BR112019021539A2

BR112019021539A2 - Sistema de eluição de rubídio

Info

Publication number: BR112019021539A2
Application number: BR112019021539-5A
Authority: BR
Inventors: Lefort Étienne; Teoli Vincenzo; A. Dekemp Robert; Klein Ran
Original assignee: Jubilant Draximage Inc; Ottawa Heart Institute Research Corporation
Priority date: 2017-04-14
Filing date: 2018-04-13
Publication date: 2020-05-12
Also published as: EP3609568A1; EP3404663A1; CA3001563A1; SG11201909504VA; EP3609568A4; US20220347377A1; WO2018187876A1; US20180296751A1; AU2018250978A1; AR111599A1; KR20190137872A

Abstract

trata-se de sistemas de eluição de 82sr/82rb que aceitam peso do paciente como uma função de entrada a fim de determinar uma quantidade ideal de rubídio-82 radioativo para entrega a um paciente de modo subsequente a uma varredura por imagiologia. também são revelados sistemas que entregam um nivelamento de solução salina para remover 82rb residual do sistema a jusante do gerador e, de preferência, entregam o 82rb residual removido para o paciente. outros sistemas revelados medem o volume total de solução salina que flui através de um gerador de 82sr/82rb, um volume total de solução salina que flui através do gerador e através de uma linha de desvio, ou um volume total de solução salina recebido por um reservatório de resíduo, a fim de monitorar componentes de sistema, de modo que funcionamento ideal de sistema seja garantido.

Description

“SISTEMA DE ELUIÇÃO DE RUBÍDIO”

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[0001] O presente pedido reivindica o benefício de prioridade ao Pedido Provisório n^s US 62/485.420, depositado em 14 de abril de 2017, cujo conteúdo completo é incorporado ao presente documento a título de referência.

CAMPO TÉCNICO

[0002] O presente pedido se refere, em geral, a medicina nuclear e, em particular, a sistemas de controle de eluição de rubídio.

ANTECEDENTES

[0003] O rubídio (⁸²Rb) é usado como um detector de tomografia por emissão de positron (PET) para medição não invasiva de perfusão do miocárdio (fluxo sanguíneo).

[0004] [0001]Aprimoramentos recentes em tecnologia de PET introduziram tomografia por emissão de positron 3-dimensional (PET 3D). Embora a tecnologia de PET 3D possa permitir diagnóstico e prognóstico mais eficazes em pacientes com suspeita de doença de artéria coronária, a sensibilidade de PET 3D necessita de controle muito preciso da entrega de atividade de ⁸²Rb a um paciente que é avaliado.

[0005] As FIGS. 1 e 2 ilustram um sistema de eluição de rubídio convencional usado para imageamento de perfusão do miocárdio. Como pode ser observado na FIG. 1, o sistema de eluição compreende um reservatório 4 de solução salina estéril (por exemplo, 0,9 % de Injeção de Cloreto de Sódio), uma bomba 6, e um gerador de estrôncio-rubídio (⁸²Sr/⁸²Rb) 8. Em operação, a bomba faz com que a solução salina flua do reservatório 4 e através do gerador 8 para eluir o ⁸²Rb. A saída de solução ativa do gerador 8 é, então, fornecida para um paciente (não mostrado) através de uma saída de paciente 10.

[0006] Quando o sistema 2 não está em uso, a quantidade de ⁸²Rb dentro do gerador 8 se acumula até um equilíbrio ser alcançado entre a taxa de produção de ⁸²Rb (ou seja, deterioração de ⁸²Sr) e a taxa de deterioração de ⁸²Rb. Como resultado, o nível de atividade de ⁸²Rb na solução salina ativa que

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2/38 emerge do gerador 8 tende a seguir um perfil de “bolus” 12 mostrado pela linha contínua na FIG. 2a. Em particular, no início de uma “execução” de eluição de ⁸²Rb, o nível de atividade aumenta rapidamente e atinge o pico, conforme ⁸²Rb acumulado é nivelado fora do gerador 8. Portanto, o nível de atividade cai de volta para um valor substancialmente constante. O nível máximo de atividade Amáx (pico de bolus) obtido durante a execução é dependente da quantidade de ⁸²Rb acumulado no gerador 8 e, desse modo, é geralmente uma função do histórico de uso recente do sistema, principalmente: a taxa de produção de ⁸²Rb atual; a quantidade de ⁸²Rb acumulado (se houver) remanescente no fim da execução de eluição anterior; e o tempo ocioso desde a execução anterior. O nível geralmente constante da cauda de bolus é dependente da taxa de produção de ⁸²Rb e a taxa de fluxo de solução salina produzida pela bomba 6.

[0007] Como é bem conhecido na técnica, ⁸²Rb é gerado por deterioração radioativa de ⁸²Sr e, desse modo, a taxa de produção de ⁸²Rb em qualquer tempo particular é uma função da massa de ⁸²Sr remanescente. Como bem observado, esse valor irá diminuir (exponencialmente) através da vida útil do gerador 8. O resultado é uma família de curvas de bolus, ilustrada pelas linhas pontilhadas da FIG. 2a, mapeando a alteração no desempenho de sistema de eluição em relação à vida útil do gerador 8.

[0008] Devido ao alto nível de atividade de ⁸²Rb possível no gerador 8, é desejável limitar a dosagem de atividade total entregue para o paciente durante qualquer determinada execução de eluição. O tempo de eluição total necessário para alcançar essa dose permissível máxima (para qualquer determinada taxa de fluxo) irá, portanto, variar em relação à vida útil da carga de ⁸²Sr no gerador 8, como pode ser observado na FIG. 2b, quando a atividade total, representada pela área sob cada curva, é igual em ambos os casos.

[0009] Uma limitação dessa abordagem, particularmente para imageamento de PET 3D, é que a entrega de uma alta taxa de atividade em relação a um curto período de tempo tende a degradar qualidade de imagem. As baixas taxas de atividade fornecidas em relação a um período relativamente

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3/38 estendido são preferenciais. Como resultado, é necessário que o usuário estime a taxa de fluxo de solução salina que irá obter a melhor qualidade de imagem possível, devido à idade do gerador e seu histórico de uso recente, ambos os quais irão afetar o pico de bolus e níveis de cauda. Essa estimativa deve ser continuamente ajustada por toda a vida útil do gerador 8, como as degradações de ⁸²Sr.

[0010] Há muitos problemas ao controlar um sistema de eluição de ⁸²Rb que possibilite um nível desejado de atividade a ser fornecida em relação a um período de tempo desejado, independentemente de um estado do gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb, em que alguns dos quais são bem conhecidos.

SUMÁRIO

[0011] Consequentemente, um objetivo da presente invenção é fornecer técnicas para controlar um sistema de eluição de ⁸²Rb.

[0012] As modalidades da presente invenção fornecem avaliação do estado de um sistema de eluição de ⁸²Rb. Em uma modalidade, um sistema inicia uma avaliação que inclui uma eluição de fluido através de um gerador de radioisótopo. Conforme a avaliação inicia, uma métrica pode ser medida. Essa métrica pode ser uma concentração de ⁸²Rb, ⁸²Sr, ou ⁸⁵Sr em um fluido que é eluído do gerador, em que o volume do fluido é eluído do gerador, ou a pressão do fluido que flui através de pelo menos uma porção do sistema. Se a avaliação for finalizada, diversas etapas podem ser realizadas. Uma saída pode ser gerada em uma interface de usuário que recomenda um curso de ação, ou nenhum curso de ação, com base em um resultado da avaliação. Uma indicação do resultado da avaliação pode ser armazenada em uma localização de memória. Adicionalmente, uma indicação do resultado da avaliação pode ser transferida para outro computador através de uma rede de comunicações. Caso a avaliação não se complete com sucesso devido ao fato de que a mesma é interrompida, um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb do sistema pode ser paralisado de modo a impedir que um usuário realize uma execução final ao redor desses mecanismos de controle de qualidade do sistema de eluição de ⁸²Rb.

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[0013] Também são revelados sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb para um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; e uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que uma memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema aceite peso do paciente como uma função de entrada; e, com base pelo menos no peso do paciente inserido, determine uma quantidade ideal de ⁸²Rb para entregar para o paciente a fim de permitir produção de uma varredura por imagiologia diagnosticamente adequada.

[0014] A presente revelação também fornece sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; um reservatório para alojar uma solução salina estéril; uma linha de desvio de gerador; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema, após um eluição de paciente, entregue um nivelamento de solução salina do reservatório através da linha de desvio para uma localização no sistema a jusante do gerador a fim de nivelar ⁸²Rb residual do sistema a jusante do gerador e entregar o ⁸²Rb residual nivelado para o paciente.

[0015] Também são fornecidos sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; e uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema determine um período de tempo ideal do início de um eluição de paciente para o início de um protocolo de imageamento em relação ao dito paciente, em que a determinação tem como base: uma dosagem de atividade total a ser entregue para o paciente durante a eluição de

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5/38 paciente; peso do paciente; desempenho de gerador, como determinado durante um teste diário de controle de qualidade; desempenho total de sistema, como determinado durante um teste diário de controle de qualidade; modo de eluição; taxa de fluxo; ou qualquer combinação dos mesmos.

[0016] A presente revelação também fornece sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; um reservatório para alojar uma solução salina estéril; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema meça o volume total de solução salina que flui através do gerador durante o período de uso total desse gerador, e uso o volume medido para avaliar uma vida útil remanescente do gerador.

[0017] Também são fornecidos sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; um reservatório de solução salina para alojar uma solução salina estéril; uma linha de gerador que permite comunicação fluida entre o reservatório e o gerador; uma linha de desvio que permite comunicação fluida direta entre o reservatório e uma localização a jusante do gerador; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema meça o volume total de solução salina que flui através do gerador e através da linha de desvio durante o período de uso total do reservatório de solução salina a fim de avaliar um volume remanescente de solução salina no reservatório de solução salina.

