrZrO3、SrCO3、Sr(NbO3)2、SrSiO3、3SrO・Al2O3、SrSO4、SrB6、SrS、SrBr2、SrC2、SrCl2、SrI2、及び、SrWO4からなる群から選ばれる材料又は化合物中に含まれる放射線源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１５年５月７日に提出された米国仮特許出願第６２／１５８０９１号の、米国特許法第１１９条（ｅ）項の下の優先権を主張する。この仮特許出願の内容は、引用することによりその全体があらゆる目的で本明細書の一部をなす。
【０００２】
本開示は、眼の治療、その他の医療プロセス、小線源療法プロセス、又は、工業プロセスにおいて使用し得るようなストロンチウム−９０密封線源に関する。特に、放射線で治療する治療対象組織の目的容積を通して吸収線量率が比較的一定であること（以下、「フラット放射線プロファイル」という）が求められている。
【背景技術】
【０００３】
医療プロセス、工業プロセス、その他のプロセスのための様々な型の放射線源又は放射性源の従来技術が十分に開発されている。例えば、２０１３年４月３０日にBrigattiらに特許付与され、Salutaris Medical Devices, Inc.に文面上譲渡された「眼の後方部に放射線を最小限に侵襲的に眼球外供給する方法及び装置（Methods and Devices for Minimally-Invasive Extraocular Delivery of Radiation to the Posterior Portion of the Eye）」と題する特許文献１には、放射性核種小線源療法源から眼の後方部に対してβ線を最小限に侵襲的に供給するアプリケータが開示されている。特に、このアプリケータは湿潤型加齢性黄斑変性症等の様々な眼疾患の治療に適用されているが、これらに限定されるものではない。他の従来技術としては、２００６年７月４日にWhiteらに特許付与され、Theragenics Corporationに文面上譲渡された「小線源療法装置及びそれを使用した小線源療法（Brachytherapy Devices and Methods of Using Them）」と題する特許文献２、及び、２００２年９月３日にFingerに特許付与された「眼科用小線源療法装置（Ophthalmic Brachytherapy Device）」と題する特許文献３が挙げられる。
【０００４】
これらの従来技術はよく開発されており、意図した目的に適しているが、開示された装置において使用される放射性源が更に改良されることが求められている。特に、放射線を等方性に（球状に「４π」）分布させるのではなく、平行に分布させることができれば、治療対象ではない周辺組織に対する直接照射を減らしながら、放射線源から治療対象の組織に直接照射することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第８，４３０，８０４号
【特許文献２】米国特許第７，０７０，５５４号
【特許文献３】米国特許第６，４４３，８８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本開示は、小線源療法、その他の医療用途、又は、工業用途に使用する放射線源を改良することを目的とする。特に、本開示は、眼疾患治療用の既知のアプリケータのための改良放射線源を提供することを目的とする。眼疾患としては、湿潤型加齢性黄斑変性症が挙げられるが、これに限定されるものではない。この放射線源は、周囲の健康な組織を不必要に放射線に曝露する可能性の高い等方性放射を使用せずに、放射線を疾患組織に集中させるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的及び他の目的は、β放射線源、典型的には、ストロンチウム−９０を含み、周辺部において高い放射能を示し、中心部において低い放射能を示す放射性挿入体を備えたβ放射線源を提供することによって達成されよう。これは、放射性挿入体が環状若しくは輪状の形状（例えば、中央に穴又は開口のあるドーナツ型形状）を有するか、又は、厚みが小さいか、若しくは、低い放射能を示す中央部分を有する円板の形状を有することにより達成され得る。さらに、これは、治療用放射線が放射される面の中心部において高い遮蔽性を有することにより、放射線源の中央部分から放射される放射線を実質的に減衰させる外包材を提供することによって達成される。更なる代替物としてβ線コリメーターグリッドを使用する。