[0018] Também são revelados no presente documento sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb para um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; um reservatório de solução salina para alojar uma solução salina estéril; uma linha de gerador que

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6/38 permite comunicação fluida entre o reservatório e o gerador; uma linha de desvio que permite comunicação fluida direta entre o reservatório e uma localização a jusante do gerador; um reservatório de resíduo configurado para receber um volume de solução salina que é eluído do gerador; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema meça o volume total de solução salina recebido pelo reservatório de resíduo durante o período de uso total desse reservatório de resíduo, e uso o volume medido para avaliar o volume de solução salina no reservatório de resíduo em relação à capacidade de volume total do reservatório de resíduo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0019] Os recursos e vantagens adicionais da presente invenção se tornarão evidentes a partir da descrição detalhada a seguir, tomada em combinação com os desenhos anexos, nos quais:

[0020] A FIG. 1 é um diagrama de blocos que ilustra esquematicamente elementos principais de um sistema de eluição de rubídio convencional;

[0021] As FIGS. 2a e 2b são gráficos que ilustram desempenho representativo do sistema de eluição da FIG. 1;

[0022] A FIG. 3 é um diagrama de blocos que ilustra esquematicamente elementos principais de um sistema de eluição de rubídio de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[0023] A FIG. 4 ilustra duas disposições de válvula do tipo doseadora utilizável no sistema de eluição da FIG. 3;

[0024] A FIG. 5 ilustra esquematicamente um detector de positron utilizável no sistema de eluição da FIG. 3;

[0025] As FIGS. 6a-6d ilustram esquematicamente respectivos estados operacionais do sistema de eluição de rubídio da FIG. 3;

[0026] As FIGS. 7a-7c ilustram esquematicamente um primeiro

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7/38 algoritmo para controlar o sistema de eluição de rubídio da FIG. 3; e

[0027] As FIGS. 8a-8c ilustram esquematicamente um segundo algoritmo para controlar o sistema de eluição de rubídio da FIG. 3.

[0028] A FIG. 9 é um diagrama de blocos que ilustra esquematicamente elementos principais de um sistema de eluição de rubídio de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[0029] As FIGs. 9A, 9B, e 9C são diagramas que ilustram modalidades de um sistema de eluição de rubídio de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[0030] A FIG. 10 é um fluxograma que ilustra operações exemplificativas para avaliação do fluxo de volume através de uma coluna de gerador de um sistema de eluição de rubídio.

[0031] A FIG. 11 é um fluxograma que ilustra operações exemplificativas para uma avaliação de verificação de qualidade periódica de um sistema de eluição de rubídio.

[0032] A FIG. 12 é um fluxograma que ilustra operações exemplificativas para detecção de falhas de dispositivo em um sistema de eluição de rubídio.

[0033] A FIG. 13 é um fluxograma que ilustra operações exemplificativas para monitoramento de atividade de um sistema de eluição de rubídio.

[0034] A FIG. 14 é um diagrama de blocos que ilustra esquematicamente elementos principais usados no desligamento de uma bomba de um sistema de eluição de rubídio.

[0035] Será observado que por todos os desenhos anexos, recursos similares são identificados por números de referência similares.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES ILUSTRATIVAS

[0036] A presente invenção fornece um sistema de controle e eluição de rubídio (⁸²Rb) no qual a taxa de atividade de ⁸²Rb entregue a um paciente pode ser controlada de modo substancial independentemente da

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8/38 condição do gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb. As modalidades representativas são descritas abaixo em referência às FIGS. 3 a 8.

[0037] Na modalidade da FIG. 3, o sistema de eluição compreende reservatório 4 de solução salina estéril (por exemplo, 0,9 % de Injeção de Cloreto de Sódio); uma bomba 6 para extrair solução salina do reservatório 4 através da linha de gerador em 5 em uma taxa de fluxo desejada; uma válvula de gerador 16 para proporcionar o fluxo de solução salina entre um gerador de estrônciorubídio (⁸²Sr/⁸²Rb) 8 e uma linha de desvio 18 que contorna o gerador 8; um detector de positron 20 localizado a jusante do ponto de fusão 22 no qual os fluxos de gerador e desvio se fundem; e uma válvula de paciente 24 para controlar suprimento de solução salina ativa para uma saída de paciente 10 e um reservatório de resíduo 26. Um controlador 28 é conectado à bomba 6, detector de positron 20 e válvulas 16 e 24 para controlar o sistema de eluição 14 de acordo com um algoritmo de controle desejado, como será descrito em maiores detalhes abaixo.

[0038] Se desejado, o gerador de estrôncio-rubídio (⁸²Sr/⁸²Rb) 8 pode ser construído de acordo com a Patente n^s US 8.071.959. Em tais casos, a bomba 6 pode ser uma bomba de baixa pressão como uma bomba peristáltica. No entanto, outros tipos de geradores podem ser usados. De modo similar, outros tipos de bombas podem ser usados, desde que apenas a bomba selecionada seja apropriada para aplicações médicas e tenha capacidade de manter uma taxa de fluxo desejada de solução salina através do gerador.

[0039] O gerador e as válvulas de paciente 16, 24 podem ser construídas de diversas maneiras. Principalmente, a válvula de gerador pode ser fornecida como qualquer disposição de válvula adequada 16 com capacidade de proporcionar fluxo de solução salina entre o gerador 8 e a linha de desvio 18. Se desejado, a válvula de gerador pode ser integrada com o ponto de ramificação 30 no qual o fluxo de solução salina é dividido. De modo alternativo, a válvula de gerador 16 pode ser posicionada a jusante do ponto de ramificação 30, como mostrado na FIG. 3. Em modalidades nas quais tubulação flexível (por exemplo,

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Silício) é usada para transportar o fluxo de solução salina, a válvula de gerador 16 pode ser fornecida como uma ou mais válvulas doseadoras convencionais do tipo ilustrado na FIG. 4. O uso de válvulas doseadoras é benéfico uma vez que possibilita que o fluxo de solução salina seja controlado de uma maneira prontamente reproduzível, e sem contato direto entre a solução salina e componentes da válvula. Os fatores associados ao projeto da válvula de paciente 24 são substancialmente os mesmos que aqueles discutidos acima para a válvula de gerador 16, com a exceção que o fluxo de solução salina através da válvula de paciente 24 está (ou deve ser assumido que esteja) transportando ⁸²Rb radioativo. Consequentemente, embora qualquer projeto de válvula adequado possa ser selecionado para a válvula de paciente 24, é particularmente benéfico evitar contato direto entre a solução salina ativa e componentes de válvula. Por esse motivo, válvulas doseadoras são preferenciais para a válvula de paciente 24.

[0040] Como pode ser observado na FIG. 5, o detector de positron 20 pode ser convenientemente fornecido como um cintilador 32 localizado imediatamente adjacente a uma linha de alimentação 33 que transporta a solução salina ativa; um contador de fóton 34 opticamente acoplado ao cintilador 32; e uma proteção de radiação 36 que envolve o cintilador 32 e o contador de fóton 34. O cintilador 32 pode ser fornecido por um comprimento de fibra óptica fluorescente, que absorve radiação Beta (e+) gerada por deterioração de ⁸²Rb para produzir um fóton. O contador de fóton 34 (que pode, por exemplo, ser um detector de H7155 fabricado por Hamamatsu) detecta fótons incidentes, e gera um sinal de detecção 38 que corresponde a cada fóton detectado. A proteção 36, que pode ser construída de chumbo (Pb), serve para proteger o cintilador 32 e o contador de fóton 34 do ambiente de radiação Gama e Beta. Em algumas modalidades, a proteção de radiação 36 tem aproximadamente 1,3 centímetros (1/2 polegada) de espessura na proximidade da fibra de cintilação 32, e pode se estender (em ambas as direções) pelo menos 5 vezes o diâmetro externo de linha de alimentação 33 da fibra de cintilação 32. Essa disposição suprime de

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10/38 modo eficaz ingresso de radiação Gama e Beta no ambiente ao longo do canal através do qual a linha de alimentação 33 passa. Como resultado, fótons artificiais são suprimidos, e a taxa na qual os fótons são contados pelo contador de fóton 34 será proporcional à concentração de atividade de ⁸²Rb da solução salina ativa adjacente ao cintilador 32. Nas modalidades ilustradas, o número de fótons detectados dentro de um período de tempo predeterminado é contado (por exemplo, pelo controlador 28), e o valor de contagem de Cdet é usado como um parâmetro de atividade que é proporcional à concentração de atividade de ⁸²Rb. Se desejado, uma constante de proporcionalidade K entre o parâmetro de atividade de Cdete a concentração de atividade de ⁸²Rb pode ser empiricamente determinada.

[0041] Em operação, a bomba 6 e as válvulas 16, 24 podem ser controladas para direcionar a solução salina através do sistema 14 de acordo com diversos modos de operação, como pode ser observado nas FIGS. 6a-6d. Desse modo, por exemplo, em um modo de desvio para resíduo do sistema ilustrado na FIG. 6a, o gerador e as válvulas de paciente 16, 24 são posicionados para direcionar todo o fluxo de solução salina através da linha de desvio 18, e para o reservatório de resíduo 26. Esse modo de operação é adequado para iniciar o sistema 14 imediatamente antes de começar uma execução de eluição.

[0042] A FIG. 6b ilustra um modo de nivelamento de linha de paciente do sistema 14, no qual o gerador e as válvulas de paciente 16, 24 são posicionados para direcionar o fluxo de solução salina através da linha de desvio 18 e para fora através da saída de paciente 10. Esse modo de operação pode ser usado antes de uma execução de eluição para preparar (ou seja, expelir ar de) a linha de paciente 40 em preparação para inserção da saída de paciente em, por exemplo, uma veia de um paciente. No final de uma execução de eluição, esse modo também pode ser usado para nivelar qualquer atividade de ⁸²Rb que permanece dentro da linha de paciente 40 para o paciente, garantindo, dessa maneira, que o paciente receba toda a dose de atividade necessária para o imageamento de PET.