【０００８】
本開示の更なる目的及び利点は、以下の説明及び添付図面から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】本開示の１つの実施形態に係る放射線源の上面図である。
【図１Ｂ】本開示の１つの実施形態に係る放射線源の斜視断面図である。
【図１Ｃ】図１Ａの１Ｃ−１Ｃ面断面図である。
【図２Ａ】本開示のβ線コリメーターグリッドの平面図である。
【図２Ｂ】β線コリメーターグリッドの操作をより詳細に示す図である。
【図３】本開示の更なる実施形態に係る放射線源の断面図である。
【図４】図３の放射線源により発生した放射線量プロファイルに関する図である。
【図５Ａ】本開示の更なる様々な実施形態に係る放射線源を示す図である。
【図５Ｂ】本開示の更なる様々な実施形態に係る放射線源を示す図である。
【図５Ｃ】本開示の更なる様々な実施形態に係る放射線源を示す図である。
【図５Ｄ】本開示の更なる様々な実施形態に係る放射線源を示す図である。
【図５Ｅ】本開示の更なる様々な実施形態に係る放射線源を示す図である。
【図５Ｆ】本開示の更なる様々な実施形態に係る放射線源を示す図である。
【図６】治療中のヒト眼球に対する放射線源の配置を示す図である。
【図７】図６をより詳細に示す部分図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで、図面を詳細に参照するが、いくつかの図面を通して同じ要素は同じ符号で示す。図１Ａ、図１Ｂ、及び、図１Ｃに、本開示の１つの実施形態に係る放射線源（放射性線源）１００を示す。放射線源１００は、典型的には、好適なβ線吸収特性及びβ線透過特性を有するチタン合金、ステンレス鋼、又は、同様の材料から作製される放射線源外包材１０２を備える。放射線源外包材１０２は、円筒状外壁部１０４と、円形状開放トップ部１０６と、閉鎖底部を構成する円形状床部１０８とを有する。典型的には、同様にチタン合金、ステンレス鋼、又は、同様の材料から作製される円形蓋１１０を円形状開放トップ部１０６上に載置し、全ての組み立てが完了した後適当な位置に溶接することにより、低円筒状の構造が得られる。典型的には、同様にチタン合金、ステンレス鋼、又は、同様の材料から作製される円筒状放射線源内包材−入れ子状部材１１４は、円筒状内壁部１１６と、円形状閉鎖トップ部１１８と、円形状開放底部１２０とを有する。円筒状内壁部１１６の内部には、略円筒状の容積又は空洞１２８が形成され（図１Ｂ参照、ストロンチウム−９０挿入体を含まない空洞を示す）、この容積又は空洞１２８には、典型的には不溶性耐火材料のストロンチウム−９０挿入体１３０（β放射線源、図１Ｃ参照）が保持される。不溶性耐火材料としては、セラミック、ガラス、又は、ベリリウム若しくはアルミニウム等の低密度金属と混合したストロンチウム−９０化合物等の耐火金属複合体等が挙げられる。典型的にはハニカム構造を有するβ線コリメーターグリッド１４０は、円形状床部１０８、すなわち、放射線源外包材１０２の閉鎖底部のすぐ上に接するように配置され、ストロンチウム−９０挿入体１３０及び放射線源内包材１１４の円筒状内壁部１１６の下端のすぐ下に接するように配置される。得られた放射線源１００は、（１つには、コリメーターグリッド１４０の機能により）β線１０００を等方的に分布させるのではなく、より多くのβ線１０００がまっすぐ下、すなわち、図１Ｃに示す方向に向かうように実質的に平行に分布させる（図１Ｃ参照）。得られた放射線源１００は、特許文献１の医療機器での使用に特によく適合するものであり、上述の放射線分布によって、医療専門家は、周囲の健康な組織に照射される不必要な放射線の量を最小化しながら、患者の治療容積に放射線を照射することができるものである。例えば、ヒト眼球２０００の裏側に放射線源１００を配置し、ヒト眼球２０００に水平に放射線を照射する医療機器２００を示した図６及び図７を参照されたい。
【００１１】