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[0043] A FIG. 6c ilustra um modo de “espera para limiar” do sistema 14, no qual o gerador e as válvulas de paciente 16, 24 são posicionados para direcionar o fluxo de solução salina através do gerador 8, e para o reservatório de resíduo 26. Esse modo de operação é adequado durante o início de uma execução de eluição, embora a concentração de ⁸²Rb seja crescente a partir de zero, mas ainda não alcançou níveis desejados. Nivelar essa porção principal do bolus de ⁸²Rb 12 ao reservatório de resíduo 26 evita exposição do paciente a atividade de ⁸²Rb desnecessária e permite que a dosagem de atividade total entregue para o paciente seja cuidadosamente controlada.

[0044] A FIG. 6d ilustra um modo de “eluição” do sistema 14, no qual a válvula de gerador 16 é ativamente controlada através de um ciclo de controle 42 do detector de positron 20 para proporção de fluxo de solução salina através tanto do gerador 8 quanto da linha de desvio 18. Os fluxos de gerador 8 e solução salina de desvio são, então, recombinados (em 22) a jusante do gerador 8 para produzir uma solução salina ativa que tem uma concentração de atividade de ⁸²Rb desejada. A válvula de paciente 24 é posicionada para direcionar a solução salina ativa para a saída de paciente 10.

[0045] Na descrição anterior, cada modo operacional é descrito em termos das etapas associadas ao realizar uma execução de eluição para suportar imageamento de PET de um paciente. No entanto, será observado que esse contexto não é essencial. Desse modo, por exemplo, um ou mais dos modos operacionais acima pode ser usado para facilitar calibragem do sistema, nesse caso, a saída de paciente 10 seria conectada a um frasco de coleta dentro de um calibrador de dose convencional (não mostrado), em vez de um paciente.

[0046] Como bem observado a partir da discussão acima, cada um dos modos operacionais do sistema de eluição é controlado pela unidade de controlador 28 que opera mediante controle de software. Como resultado, é possível implantar uma ampla variedade de processos automatizados, conforme necessário. Desse modo, por exemplo, execuções de eluição podem ser completamente automatizadas, com base em parâmetros alvo inseridos por

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12/38 usuário, o que permite que o usuário evite exposição à radiação desnecessária. De modo similar, é possível automatizar calibragem de sistema desejada e protocolos de detecção de ruptura de ⁸²Sr, o que garante consistência, bem como limita exposição à radiação de usuários. Um benefício adicional de controle de sistema de eluição baseado em software é que registros de dados de cada execução de eluição podem ser facilmente mantidos, o que ajuda não apenas no diagnóstico de sistema, mas também pode ser usado para garantir que os parâmetros de eluição (por exemplo, concentração e duração de eluição) especificados para imageamento de PET foram satisfeitos.

[0047] Como descrito acima, no modo de “eluição” de operação (FIG. 6d), a válvula de gerador 16 é ativamente controlada através de um ciclo de controle 42 do detector de positron 20 para proporção de fluxo de solução salina através tanto do gerador 8 quanto da linha de desvio 18. Recombinar os fluxos de gerador e solução salina de desvio correspondentes a jusante do gerador 8 produz uma solução salina ativa que tem uma concentração de atividade de ⁸²Rb desejada. De preferência, o ciclo de controle 42 é implantado com o uso de software adequado executado no controlador 28. Os algoritmos representativos para implantar o ciclo de controle 42 são descritos abaixo em referência às FIGS. 7 e 8.

[0048] Na modalidade da FIG. 7, o controlador 28 implanta um algoritmo de controle baseado em limiar, no qual a válvula de gerador 16 é controlada por comparação de concentração de atividade medida para uma concentração de atividade desejada. Se a concentração medida for maior que a concentração desejada, a válvula de gerador 16 direciona o fluxo de solução salina para a linha de desvio 18 em vez de par ao gerador 8, e vice-versa.

[0049] Em geral, a execução de eluição é projetada para gerar uma concentração de atividade alvo de ⁸²Rb que segue uma função desejada no tempo C/w(t). Na modalidade da FIG. 7, C/w(t) é uma função de onda quadrada que tem uma concentração de atividade constante predeterminada Cm e duração (t2-ti), como pode ser observado pela linha pontilhada da FIG. 7b. Esses

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13/38 parâmetros podem ser fornecidos por entrada explícita de usuário com o uso da interface de usuário 44 (FIG. 3), ou calculados a partir de outros parâmetros de entrada de usuário, como uma dosagem de atividade total e taxa de fluxo de solução salina. Como bem observado, o perfil de atividade alvo C/w(t) não precisa ser uma função de onda quadrada, outros perfis podem ser usados, como uma função de rampa, se desejado.

[0050] Em algumas modalidades, o perfil de atividade alvo C/w(t) pode definir a concentração de atividade de ⁸²Rb desejada na saída de paciente

10. Em tais casos, um perfil alvo ajustado C’/w(t) pode ser computado com base na taxa de fluxo e comprimento de linha de suprimento de paciente selecionados, para responder por deterioração de ⁸²Rb esperada (e, desse modo, perda de atividade) na linha de suprimento de paciente 40 entre o detector de positron 20 e a saída de paciente 10. Essa disposição é vantajosa uma vez que permite que um usuário especifique uma quantidade de atividade (ou concentração de atividade ou dose total) entregue para o paciente, e o ciclo de controle 42 irá operar para corresponder a essa especificação, levando em consideração a deterioração de ⁸²Rb dentro do sistema 14.

[0051] A FIG. 7a é um fluxograma que ilustra um algoritmo de controle de válvula baseado em limiar representativo que pode ser usado na modalidade da FIG. 7. Para facilitar a ilustração, o fluxograma da FIG. 7a ilustra apenas o ciclo de controle. As etapas de processo e limiar, relacionados à transição entre diversos modos de operação não são mostrados.

[0052] Em preparação para uma execução de eluição, um usuário insere parâmetros alvo para a eluição. Esses parâmetros podem incluir quaisquer três dentre: atividade dose total, concentração de atividade alvo, duração de eluição e taxa de fluxo de solução salina. A partir dos parâmetros inseridos, o parâmetro remanescente pode ser calculado, e, se desejado, um perfil alvo ajustado C’/w(t) obtido (etapa S2).

[0053] No início da execução de eluição, uma etapa de desvio para resíduo é opcionalmente usada para nivelar linhas e preparar a linha de

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14/38 paciente 40. Então, o controlador 28 abre a válvula de gerador 16 (no tempo to na FIG. 7b) para colocar o sistema de eluição 14 no modo de Espera por Limiar. Durante esse período, o nível de atividade detectado pelo detector de positron começará a aumentar após a borda principal da curva de bolus natural 12 (FIG. 2a). Durante esse período, a válvula de paciente 24 permanece fechada, de modo que qualquer atividade eluída do gerador 8 seja passada para o reservatório de resíduo 26. Quando a concentração de atividade detectada Cdet excede o valor alvo Cm, o controlador 28 abre a válvula de paciente 24 (no tempo ti na FIG. 7b), e desvia para o modo de “eluição” de operação.

[0054] Durante o modo de eluição, o controlador 28 obtém iterativamente um parâmetro de concentração atualizado Cdet (em S4), que indica a concentração de atividade instantânea no detector de positron. O parâmetro de concentração Cdet é, então, comparado à concentração desejada Cm. Se Cdet estiver abaixo da concentração desejada Cm (em S6), a válvula de gerador 16 é aberta (em S8) de modo que a solução salina flua através do gerador 8 para eluir atividade de ⁸²Rb. Se Cdet estiver acima da concentração desejada Cm (em S10), a válvula de gerador 16 é fechada (em S12) de modo que a solução salina flua através da linha de desvio 18. Como pode ser observado na FIG. 7b, devido ao atraso na resposta, o resultado dessa operação é um perfil de concentração de atividade de dente de serra 46 centralizado na concentração alvo Cm (ou C’m). No final da execução de eluição (tempo t2 na FIG. 7b), o controlador 28 fecha a válvula de gerador 16 e coloca o sistema de eluição 14 no modo de Nivelamento de linha de Paciente, que termina eluição de atividade de ⁸²Rb do gerador 8 e nivela qualquer atividade de ⁸²Rb remanescente dentro da linha de paciente 40 para o paciente.

[0055] A FIG. 7c ilustra o perfil de concentração de atividade entregue para o paciente como resultado do processo descrito acima. Como pode ser observado a partir da FIG. 7c, nenhuma atividade de ⁸²Rb é entregue para o paciente durante o modo de Espera por Limiar (to-ti). Durante o modo de “eluição” (ti-t2, a concentração de atividade 46 segue um padrão de dente de

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15/38 serra centralizado na concentração alvo Cm (ou C’m). Finalmente, no modo de Nivelamento de linha de Paciente (após tz), a concentração de atividade cai rapidamente conforme a eluição de ⁸²Rb é finalizada e atividade residual é nivelada a partir da linha de suprimento de paciente 40.

[0056] Como bem observado, a precisão com a qual a concentração de atividade entregue segue o perfil alvo C/w(t) é amplamente dependente do volume de linha entre o ponto de fusão 22 e o detector de positron

20. Em alguns casos, digressões relativamente grandes do perfil alvo C/w(t) são aceitáveis. No entanto, a resposta de ciclo de controle é de modo que a diferença não possa ser reduzida após um determinado limite. Como resultado, o “erro” entre o perfil alvo C/w(t) e o perfil de concentração entregue 46 (FIG. 7c) não pode ser eliminado na modalidade da FIG. 7. Uma técnica de modulação por largura de pulso que supera essa limitação é descrita abaixo em referência à FIG. 8.