なお、ストロンチウム−９０β線放射性挿入体１３０は、ストロンチウムセラミック、ストロンチウムガラス、堅く詰まったセラミックビーズの集合体（様々な可能な形状を有する）、又は、耐火金属複合体等の様々な材料から形成することができる。ストロンチウム−９０を含む耐火セラミック及び耐火ガラスは、例えば、特にアルミニウム、珪素、ジルコニウム、チタン、マグネシウム、カルシウムの金属酸化物を含む、多種多様な材料の組み合わせから形成することができる。ＳｒＦ２、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７、ＳｒＴｉＯ３、ＳｒＯ、Ｓｒ２ＴｉＯ４、ＳｒＺｒＯ３、ＳｒＣＯ３、Ｓｒ（ＮｂＯ３）２、ＳｒＳｉＯ３、３ＳｒＯ・Ａｌ２Ｏ３、ＳｒＳＯ４、ＳｒＢ６、ＳｒＳ、ＳｒＢｒ２、ＳｒＣ２、ＳｒＣｌ２、ＳｒＩ２、及び、ＳｒＷＯ４等のストロンチウム−９０化合物から選んだ他の材料を追加することができると考えられるが、他の材料はこれらに限定されない。また、ストロンチウム−９０以外の材料に基づくβ線放射体も本開示に適合し得る。
【００１２】
図２Ａ及び図２Ｂに、β線コリメーターグリッド１４０を更に詳しく開示する。β線コリメーターグリッド１４０は、ストロンチウム−９０からの直接β線放射又は直交β線放射をほとんどブロック又は吸収せずに、非直交β線放射のうちかなりの部分をブロック又は吸収することを目的とする。β線コリメーターグリッド１４０は、壁部１４４で仕切られた複数のハニカム状の開放セル１４２（正確な縮尺ではない）を有する（壁部１４４に関しては図２Ｂ参照）。直接β線放射又は直交β線放射は、壁部１４４にあたることなく、開放セル１４２の開口部又は通路を通過するが、非直交β線放射は、ハニカム状のセル１４２の壁部１４４にあたって実質的に吸収される。図２Ａ及び図２Ｂに示した典型的な例においては、厚みは合計で２５０ミクロンであり、バーの厚みが３０ミクロン、セルピッチが２６０ミクロン、開口部直径が２３０ミクロンであり、直接放射線透過率は７８％であると見込まれる。すなわち、直接β線放射の２２％が減衰する。当業者であれば、本開示を検討することにより、様々な寸法及び数値が同様の用途に使用し得ることが理解されよう。いくつかの実施形態では、外周縁部においてハニカム状のセル１４２を有することができ、中心部付近において実質的に１００％透過するコリメーターグリッド１４０が考えられる。これにより、直接放射が増加し、非直交放射はそのエネルギーを直接放射の対象でもある治療領域に与えるものと考えられる。コリメーターグリッドを円板状放射線源と併用することによる他の利点としては、フラット線量プロファイル（すなわち、放射線で治療する治療対象組織の目的容積を通して吸収線量率が一定であるプロファイル）が挙げられる。このプロファイルは、対象治療容積の異なる部分に対する曝露が過小又は過大になることなく、或る特定の深さで、或る特定の容積を有する組織において、線量率が同じであり、治療線量が均一であるという効果を有する。ハニカム状の六角形の構成を示したが、コリメーターグリッド１４０は、方形メッシュ形状又は隙間なくネスト化された他のメッシュ形状を有してもよい。コリメーターグリッド１４０は、β線放射を吸収することができ、放射線源の他の構成要素に悪影響を及ぼすことなく、通常の操作条件、及び、８００℃の炎等の偶発的な危険条件に耐え得る様々な金属又は非金属から選ぶことができる。典型的な好ましい材料としては、鉄合金、ニッケル合金、モリブデン合金、銅合金、金合金、炭素、及び、珪素が挙げられる。当業者であれば、本開示を検討することにより、付加的な材料が様々な用途に使用し得ることが理解されよう。また、コリメーターグリッド１４０は、放射線源１００の円形状床部１０９に刻み込んでもよい。
【００１３】
光子はβ粒子よりも周囲の吸収体において散乱し難いので、コリメーションはβ粒子で行うより光子で行う方が効果的である。光子は、減衰し難く（散乱し難い）、β粒子は高度に減衰する（散乱し易い、β粒子は、電子と同じ質量及び電荷を有しており、β粒子同士の衝突は１回の衝突当たりより多くのエネルギーを与えるため）。また、β粒子は、典型的には、ゼロから最大値（ストロンチウム−９０の崩壊生成物であるＹ−９０の場合であれば、２．２８ｍｅＶ）までのスペクトルを伴って放射され、β粒子の減衰特性及び散乱特性は、電磁場相互作用によってのみ減衰する単一エネルギーの光子の特性とは大きく異なる。
【００１４】
本開示のβ放射線源の前方の適切な組織深さにおいてフラット線量プロファイルを得るために、典型的には、放射線源表面における周辺部の線量率に対する中心部の線量率の差を増強して放射線源を出力する必要がある。言い換えると、もし線量プロファイルが放射線源表面においてフラットであれば、放射線源表面から少し離れた所では、組織中でのβ線散乱効果により、フラットではないと考えられる。そのため、組織中でのβ線散乱によって、組織の所望の深さにおいてフラットになるように、周辺部よりも中心部においてより低い、輪状線量プロファイルを放射線源表面において得ることが典型的には望ましい。放射線源から更に離れると、散乱及び減衰が強くなるので、組織の線量プロファイルは次第に球状になると考えられる。