[0057] A modalidade da FIG. 8 difere daquela da FIG. 7 principalmente na maneira na qual a válvula de gerador 16 é controlada. Na modalidade da FIG. 7, a válvula de gerador 16 é aberta ou fechada com base em uma comparação entre a concentração de atividade detectada Cdet e a concentração de atividade desejada. Em contrapartida, na modalidade da FIG. 8, a válvula de gerador é aberta e fechada continuamente em uma frequência predeterminada. Qualquer frequência desejada pode ser usada, dependendo principalmente das propriedades físicas da válvula de gerador 16. Em algumas modalidades, uma frequência entre 1 e 10 Hz (por exemplo, 5 Hz) pode ser usada. A fim de controlar o fornecimento de fluxo de solução salina entre o gerador 8 e a linha de desvio 18, o ciclo de trabalho da válvula 16 é variado. Desse modo, por exemplo, um ciclo de trabalho de “0” pode ter o efeito de direcionar todo o fluxo de solução salina através da linha de desvio 18, e um ciclo de trabalho de “100” direciona todo o fluxo de solução salina através do gerador

8. Um ciclo de trabalho entre esses limites divide o fluxo de solução salina entre o gerador 8 e a linha de desvio 18 de acordo com o valor de ciclo de trabalho. A precisão com a qual o fluxo de solução salina pode ser dividido entre o gerador

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16/38 e a linha de desvio 18 será determinada por um tamanho de etapa de ajuste mínimo, que pode ser um valor programável.

[0058] Como descrito acima, a quantidade de ⁸²Rb eluído do gerador 8, para qualquer determinada taxa de fluxo, dependerá do histórico de uso recente do sistema de eluição 14, e da taxa de produção instantânea de ⁸²Rb dentro do gerador 8. Consequentemente, é possível aprimorar a precisão do sistema de eluição 14 ao implantar um algoritmo de controle preditivo, no qual modelos da válvula 16 e desempenho de gerador são usados para prever a quantidade de atividade de ⁸²Rb que será eluída do gerador 8 para um determinado ajuste de ciclo de trabalho.

[0059] Em particular, o desempenho de gerador pode ser modelado para prever a quantidade de atividade de ⁸²Rb que será eluída do gerador para uma determinada taxa de fluxo, como será descrito em maiores detalhes abaixo. Em algumas modalidades, um calibrador de dose (não mostrado) é usado para medir o desempenho de gerador em termos de, por exemplo, concentração de atividade de ⁸²Rb vs. volume eluído. Esses dados podem ser usados para prever concentração de atividade de ⁸²Rb de eluído para qualquer determinada taxa de fluxo de solução salina.

[0060] Ademais, a resposta de válvula de gerador pode ser modelada para possibilitar uma previsão da taxa de fluxo através do gerador para qualquer determinada taxa total de fluxo de solução salina (como determinado pelo ajuste de controle de bomba) e ciclo de trabalho de válvula. Em algumas modalidades, a resposta de válvula pode ser modelada em termos de respectivos parâmetros que definem limites de ciclo de trabalho superior e inferior .Pl.máx e .Pl./wín, e uma razão de fluxo vs. queda de ciclo de trabalho L entre os limites superior e inferior. Com essa disposição, o limite superior de ciclo de trabalho .Pl.máx representa o valor além do qual todo o fluxo é considerado como sendo direcionado para o gerador 8. Por outro lado, o limite inferior de ciclo de trabalho .PI.Mn representa o valor abaixo do qual todo o fluxo é considerado como sendo direcionado para a linha de desvio 18. A razão de fluxo vs. queda

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17/38 de ciclo de trabalho L define a alteração na razão entre os respectivos fluxos através do gerador 8 e da linha de desvio 18 para valores de ciclo de trabalho que estão entre os limites superior e inferior.

[0061] Em casos em que a resposta de válvula é não linear, pode ser vantajoso substituir o parâmetro de razão de fluxo vs. queda de ciclo de trabalho L por um ou mais parâmetros que definem uma curva de resposta de válvula matemática.

[0062] No início da execução de eluição, o controlador 28 abre a válvula de gerador 16 (no tempo to na FIG. 8b) para colocar o sistema de eluição no modo de Espera por Limiar. Durante esse período, o nível de atividade detectado pelo detector de positron 20 começará a aumentar após a borda principal da curva de bolus natural 12 (FIG. 2a). Durante esse período, a válvula de paciente 24 permanece fechada, de modo que qualquer atividade eluída do gerador seja passada para o reservatório de resíduo 26. Quando a concentração de atividade detectada alcança a concentração alvo Cm (ou alvo ajustado C’m, conforme aplicável), o controlador 28 abre a válvula de paciente 24 (no tempo ti na FIG. 8b), e desvia para o modo de “eluição” de operação.

[0063] Durante o modo de eluição, o controlador 28 implanta um algoritmo de controle preditivo no qual dados de desempenho de gerador anteriormente armazenados são usados (em S14) para estimar uma razão de fluxo que produzirá uma concentração de atividade alvo Cm (ou C’m) no detector de positron 20, para a taxa de fluxo selecionada da execução de eluição. Essa razão de fluxo estimada (prevista) é, então, usada para controlar o ciclo de trabalho da válvula de gerador 16. O controlador 28, então, obtém um parâmetro de concentração atualizado Cdet (em S16), que indica a concentração de atividade instantânea no detector de positron 20. O parâmetro de concentração Cdeté, então, comparado à concentração alvo Cm (ou C’m) para obter uma função de erro AC (em S18). Com base no valor da função de erro AC, o ciclo de trabalho da válvula de gerador 16 é ajustado. Se AC<0 (etapa S20), o ciclo de trabalho é aumentado (em S22) de modo que proporcionalmente mais solução salina flua

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18/38 através do gerador 8 para eluir mais atividade de ⁸²Rb. Se ΔΟΟ (etapa S24), o ciclo de trabalho é reduzido (em S26) de modo que proporcionalmente mais solução salina flua através da linha de desvio 18. Se nenhuma condição for satisfeita, o ciclo de trabalho é mantido em sua situação atual (S28). Como pode ser observado na FIG. 8b, o resultado dessa operação é um perfil de concentração de baixo erro 48 que corresponde cuidadosamente à concentração alvo Cm (ou C’m). No final da execução de eluição (tempo t2 na FIG. 8b), o controlador 28 fecha a válvula de gerador 16 (ou seja, reduz o ciclo de trabalho para “0”) e coloca o sistema de eluição 14 no modo de Nivelamento de linha de Paciente, que termina eluição de atividade de ⁸²Rb do gerador 8 e nivela qualquer atividade de ⁸²Rb remanescente dentro da linha de paciente 40 para o paciente.

[0064] A FIG. 8c ilustra o perfil de concentração de atividade 48 entregue para o paciente como resultado do processo descrito acima. Como pode ser observado a partir da FIG. 8c, nenhuma atividade de ⁸²Rb é entregue para o paciente durante o modo de Espera por Limiar (to-ti). Durante o modo de “eluição” (ti-t2), a concentração de atividade cuidadosamente segue a concentração alvo Cm (ou C’m). Finalmente, no modo de Nivelamento de linha de Paciente (após t2), a concentração de atividade cai rapidamente conforme a eluição de ⁸²Rb é finalizada e atividade residual é nivelada a partir da linha de suprimento de paciente 40.

[0065] Na prática, o algoritmo de controle preditivo descrito acima foi constatado para produzir uma concentração de atividade de ⁸²Rb que cuidadosamente corresponde ao perfil alvo desejado C/w(t), exceto durante os primeiros poucos segundos da eluição, em que erros de previsão significativos podem ocorrer. Em casos em que toda a atividade do gerador deve ser eluída para alcançar a dosagem total solicitada, esse erro deve ser tolerado. No entanto, em outros casos, é possível eliminar o erro ao atrasar o início do modo de “eluição” de operação. Desse modo, por exemplo, durante o modo de espera para limiar, o nível de atividade detectado Cdet pode ser monitorado e

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19/38 comparado a um limiar (por exemplo, 90 % da concentração alvo Cm). Quando o nível de limiar for alcançado, o ciclo de controle de válvula de gerador 42 inicia a operação, como descrito acima em referência às FIGS. 8a e 8b, mas a válvula de paciente 24 permanece fechada de modo que solução ativa continue a ser direcionada para o reservatório de resíduo 26. Após um atraso predeterminado, a válvula de paciente 24 abre para começar a suprir solução salina ativa para a saída de paciente 10. A duração do atraso pode ser calculada com base na atividade relativa da eluição. Por exemplo, em eluições nas quais a concentração de atividade alvo Cm é menor que 10 % da concentração máxima que o gerador 8 pode produzir, um atraso de cerca de 10 segundos pode ser usado. Por outro lado, para eluições nas quais a concentração de atividade alvo Cm é maior que cerca de 70 % da concentração máxima que o gerador 8 pode produzir, nenhum atraso pode ser necessário. Para eluições nas quais a concentração de atividade alvo está entre esses dois limites, um atraso intermediário pode ser calculado.

[0066] Como descrito acima, o algoritmo de controle preditivo usa dados armazenados de desempenho de gerador para modelar o desempenho de gerador e, dessa maneira, possibilitar a previsão de uma razão de fluxo de válvula (ou, de modo equivalente, ciclo de trabalho) que produzirá a concentração de atividade alvo Cm (ou C’m) no detector de positron 20. Uma maneira de obter os dados de desempenho de gerador é calibrar o sistema de eluição 14 ao realizar uma execução de eluição predefinida com a saída de paciente 10 conectada a um calibrador de dose convencional (por exemplo, um Capintec CRC-15). Tal execução de calibragem de eluição possibilita que o calibrador de dose seja usado para medir o desempenho de gerador em termos de, por exemplo, concentração de atividade de ⁸²Rb vs. volume eluído. Esses dados podem ser usados para prever concentração de atividade de ⁸²Rb eluído, para qualquer determinada taxa de fluxo de solução salina, com uma precisão de que a mesma irá gradualmente declinar com tempo decorrido desde a execução de calibragem. Repetir a execução de calibragem em intervalos regulares (por exemplo, uma vez ao dia) permite que os dados de desempenho

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20/38 de gerador sejam atualizados para monitorar alterações no desempenho de gerador conforme o gerador 8 envelhece e, dessa maneira, possibilita previsão de razão de fluxo precisa entre execuções de calibragem sucessivas. Se desejado, eluições de calibragem podem ser agendadas para execução automaticamente, por exemplo, como parte de um protocolo diário, o que garante precisão de sistema e, ao mesmo tempo, limita o potencial para erro humano.

[0067] De preferência, execuções de calibragem de eluição são realizadas na mesma taxa de fluxo (por exemplo, 15ml/min), e na mesma duração (por exemplo, 1 minuto). Isso possibilita que a meia-vida conhecida do ⁸²Rb (76 segundos) seja usada para prever o tempo de deterioração de atividade detectado pelo calibrador de dose. Uma diferença entre os tempos de deterioração previsto e atual indica ruptura de ⁸²Sr. Consequentemente, ruptura de ⁸²Sr pode ser automaticamente detectada como parte de um protocolo agendado de calibragem de sistema, ao realizar amostragem do nível de atividade no calibrador de dose em intervalos regulares por toda a duração de cada execução de calibragem de eluição, e por um período predeterminado após finalização da execução de calibragem. Os dados de calibragem resultantes monitoram o nível de atividade dentro do calibrador de dose, tanto como uma função de tempo quanto volume de solução salina ativa. Os dados de calibragem coletados durante a eluição possibilita previsão da curva de deterioração de ⁸²Rb após a eluição ter sido interrompida. A comparação entre essa curva de deterioração prevista e os dados de calibragem coletados após a eluição possibilita a detecção de ruptura de ⁸²Sr.

[0068] Os dados de calibragem coletados durante a eluição também podem ser usados para calcular a constante de proporcionalidade K entre o parâmetro de atividade Cdet e a concentração de atividade de ⁸²Rb. Em particular, a atividade instantânea detectada pelo calibrador de dose durante a eluição de calibragem é a convolução da concentração de atividade e a curva de deterioração de ⁸²Rb bem conhecida. Visto que a taxa de fluxo volumétrico de solução salina é conhecida, os dados de calibragem coletados durante a eluição

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21/38 podem ser usados para calcular a concentração de atividade atual da solução salina ativa que entra no calibrador de dose e, desse modo, a constante de proporcionalidade K.

[0069] Na descrição anterior, o algoritmo de controle preditivo usa dados armazenados de desempenho de gerador para prever um ciclo de trabalho de válvula que irá produzir a concentração de atividade alvo Cm (ou C’m) no detector de positron, e essa estimativa é usada para controlar a válvula de gerador 16. Um erro AC entre o parâmetro de concentração detectado Ccfetda concentração de atividade alvo Cm é, então, calculado e usado para ajustar a razão de fluxo (ciclo de trabalho) da válvula de gerador 16. Esse erro também pode ser usado como entrada de dados para um algoritmo de autoajuste para atualizar os parâmetros de resposta de válvula de gerador. Essa funcionalidade é útil para garantir precisão do algoritmo de controle preditivo, bem como compensar alterações de desempenho de válvula devido, por exemplo, ao envelhecimento e desgaste de componente.

[0070] Em algumas modalidades, o algoritmo de autoajuste usa dados de erro acumulados em relação a diversas execuções de eluição. Desse modo, por exemplo, durante cada execução de eluição, razões de fluxo desejadas podem ser calculadas (por exemplo, com base na taxa de fluxo de solução salina, concentração de atividade alvo Cm e dados armazenados de desempenho de gerador) e valores de função de erro AC armazenados como uma função de razão de fluxo desejada. O acúmulo de valor de erro vs. dados de razão de fluxo em relação a diversas execuções de eluição pode, então, ser processado para obter um erro de queda AL. Esse valor de erro pode, então, ser usado para ajustar progressivamente a razão de fluxo vs. parâmetro de queda de ciclo de trabalho L do valor de modo a acionar o erro de queda AL em direção a zero.

[0071] O limite superior de ciclo de trabalho .Pl._max pode ser ajustado com base em dados de erro acumulados durante eluições nas quais a concentração de atividade prevista do gerador não pode satisfazer o valor alvo

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22/38 desejado Cm. Essa situação pode ocorrer durante as execuções de eluição conduzidas em relação ao fim da vida útil do gerador 8, quando as taxas de produção de ⁸²Rb estão em seu valor mais baixo. Quando a concentração de atividade prevista do gerador 8 é menor que o valor alvo desejado Cm, o algoritmo de controle preditivo irá operar para ajustar o ciclo de trabalho em seu valor de limite superior .PI.max. Nessa condição, se o parâmetro de concentração medida Cdet for menor que o valor alvo Cm, a função de valor de erro AC será um valor diferente de zero, e o ciclo corretivo (FIG. 8a) tentará aumentar ainda o ciclo de trabalho. Se nenhum aumento adicional no parâmetro de concentração Cdet ocorrer (como indicado por uma alteração no valor de função AC), então, o valor de limite superior .PI.max pode ser reduzido por um tamanho de etapa predeterminado (por exemplo, 10’⁵). Por outro lado, se a operação do ciclo corretivo produzir um aumento na concentração detectada Cdet, a queda dos dados de erro pode ser usada para aumentar o valor de limite superior .PI.max.

[0072] Se desejado, uma abordagem similar pode ser usada para corrigir histerese da válvula 16. A histerese se refere a um sistema que se comporta de modo diferente dependendo da direção de alteração de um parâmetro de entrada, geralmente envolvendo uma resposta atrasada. No caso de uma válvula doseadora de estado duplo do tipo ilustrado na FIG. 4, as latências de abertura e fechamento podem diferir. Essa histerese de válvula se manifesta no algoritmo de controle de eluição baseado em limiar descrito acima em referência à FIG. 7, e aparece como uma diferença entre uma duração de eluição prevista (necessária para alcançar uma dose de atividade eluída desejada) e a duração real de eluição necessária para obter essa dose. Consequentemente, ao monitorar o tempo de eluição atual para “execuções de eluição do tipo dose de atividade total, é possível calcular um fator de histerese H, que pode ser aplicado ao ponto definido limiar (isto é, a concentração de atividade alvo Cm) para compensar a histerese de válvula.

[0073] Nas modalidades anteriores, a válvula de gerador é controlada como uma válvula de estado duplo, que está ou “ligada” para

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23/38 direcionar todo o fluxo de solução salina para o gerador 8; ou “desligada” para direcionar todo o fluxo de solução salina para a linha de desvio 18. Na modalidade da FIG. 7, a válvula de gerador 16 é controlada dessa maneira, de modo preciso, na resposta a uma comparação de limiar. Na modalidade da FIG. 8, a válvula 16 está continuamente em ciclos em uma frequência predeterminada (por exemplo, 5 Hz) e o ciclo de trabalho ajustado para simular uma válvula de proporção variável de modo contínuo (ou etapa a etapa). Ambos esses métodos de controle de válvula são particularmente adequados para modalidades nas quais a válvula da FIG. 4, por exemplo, é controlada por um solenoide e uma mola. No entanto, será observado que uma válvula continuamente variável poderia ser usada, se desejado. Por exemplo, a posição da válvula da FIG. 4 poderia ser controlada por um servo-motor, nesse caso, proporcionamento preciso de fluxo de solução salina entre o gerador e linhas de desvio poderia ser obtido sem realizar o ciclo da válvula entre estados “ligado” e “desligado”. Claramente, o uso de diferentes técnicas de controle de válvula de gerador implicaria em diferenças correspondentes no sinal de controle de válvula e parâmetros de resposta. No entanto, com base nos ensinamentos fornecidos no presente documento, é considerado que todas tais modificações estarão dentro do âmbito daqueles de habilidade comum na técnica e, portanto, são contemplados dentro do escopo da presente invenção.

[0074] As FIGS. 9 a 14 representam modalidades adicionais da invenção.

[0075] A FIG. 9 é um diagrama de blocos que ilustra esquematicamente elementos principais de um sistema de eluição de rubídio de acordo com outra modalidade da presente invenção. O sistema de eluição de rubídio da FIG. 9 pode ter elementos similares ao sistema de eluição de rubídio da FIG. 1. O sistema de eluição de rubídio da FIG. 9 também pode ter elementos adicionais. Esses elementos adicionais podem incluir qualquer um ou mais dentre uma impressora 50 e USB (Barramento em Série Universal; ou outra porta de comunicação) porta 52, um detector de pressão 62, um calibrador de dose

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56, um regulador de fluxo 66, e uma UPS (Fonte de Alimentação Ininterrupta) 54.

[0076] O sistema de eluição de rubídio da FIG. 9 pode ser usado para avaliar diversos aspectos do sistema, como uma concentração de ⁸²Rb, ⁸²Sr, ou ⁸⁵Sr em um fluido que é eluído do gerador, o volume do fluido que é eluído do gerador, ou a pressão do fluido que flui através de pelo menos uma porção do sistema. As informações sobre esses aspectos do sistema podem ser reunidas por diversos elementos do sistema, e enviadas para o controlador. O controlador e/ou computador de interface de usuário (que pode compreender um processador e memória) pode analisar esses dados reunidos para avaliar o estado do sistema.

[0077] Como representado, o detector de pressão 62 é configurado para detectar a pressão em linha da linha de desvio, e para transportar informações sobre essa pressão para o controlador. O detector de pressão pode ser configurado para detectar a pressão em linha em outro lugar dentro do sistema, como a linha de alimentação (linha de suprimento de solução salina).