【００１５】
吸収組織は、散乱低エネルギー放射線の源として効果的に作用し、これにより、放射線源から更に移動した距離において、線量プロファイルが平行化されず、より球状になる。
【００１６】
図３に、更なる実施形態に係る放射線源１００の断面図を示す。放射線源１００は、実質的に回転対称であり、その形状としては、円筒状、輪状、及び、環状の形状が挙げられる。典型的にはチタン又はステンレス鋼から作製されるカプセル体３００は、中央平坦部３０４を有する下床部３０２を有する。この（下床部３０２の中央部分においてβ線遮蔽性を高める）中央平坦部３０４は、中央平坦部３０４とカプセル体３００の円筒状外壁部３０８との間に環状溝部３０６を形成するものである。円筒状外壁部３０８の上端は、外蓋３１０を受けるための円形状の開口を形成し、外蓋３１０は、略円筒状であるが、区画された円形状下端部３１２を有し、伸縮内蓋３１６を受け、典型的には、伸縮内蓋３１６との間にしっかりと摩擦嵌合を形成するための円筒状ブラインド中央開口部３１４を更に有する。典型的にはチタン又はステンレス鋼から作製され、内周縁環状畝部３２７を備えて図示された外蓋３１０は、典型的には、業界の従来基準を使用してカプセル体３００に溶接される。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８（前述の実施形態における挿入体１３０と同様）は、伸縮内蓋３１６の下端とカプセル体３００の中央平坦部３０４との間に係合する円形状又は円板状上部３２０を有する。この構造は、ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８が揺れ動くのを抑制することを目的としている。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８はその上面に中央凸部３２５を有する。この中央凸部３２５は、上記構造を強化し、たわみ及び製造中に起こり得る剥離を防ぐか最小限に抑えるものである。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８は、カプセル体３００の環状溝部３０６に入り込んで下方へと伸びる周縁環状部３２３を更に有する。
【００１７】
ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８が有する環状の形状は周辺部が厚くなっており、この形状により、周辺部において放射線放射が高くなり、中心部内では放射線出力が低くなる。これと、β線遮蔽性が中央平坦部３０４の中央領域で高いこととが相まって、フラットビームプロファイルが得られ、放射線源前方の治療対象組織の目的容積を通して吸収線量率がより一定となる。図５には、放射線源１００の直径及び最大高さの典型的な値が示されており、各々、４．０５ミリメートル及び１．７５ミリメートルである。この例において、対象治療容積４００は、３．０ミリメートルの直径を有し、第１のケースでは、１．４３８ミリメートル〜２．１９６ミリメートルの深さ（放射線源１００の下面から対象までの平均深さ１．８１７ミリメートル）を有し、第２のケースでは、１．３５３ミリメートル〜２．１１１ミリメートルの深さ（放射線源１００の下面から対象までの平均深さ１．７５２ミリメートル）を有する。ヒト眼球２０００の強膜２００２（外側被膜）は典型的には１１．５０ミリメートルの半径を有する（図６及び図７も参照）。当業者であれば、本開示を検討することにより、構造パラメータを変えれば、特定の用途に応じた様々な放射線分布が得られることが理解されよう。
【００１８】