[0078] O computador de interface de usuário é representado como sendo conectado a uma impressora 50, e que tem uma porta de USB. A interface de usuário do computador de interface de usuário pode ser usada para gerar uma saída na interface de usuário que recomenda um curso de ação ou no curso de ação, com base em um resultado da avaliação. A impressora 50 pode ser usada para imprimir informações sobre o estado do sistema, como uma concentração de ⁸²Rb, ⁸²Sr, ou ⁸⁵Sr em um fluido que é eluído do gerador, o volume do fluido que é eluído do gerador, ou a pressão do fluido que flui através de pelo menos uma porção do sistema. A porta de USB pode ser usada para armazenar uma indicação do resultado da avaliação em uma localização de memória, como uma unidade flash.

[0079] Adicionalmente, o computador de interface de usuário pode ser configurado para se comunicar com um computador remoto, como um servidor, ou um serviço de computação em nuvem. O computador de interface

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25/38 de usuário pode transferir uma indicação do resultado da avaliação para um computador através de uma rede de comunicações. O computador remoto pode coletar informações de múltiplos computadores, e usa essas informações coletadas para identificar o estado de um sistema único de eluição, ou estatísticas agregadas para múltiplos sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb.

[0080] O sistema de eluição da FIG. 9 pode ter adicionalmente um calibrador de dose 56. O calibrador de dose 56 pode ser usado em vez de uma saída de paciente, ou além de uma saída de paciente, junto com uma válvula que pode ser configurada para direcionar fluido para a saída de paciente ou para o calibrador de dose. O calibrador de dose 56 pode compreender um frasco 58 (como um frasco de 50 ml) que coleta o fluido como existe, de outro modo, no sistema de eluição. O calibrador de dose 56 pode ser acoplado de modo comunicativo ao controlador, e configurado para enviar informações para o controlador, como uma concentração de atividade de ⁸²Rb, ⁸²Sr, ou ⁸⁵Sr em um fluido que é eluído do gerador, ou o volume do fluido que é eluído do gerador. O calibrador de dose 56 podem incluir um material de proteção contra radioatividade.

[0081] Em determinadas modalidades, o sistema é incorporado em um carro portátil que aloja alguns ou todos dentre o gerador, o processador, a bomba, a memória, a linha de paciente, a linha de desvio, o detector de positron, e o calibrador de dose. As Figs. 9A, 9B e 9C representam vistas do sistema incorporado em tal carro portátil 68. O próprio carro 68 pode compreender um interior 70 que é revestido com um material de absorção de vibração. Entre outros elementos, a FIG. 9A representa a impressora 50 e um controlador de calibrador de dose 57. Entre outros recursos, a FIG. 9B representa um calibrador de dose 56, um linha de paciente 40 (algumas vezes chamado de uma linha de calibrador de dose), um gerador 8 que tem uma solução salina dentro 35 e fora 33 para medir atividade de ⁸²Rb no gerador 8, um vaso de coleta de resíduo 26, uma linha de resíduo 60, um sensor de pressão 62 (representado no presente documento como sendo acoplado à linha de desvio), uma junção Y 64 na qual a

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26/38 solução salina pode fluir, um regulador de fluxo 66 na linha de desvio, uma linha de gerador em 5, e uma bomba peristáltica 6. Entre outros recursos, a FIG. 9C representa uma interface de usuário 44 que compreende um monitor sensível ao toque, e um manipulo 45 para empurrar o carro.

[0082] A FIG. 10 é um fluxograma que ilustra operações exemplificativas para avaliação do fluxo de volume de um sistema de eluição de rubídio. Pode ser observado que há modalidades da invenção que não implantam todas as operações da FIG. 10 (e FIGS. 11-13), ou implantam as operações representadas em uma ordem diferente que é representada.

[0083] As operações começam com recuperação de um valor de volume final ou detectado mais recentemente. Esse pode ser o volume de fluido que foi eluído pelo gerador visto que o gerador foi substituído por último. Então, o fluxo de fluido através do gerador é iniciado. O volume de fluido que passa através do gerador (algumas vezes chamado de uma coluna) pode ser monitorado, e esse volume pode ser periodicamente registrado. No exemplo representado, o volume é registrado uma vez por segundo. O volume registrado pode ser comparado com um valor limiar - por exemplo, 30 I. Em que o volume registrado é menor que um limite de volume máximo especificado, as operações retornam para monitorar o volume de fluido que passa através do gerador. Em que o volume registrado alcança o limite, o controlador pode ser configurado para impedir o sistema de realizar ainda eluições até o gerador ser substituído.

[0084] A FIG. 11 é um fluxograma que ilustra operações exemplificativas para uma avaliação de verificação de qualidade periódica de um sistema de eluição de rubídio. Como representado, as operações podem começar a verificar opcionalmente constância de calibrador de dose, então, configurando-se um frasco (como um frasco de 50 ml) em um calibrador de dose, como o calibrador de dose representado na FIG. 9. Então, a avaliação de verificação de qualidade pode começar. Alguma quantidade de fluido pode ser enviada através do sistema para resíduo. Esse fluido pode ser uma solução salina inativa que é usada para limpar qualquer solução salina ativa residual que

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27/38 pode estar presente no sistema. Por exemplo, o fluido pode ser enviado através da linha de desvio, desviando do gerador.

[0085] Então, mais fluido pode ser enviado através do gerador para o calibrador de dose e uma concentração de ⁸²Rb pode ser calculada para esse fluido. A concentração de ⁸²Rb pode ser periodicamente monitorada, por exemplo, uma vez por segundo por 30 minutos. Adicionalmente, uma meia-vida de ⁸²Rb no fluido pode ser medida para garantir que não se viole o sistema. Em que uma deterioração contínua não é medida, que pode indicar que violação ou defeito de sistema ocorreu, e um erro pode ser elevado.

[0086] Em que há um isótopo do fluido que tem uma meia-vida de aproximadamente 76 segundos, as respectivas concentrações de outras frações radioativas no fluido podem ser determinadas. Por exemplo, a concentração de ⁸²Sr e ⁸⁵Sr no fluido pode ser determinada. Então, uma razão da concentração de ⁸²Rb a ⁸²Sr, e uma razão da concentração de ⁸²Rb a ⁸⁵Sr pode ser determinada. Essas razões podem ser, então, registradas em um registro de dados.

[0087] Então, uma medição da concentração de uma fração radioativa em relação ao USP aplicável (padrão de Convenção de Farmacopeia dos Estados Unidos) pode ser realizada, e ações realizadas com base nessa medição. Em que o valor medido alcança um limiar máximo (por exemplo, pelo menos 50 %) do padrão de USP aplicável, o sistema pode ser colocado em um estado de falha ou erro, e nenhuma eluição de paciente adicional realizada até o gerador ter sido substituído e/ou uma avaliação mostrar que a concentração de uma fração radioativa em relação ao USP está em nível aceitável. Em que o valor medido é menor que um nível de alerta do padrão de USP aplicável (por exemplo, 20 % do mesmo), eluições podem ocorrer normalmente, e pacientes tratados. Em que o valor medido está entre os limiares de limite e alerta, um número delimitado de pacientes (por exemplo, um a quatro pacientes) podem ser tratados antes de avaliação ou calibragem adicional ser necessária. Como representado, quando o valor medido é pelo menos 20 %, mas menor que 50 %

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28/38 do padrão de USP aplicável, até quatro pacientes podem ser tratados pelo sistema de eluição antes da avaliação adicional ser necessária.

[0088] As operações da FIG. 11 (ou FIGS. 10 ou 12-13) podem ser realizadas periodicamente, como uma vez ao dia. Por exemplo, quando é determinado que nenhuma avaliação foi realizada dentro de um período de tempo predeterminado anterior ao momento particular (por exemplo, dentro da última hora, duas horas, quatro horas, seis horas, oito horas, doze horas, dezoito horas, 24 horas, 36 horas, ou 48 horas), o sistema pode exigir que uma verificação de avaliação seja realizada antes de realizar uma eluição adicional. Em outras modalidades, em que é determinado que, a partir da avaliação realizada, que indica que a concentração de ⁸²Sr ou ⁸⁵Sr está acima de um limiar, uma eluição de nivelamento pode ser realizada antes de realizar uma eluição de paciente. Uma eluição de nivelamento pode ser considerada como sendo uma eluição que nivela o sistema, como ao executar solução salina inativa através do sistema através da linha de desvio. Uma eluição de paciente pode ser considerada como sendo uma eluição que entrega solução salina que contém uma fração ativa a um paciente para propósitos de tratamento médico. De modo alternativo, em que concentração de ⁸²Sr ou ⁸⁵Sr está acima de um limiar, as modalidades da invenção podem impedir que uma eluição de paciente seja realizada até uma eluição de nivelamento e uma eluição de calibragem bemsucedida tenha sido realizada.

[0089] A FIG. 12 é um fluxograma que ilustra operações exemplificativas para detecção de qualquer falha em um sistema de eluição de rubídio. Como representado, as operações começam com o início de uma eluição. Então, um parâmetro, como pressão em linha, é medido, nesse caso, pelo detector de pressão da FIG. 9, que envia medições de pressão para o controlador da FIG. 9. O controlador pode, então, avaliar essa pressão. Se a pressão estiver fora de uma faixa aceitável, a bomba que bombeia fluido para o gerador e linha de desvio é desligada ou, de outro modo, interrompida. Quando a pressão está dentro de limites, eluição pode prosseguir, e a pressão pode ser

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29/38 ainda monitorada. Uma verificação similar pode ser realizada em relação ao dispositivo de bomba. Por exemplo, o controlador pode comparar periodicamente a velocidade de bomba atual com a velocidade solicitada. Se a diferença exceder uma margem aceitável, o controlador eluição é interrompido. Finalmente, o controlador pode verificar continuamente o estado de cada válvula doseadora. Se uma válvula doseadora não for sincronizada com o estado esperado, um erro é sinalizado e o controlador interrompe a eluição. Desse modo, a memória dos presentes sistemas pode suportar instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema pare a bomba na resposta à determinação de uma falha, por exemplo, da bomba, do sensor de pressão, de uma válvula doseadora, ou do contador de fóton.

[0090] A FIG. 13 é um fluxograma que ilustra operações exemplificativas para monitoramento de atividade de um sistema de eluição de rubídio. As operações começam com o início de uma eluição de paciente. Enquanto a eluição de paciente ocorre, atividade em tempo real é monitorada com um tubo fotomultiplicador (PMT), como no detector e+ da FIG. 9. Esses dados monitorados podem ser enviados para o controlador da FIG. 9. Além de enviar os dados para o controlador, os dados podem ser registrados. Como representado, os dados são registrados periodicamente (por exemplo, uma vez por segundo) e salvos em um arquivo, como um arquivo no computador de interface de usuário da FIG. 9. A combinação de enviar dados para o controlador e registrar os dados podem continuar pela duração da eluição de paciente. Qualquer falha de PMT detectada pelo controlador durante o processo pode disparar uma interrupção da eluição.

[0091] A FIG. 14 é um diagrama de blocos que ilustra esquematicamente elementos principais usados no desligamento de uma bomba de um sistema de eluição de rubídio. São representados um computador, que pode ser o computador de interface de usuário da FIG. 9, um controlador, que pode ser o controlador da FIG. 9, e uma bomba, que pode ser a bomba da FIG.

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9. O controlador é representado como sendo acoplado de modo comunicativo tanto ao computador quanto à bomba. Quando o controlador perde comunicação com o computador (que pode incluir um processador), o controlador detecta isso e pode desligar a bomba como resposta. Isso pode realizado como um recurso de segurança, de modo que o sistema apenas opere quando monitoramento de segurança adequado ocorre, ou para impedir que usuários violem o sistema e, possivelmente, que operem o sistema de uma maneira não segura.

[0092] Através da implantação das operações das FIGS. 10 a 14, os aspectos seguintes de verificação de controle de qualidade completamente automatizada podem ser alcançados. Uma verificação de constância diária no calibrador de dose pode ser realizada. Um nivelamento diário do sistema pode ser enviado para resíduo. A linha de paciente pode ser automaticamente preparada. A taxa de fluxo pode ser calibrada para cada novo gerador. O volume total que passa através do gerador pode ser monitorado e registrado em um arquivo de dados. Uma verificação automática diária de níveis de ⁸²Sr e ⁸⁵Sr pode ser realizada, com deterioração monitorada para garantir que o frasco não seja removido prematuramente. A verificação de pressão pode ser realizada durante cada eluição para garantir segurança do paciente, e permitir tendência para prever quaisquer problemas com o gerador (por exemplo, aumento de pressão pode ser indicativo de bloqueios na linha ou na coluna de gerador). Um tubo fotomultiplicador em linha permite determinação precisa da quantidade de atividade injetada: (1) uma determinação precisa da radioatividade recebida pelo paciente; (2) uma injeção da quantidade apropriada de atividade com base em tamanho de paciente (por exemplo, tão baixo quanto 37 MBq para pacientes pediátricos, e tão alto quanto 370 MBq para pacientes obesos); (3) permite tendência em uso em cada gerador; e (4) permite três modelos de infusão constante de taxa de fluxo, constante de volume, e constante de taxa de atividade. Dados específicos de não paciente podem ser transferidos diariamente de cada sistema de eluição para um servidor remoto. Os dados podem, então, ser recuperados pelo fabricante de gerador, e desempenho de

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31/38 gerador em uso pode ser determinado. Isso permite monitorar diariamente gerador e desempenho de infusor e intervenção preventiva antes de pacientes serem afetados. A retroalimentação constante pode ser enviada do computador para a bomba peristáltica. Se a interface de usuário falhar em operar, a bomba peristáltica pode ser desligada para impedir risco a um paciente.

[0093] As modalidades da invenção podem ser implantadas em um sistema de computador que compreende um processador, e uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador, que quando executadas no processador, fazem com que o sistema realize modalidades da invenção. As modalidades da invenção também podem ser implantadas como um método implantado por computador. Adicionalmente, as modalidades da invenção podem ser implantadas como instruções executáveis por computador armazenadas em mídia de armazenamento legível por computador. A mídia de armazenamento legível por computador pode ser distinguida da mídia de comunicações legível por computador por incluir sinais transitórios.

[0094] Modalidades adicionais de sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb são revelados abaixo. Em relação a tais modalidades, as características básicas e essenciais de tais componentes como um gerador, processador, memória, interface de usuário, reservatório de solução salina, bomba, detector de positron, válvulas, linha de gerador, linha de desvio, linha de alimentação, linha de paciente, reservatório de resíduo, e saída de paciente podem ser como descrito acima e como mostrado nas FIGS. 1 a 14 em combinação com as modalidades anteriores. Ademais, tais funcionalidades como controle de qualidade diário e controle de qualidade de sistema podem ser como descrito acima em combinação com as modalidades anteriores. Consequentemente, exceto como especificado abaixo, as características das modalidades a seguir de sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb podem ter qualquer uma das características descritas acima em combinação com as modalidades anteriores.

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[0095] O peso do paciente e hábito corporal geral desempenham um papel importante em imageamento de perfusão do miocárdio. Em particular, atenuação de fóton se torna significativa em pacientes maiores. No entanto, é possível compensar pelo tamanho maior de paciente (peso maior) ao injetar doses maiores de radioatividade. Ao mesmo tempo, é desejável usar a dose mais baixa necessária para obter visualização cardíaca adequada e individualizar a dose baseada em peso dependendo de múltiplos fatores, incluindo, peso do paciente, equipamento de imageamento e tipo de aquisição usados para realizar o procedimento. Por exemplo, a aquisição de imageamento em 3D pode necessitar de doses na extremidade inferior da faixa recomendada em comparação com um imageamento 2D. A complexidade de dosagem baseada em peso leva muitos usuários a utilizar uma abordagem de um serve para todos, que significa tipicamente injetar uma dose maior que a necessária.

[0096] Consequentemente, são fornecidos sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; e uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que uma memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema aceite peso do paciente como uma função de entrada; e, com base pelo menos no peso do paciente inserido, determine uma quantidade ideal de ⁸²Rb para entregar para o paciente a fim de permitir produção de uma varredura por imagiologia diagnosticamente adequada. A varredura por imagiologia pode ser realizada com o uso de um sistema de imageamento de tomografia por emissão de positron (PET). A memória pode suportar ainda instruções que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema aceite a eficácia do sistema de imageamento de PET como uma função de entrada a fim de determinar a quantidade ideal de ⁸²Rb para entregar para o paciente a fim de permitir produção da varredura por imagiologia diagnosticamente adequada. Desse modo, algoritmos de dosagem baseada em peso podem ser construídos no

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33/38 software de sistema de tal maneira que as únicas informações que são necessárias sejam o peso do paciente.

[0097] Como anteriormente descrito, doses medidas de modo preciso de cloreto de rubídio-82 estéril podem ser entregues por direcionar solução salina estéril através de um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb (com o uso de uma combinação de uma bomba peristáltica, válvulas doseadoras, e um detector de positron em linha). Um mecanismo de retroalimentação permite entrega em qualquer um dos três modos: constante de tempo, constante de fluxo e constante de atividade. Uma modificação atualmente revelada dessa sequência, que envolve o uso de uma linha de desvio e válvulas correspondentes, é a adição de um volume de nivelamento para garantir que toda a radioatividade gerada seja entregue ao coração do indivíduo. Foi atualmente constatado que isso pode ter um impacto significativo sobre a relação sinal-ruído para o estudo de imageamento. Consequentemente, a presente revelação também fornece sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb para um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; um reservatório para alojar uma solução salina estéril; uma linha de desvio de gerador; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema, após um eluição de paciente, entregue um nivelamento de solução salina do reservatório através da linha de desvio para uma localização no sistema a jusante do gerador a fim de nivelar ⁸²Rb residual do sistema a jusante do gerador e entregar o ⁸²Rb residual nivelado para o paciente. A linha de desvio pode entregar o nivelamento de solução salina para uma linha de alimentação que se estende entre o gerador e um detector de positron. A memória pode suportar ainda instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema, após um eluição de paciente, meça uma quantidade de radioatividade residual no sistema a jusante do gerador, e, com base, pelo menos em parte, na quantidade de

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34/38 radioatividade residual medida, determine um volume do nivelamento de solução salina para nivelar pelo menos uma parte da radioatividade residual do sistema a jusante do gerador. Em algumas modalidades, o volume do nivelamento de solução salina é eficaz para nivelar a maior parte ou substancialmente toda a radioatividade residual do sistema a jusante do gerador.

[0098] A meia-vida muito curta de rubídio-82 tem diversas vantagens em termos de exposição à radiação. No entanto, isso também significa que há uma janela de imageamento relativamente estreita. A natureza automatizada de determinados sistemas de infusão atualmente revelados (por exemplo, em relação a detecção de radioatividade em linha, monitoramento de taxas de fluxo) permite cálculo preciso do atraso de tempo mínimo do início de infusão até o início de aquisição de imagem. São fornecidos sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; e uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema determine um período de tempo ideal do início de um eluição de paciente para o início de um protocolo de imageamento em relação ao dito paciente, em que a determinação tem como base: uma dosagem de atividade total a ser entregue para o paciente durante a eluição de paciente; peso do paciente; desempenho de gerador, como determinado durante um teste diário de controle de qualidade; desempenho total de sistema, como determinado durante um teste diário de controle de qualidade; modo de eluição; taxa de fluxo; ou qualquer combinação dos mesmos. Tais parâmetros como dosagem de atividade total, peso do paciente, controle de testes de qualidade diários do gerador ou do sistema total, e taxa de fluxo são descritos mais completamente em combinação com modalidades anteriores. O modo de eluição se refere a se o sistema é configurado para operar em qualquer um dos três modelos de infusão - constante de taxa de fluxo, constante de volume, e constante de taxa de atividade. Esses modelos/modos de infusão são

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35/38 também descritos mais completamente supra. Tais sistemas podem ser ainda configurados para gerar uma saída em uma interface de usuário do período de tempo ideal determinado até o início do protocolo de imageamento.