図５Ａ〜図５Ｆに、本開示の６つの更なる設計実施形態に係る放射線源１００を示す。図５Ａの放射線源１００は、図３に示したものに非常に類似しており、下床部３０２を有するカプセル体３００を備えている。下床部３０２の内壁にはその内部に中央平坦部３０４があり、これにより、中央平坦部３０４とカプセル体３００の円筒状外壁部３０８との間に環状溝部３０６が形成される。円筒状外壁部３０８の上端は、略円筒状の外蓋３１０を受けるための円形状の開口を形成する。外蓋３１０は、典型的には、業界の従来基準を使用してカプセル体３００に溶接される。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８は、矩形断面を中心軸の周りを回転させることにより、中央通路３１９を有する環状の形状に形成されている。環状放射性挿入体３１８は、環状溝部３０６の上に配置され、中央平坦部３０４と、円筒状外壁部３０８の内部に形成されたショルダー部３０８Ａ、３０８Ｂとによって支持される。典型的にはチタン又はステンレス鋼から作製される円筒円板状スペーサ３２０が、放射性挿入体３１８と外蓋３１０の下面との間に配置される。また、典型的にはチタン又はステンレス鋼から作製される円筒状遮蔽性挿入体３２２が中央開口部３１９内に挿入される。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の形状により、周辺部において放射線出力が高くなり、中央開口部３１９内では放射線出力が低くなる。これと、中央平坦部３０４の中央領域と円筒状遮蔽性挿入体３２２とが高い遮蔽性を有することとが相まって、フラットビームプロファイルが得られ、放射線源前方の治療対象組織の目的容積を通して吸収線量率がより一定となる（すなわち、得られたβ線が異方性を有する）。
【００１９】
図５Ｂの実施形態に係る放射線源１００は、図５Ａに示す実施形態と類似している。下床部３０２の内壁は、図５Ａの中央平坦部を有しておらず、略平坦である。環状ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８は、低融点ガラス接着剤３２１又は類似の構成により円筒円板状スペーサ３２０に固定されている。円筒状遮蔽性挿入体３２２は、スペーサ３２０から下床部３０２の内壁へと伸びており、これにより、環状ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の下に環状空隙部３０６′を備えた構成が得られる。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の形状により、周辺部において放射源が強くなり、中央開口部３１９内では放射源を除去する。これと、円筒状遮蔽性挿入体３２２の高い遮蔽性とが相まって、フラットビームプロファイルが得られ、放射線源前方の治療対象組織の目的容積を通して吸収線量率がより一定となる。
【００２０】
図５Ｃの実施形態に係る放射線源１００は、図５Ａの実施形態と類似している。環状ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８は、円筒円板状中央部３１８Ａを有し、その周縁に伸びる環状上部３１８Ｂ及び環状下部３１８Ｃを更に有する。また、スペーサ３２０は、下に伸びる円筒状スカート部３２０Ａを更に有しており、このスカート部３２０Ａは環状ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の周縁に外側で接する。スペーサ３２０は、遮蔽性挿入体３２２の変形例を受け入れる円筒状中央開口部３２０Ｂを更に有している。この遮蔽性挿入体３２２は、ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の円筒円板状中央部３１８Ａに対して係合し、ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の環状上部３１８Ｂの内側に位置するための、下に伸びる円錐台部３２２Ａを更に有する。この構成により、遮蔽性挿入体３２２の下に伸びる円錐台部３２２Ａと、中央平坦部３０４との間に円筒円板状中央部３１８Ａを係合させる。図５Ｂの実施形態と同様に、ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の環状下部３１８Ｃと、床部３０２の内壁との間に環状空隙部３０６′が形成される。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の形状により、周辺部において放射源が強くなり、円筒円板状中央部３１８Ａからの放射が小さくなる。これと、中央平坦部３０４における高い遮蔽性とが相まって、フラットビームプロファイルが得られ、放射線源前方の治療対象組織の目的容積を通して吸収線量率がより一定となる。
【００２１】
図５Ｄの実施形態は、図５Ｂの実施形態と類似しているが、円筒状外壁部３０８の内部に、環状溝部３０６上で環状ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８を支持するためのショルダー部３０８Ａ、３０８Ｂを有する。これにより、低融点ガラス接着剤３２１又は類似の構成を用いて環状ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８をスペーサ３２０に固定する必要をなくすことができる。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の形状により、周辺部において放射源が強くなり、中央開口部３１９内では放射源を除去する。これと、円筒状遮蔽性挿入体３２２の高い遮蔽性とが相まって、フラットビームプロファイルが得られ、放射線源前方の治療対象組織の目的容積を通して吸収線量率がより一定となる。
【００２２】
図５Ｅの実施形態は、図５Ｃの実施形態と類似している。環状ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８は、円筒円板状中央部３１８Ａを有し、その周縁に伸びる環状下部３１８Ｃを更に有する。環状上部がないことによって、スペーサ３２０を円筒円板形状へと簡素化することができる。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の形状により、周辺部において放射源が強くなり、円筒円板部３１８Ａからの放射が小さくなる。これと、中央平坦部３０４における高い遮蔽性とが相まって、フラットビームプロファイルが得られ、放射線源前方の治療対象組織の目的容積を通して吸収線量率がより一定となる。
【００２３】
図５Ｆの実施形態は、図５Ｅの実施形態と類似している。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８は環状の形状ではなく、円板形状へと簡素化されている。また、スペーサ３２０は、下に伸びる円筒状スカート部３２０Ａを更に有しており、このスカート部３２０Ａは環状ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の周縁に外側で接する。ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８を、中央平坦部３０４及び環状溝部３０６上に吊り下げるように、低融点ガラス接着剤３２１により円筒円板状スペーサ３２０に固定する。この実施形態では、ストロンチウム−９０放射性挿入体３１８の少なくとも一部を中央平坦部３０４と接触させて支持させることも考えられる。
【００２４】
さらに、本開示の代替案としては、ガラス、例えば、ステンレス鋼製挿入体に予め溶融されたガラス、セラミックと共に圧縮されたガラス粉末、セラミックと混合してから圧縮したガラス粉末等を用いて、有効挿入体を固定することが挙げられる。また、代替案としては、機械的方法、例えば、銅、銀、アルミニウム等の軟質材料、又は、様々な型（波型、円錐型、重ね皿型等）のバネを用いて、有効挿入体を固定することが挙げられる。さらに、代替案としては、位置の誤差を防ぐ有効挿入体センタリング機能を利用することが挙げられ、例えば、先細セラミック円板、又はカプセル体の蓋と適合する開口若しくは突起を有する円板等が挙げられる。
【００２５】
このように、いくつかの上述の目的及び利点が最も効果的に達成される。本発明の好ましい実施形態を本明細書において詳細に開示及び記載したが、本発明はそれによっていかなる意味でも制限されないことが理解されるべきである。
【符号の説明】
【００２６】
１００    放射線源
１０２    放射線源外包材
１０４    円筒状外壁部
１０６    円形状開放トップ部
１０８    円形状床部
１０９    円形状床部
１１０    円形蓋
１１４    放射線源内包材
１１６    円筒状内壁部
１１８    円形状閉鎖トップ部
１２０    円形状開放底部
１２８    空洞
１３０    線放射性挿入体
１４０    コリメーターグリッド
１４２    開放セル
１４４    壁部
２００    医療機器
３００    カプセル体
３０２    下床部
３０４    中央平坦部
３０６    環状溝部
３０８    円筒状外壁部
３１０    外蓋
３１２    円形状下端部
３１４    円筒状ブラインド中央開口部
３１６    伸縮内蓋
３１８    放射性挿入体
３１９    中央通路
３２０    円筒円板状スペーサ
３２１    低融点ガラス接着剤
３２２    遮蔽性挿入体
３２３    周縁環状部
３２５    中央凸部
３２７    内周縁環状畝部
４００    対象治療容積
【図１Ａ】
2020124567.tif 000003
【図１Ｂ】
2020124567.tif 000004
【図１Ｃ】
2020124567.tif 000005
【図２Ａ】
2020124567.tif 000006
【図２Ｂ】
2020124567.tif 000007
【図３】
2020124567.tif 000008
【図４】
2020124567.tif 000009
【図５Ａ】
2020124567.tif 000010
【図５Ｂ】
2020124567.tif 000011
【図５Ｃ】
2020124567.tif 000012
【図５Ｄ】
2020124567.tif 000013
【図５Ｅ】
2020124567.tif 000014
【図５Ｆ】
2020124567.tif 000015
【図６】
2020124567.tif 000016
【図７】
2020124567.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月27日(2020.5.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心部と周辺部とを有する放射性挿入体であって、中心部より周辺部において放射線量が高い放射性挿入体と、
中心部と周辺部とを有する前記放射性挿入体の周囲の外包材であって、外包材の１つの壁は、壁の周辺部より壁の中心部において高い放射線遮蔽性を有する外包材とを備えた放射線源。
【請求項２】
前記放射性挿入体が環状の形状を有する請求項１に記載の放射線源。
【請求項３】
前記環状の形状は、前記放射性挿入体の中心部よりも前記放射性挿入体の周辺部において厚みが大きい請求項２に記載の放射線源。
【請求項４】
前記放射性挿入体の中心部が凸部を有する請求項２に記載の放射線源。
【請求項５】
前記放射性挿入体の中心部が通路を有する請求項２に記載の放射線源。
【請求項６】
前記放射性挿入体の通路を通過する遮蔽性挿入体を更に備えた請求項５に記載の放射線源。
【請求項７】
前記壁の中心部における高い放射線遮蔽性が、前記放射性挿入体に向かって伸びる内部平坦部によるものである請求項１に記載の放射線源。
【請求項８】
前記放射性挿入体の中心部が通路を含み、遮蔽性挿入体が放射性挿入体の該通路を貫通する請求項７に記載の放射線源。
【請求項９】
前記放射性挿入体の中心部が円板部を有し、前記放射性挿入体の周辺部の厚みが前記円板部の厚みより大きい請求項７に記載の放射線源。
【請求項１０】
前記内部平坦部が、前記放射性挿入体の前記円板部に向かって伸びる請求項９に記載の放射線源。
【請求項１１】
前記外包材が外蓋を更に有し、前記外蓋は放射線源と接する内蓋を受けるブラインド開口部を有する請求項１０に記載の放射線源。
【請求項１２】
中央通路を有する環状の放射性挿入体と、
前記中央通路を通過する遮蔽性挿入体と、
前記放射性挿入体の周囲の外包材とを備えた放射線源。
【請求項１３】
前記放射性挿入体がストロンチウム−９０を含み、ストロンチウム−９０が、ストロンチウムセラミック、ストロンチウムガラス、SrF2、Sr2P2O7、SrTiO3、SrO、Sr2TiO4、SrZrO3、SrCO3、Sr(NbO3)2、SrSiO3、3SrO・Al2O3、SrSO4、SrB6、SrS、SrBr2、SrC2、SrCl2、SrI2、及び、SrWO4からなる群から選ばれる材料又は化合物中に含まれる請求項１２に記載の放射線源。
【請求項１４】
円板の形状を有する放射性挿入体と、
前記放射性挿入体の周囲の外包材であって、外包材の１つの壁は、前記放射性挿入体に向かって伸びる内部平坦部を有する壁である外包材とを備えた放射線源において、
前記放射性挿入体がストロンチウム−９０を含み、ストロンチウム−９０が、ストロンチウムセラミック、ストロンチウムガラス、SrF2、Sr2P2O7、SrTiO3、SrO、Sr2TiO4、SrZrO3、SrCO3、Sr(NbO3)2、SrSiO3、3SrO・Al2O3、SrSO4、SrB6、SrS、SrBr2、SrC2、SrCl2、SrI2、及び、SrWO4からなる群から選ばれる材料又は化合物中に含まれる放射線源。
【外国語明細書】
2020124567000001.pdf