[0099] De modo geral, monitoramento de volumes de fluido com um sistema de gerador é importante por pelo menos três razões: primeiro, há um limite da quantidade de solução salina que pode passar pelo gerador para a vidaútil do produto; segundo, o reservatório de solução salina sempre deve conter um volume de solução salina que é necessário para finalização de qualquer função de sistema; e, terceiro, o volume total que foi usado para lavagem, teste de controle de qualidade e preparar as linhas para injeção, em que todos são direcionados para a lixeira, deve ser monitorado. Tal monitoramento garante o uso de um gerador idealmente funcional, certifica a presença de quantidades suficientes de solução salina estéril, conforme necessário, para finalização de funções de sistema, e reduz risco de transbordamento do recipiente de resíduo, que pode resultar em contaminação radioativa e exposição desnecessária de usuário.

[0100] Consequentemente, a presente revelação também fornece sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb para um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; um reservatório para alojar uma solução salina estéril; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema meça o volume total de solução salina que flui através do gerador durante o período de uso total desse gerador, e uso o volume medido para avaliar uma vida útil remanescente do gerador. A memória pode suportar ainda instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema impeça eluição até o gerador seja substituído por um novo gerador quando a vida útil remanescente avaliada do gerador é inadequada para estar em conformidade com um padrão predefinido. O padrão predefinido pode pertencer a um ou mais

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36/38 dentre volume de eluente necessário para uma nova eluição de paciente, uma quantidade radioatividade necessária para uma nova eluição de paciente, ou uma quantidade de tempo após a fabricação da coluna de gerador. Por exemplo, padrões atuais para geradores de ⁸²Sr/⁸²Rb especificam que esterilização é garantida por 60 dias após a fabricação e, então, o padrão predefinido que pertence à quantidade de tempo após a fabricação pode ser 60 dias, ou qualquer outro período de tempo desejado.

[0101] Também são fornecidos sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; um reservatório de solução salina para alojar uma solução salina estéril; uma linha de gerador que permite comunicação fluida entre o reservatório e o gerador; uma linha de desvio que permite comunicação fluida direta entre o reservatório e uma localização a jusante do gerador; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema meça o volume total de solução salina que flui através do gerador e através da linha de desvio durante o período de uso total do reservatório de solução salina a fim de avaliar um volume remanescente de solução salina no reservatório de solução salina. A memória pode suportar ainda instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema impeça eluição até o reservatório de solução salina seja carregado com solução salina ou substituído por um novo reservatório de solução salina quando o volume remanescente avaliado de solução salina no reservatório de solução salina é menor que um volume predefinido. Por exemplo, o volume predefinido pode representar cerca de 25 %, cerca de 20 %, cerca de 15 %, cerca de 10 %, cerca de 7 %, cerca de 5 %, cerca de 3 %, cerca de 2 %, ou cerca de 1 % da capacidade de volume total do reservatório de solução salina, e um volume remanescente avaliado que é menor que tais quantidades pode disparar o sistema para impedir eluição até que o reservatório de solução salina seja

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37/38 carregado com solução salina ou substituído por um novo reservatório de solução salina.

[0102] A presente revelação também fornece sistemas de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente, que compreende um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb; um processador; um reservatório de solução salina para alojar uma solução salina estéril; uma linha de gerador que permite comunicação fluida entre o reservatório e o gerador; uma linha de desvio que permite comunicação fluida direta entre o reservatório e uma localização a jusante do gerador; um reservatório de resíduo configurado para receber um volume de solução salina que é eluído do gerador; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema meça o volume total de solução salina recebido pelo reservatório de resíduo durante o período de uso total desse reservatório de resíduo, e uso o volume medido para avaliar o volume de solução salina no reservatório de resíduo em relação à capacidade de volume total do reservatório de resíduo. O período de uso total do reservatório de resíduo pode representar o tempo após esvaziamento do reservatório de resíduo ou substituição de um reservatório de resíduo anterior que foi carregado até um grau em relação à capacidade de volume total do reservatório de resíduo em que a substituição é indicável mediante padrões de segurança para impedir transbordamento e exposição de um usuário do sistema à radioatividade. A memória pode suportar ainda instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema impeça eluição até o reservatório de resíduo seja esvaziado quando o volume de solução salina avaliado no reservatório de resíduo é maior que um volume seguro para impedir transbordamento do reservatório de resíduo. O volume seguro pode ser, por exemplo, cerca de 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 %, 91 %, 92 %, 93 %, 94 %, 95 %, 96 %, 97 %, 98 %, ou 99 % da capacidade de volume total do reservatório de resíduo.

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[0103] As modalidades da invenção descritas acima são destinadas a serem apenas exemplificativas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente caracterizado por compreender:

um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb;

um processador; e uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema:

aceite o peso do paciente como uma função de entrada; e, com base pelo menos no peso do paciente inserido, determine uma quantidade ideal de ⁸²Rb para entregar para o paciente a fim de permitir produção de uma varredura por imagiologia diagnosticamente adequada.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a varredura é realizada com o uso de um sistema de imageamento de tomografia por emissão de positron (PET).
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a memória suporta ainda instruções que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema aceite a eficácia do sistema de imageamento de PET como uma função de entrada a fim de determinar a quantidade ideal de ⁸²Rb para entregar para o paciente a fim de permitir a produção da varredura por imagiologia diagnosticamente adequada.
4. Sistema de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente caracterizado por compreender:

um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb;

um processador;

um reservatório para alojar uma solução salina estéril;

uma linha de desvio de gerador; e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções

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2/6 executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema:

após uma eluição de paciente, entregar um nivelamento de solução salina do reservatório através da linha de desvio para uma localização no dito sistema a jusante do gerador a fim de nivelar ⁸²Rb residual do sistema a jusante do gerador e entregar o ⁸²Rb residual nivelado para o paciente.
5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a linha de desvio entrega o nivelamento de solução salina para uma linha de alimentação que se estende entre o gerador e um detector de positron.
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema, após uma eluição de paciente, meça uma quantidade de radioatividade residual no sistema a jusante do gerador, e, com base, pelo menos em parte, na quantidade de radioatividade residual medida, determine um volume do nivelamento de solução salina para nivelar pelo menos um pouco da radioatividade residual do sistema a jusante do gerador.
7. Sistema de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente caracterizado por compreender:

um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb;

um processador; e uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema:

determine um período de tempo ideal do início de uma eluição de paciente para o início de um protocolo de imageamento em relação ao dito paciente, em que a determinação tem como base

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3/6 uma dosagem de atividade total a ser entregue para o paciente durante a eluição de paciente;

peso do paciente;

desempenho de gerador, como determinado durante um teste diário de controle de qualidade;

desempenho total de sistema, como determinado durante um teste diário de controle de qualidade;

modo de eluição;

taxa de fluxo;

ou qualquer combinação dos mesmos.
8. Sistema, de acordo com a reivindicação 7, sendo o sistema caracterizado por ser ainda configurado para gerar uma saída em uma interface de usuário do período de tempo ideal determinado até o início do protocolo de imageamento.
9. Sistema de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente caracterizado por compreender:

um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb;

um processador;

um reservatório para alojar uma solução salina estéril;

e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema:

meça o volume total de solução salina que flui através do gerador durante o período de uso total desse gerador, e uso o volume medido para avaliar uma vida útil remanescente do gerador.
10. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema impeça eluição

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4/8 até o gerador ser substituído por um novo gerador quando a vida útil remanescente avaliada do gerador é inadequada para estar em conformidade com um padrão predefinido.
11. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o padrão predefinido é um volume de eluente necessário para uma nova eluição de paciente.
12. Sistema, de acordo com a reivindicação 100, caracterizado pelo fato de que o padrão predefinido é uma quantidade de radioatividade necessária para uma nova eluição de paciente.
13. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o padrão predefinido é uma quantidade de tempo de fabricação.
14. Sistema de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente caracterizado por compreender:

um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb;

um processador;

um reservatório de solução salina para alojar uma solução salina estéril;

uma linha de gerador que permite comunicação fluida entre o reservatório e o gerador;

uma linha de desvio que permite comunicação fluida direta entre o reservatório e uma localização a jusante do gerador;

e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema:

meça o volume total de solução salina que flui através do gerador e através da linha de desvio durante o período de uso total do reservatório de solução salina a fim de avaliar um volume remanescente de solução salina no reservatório de solução salina.

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15. Sistema, de acordo com a reivindicação 140, caracterizado pelo fato de que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema impeça eluição até o reservatório de solução salina ser carregado com solução salina ou substituído por um novo reservatório de solução salina quando o volume remanescente avaliado de solução salina no reservatório de solução salina é menor que um volume predefinido.
16. Sistema de eluição de ⁸²Sr/⁸²Rb para entregar uma eluição de ⁸²Rb a um paciente caracterizado por compreender:

um gerador de ⁸²Sr/⁸²Rb;

um processador;

um reservatório de solução salina para alojar uma solução salina estéril;

uma linha de gerador que permite comunicação fluida entre o reservatório e o gerador;

uma linha de desvio que permite comunicação fluida direta entre o reservatório e uma localização a jusante do gerador;

um reservatório de resíduo configurado para receber um volume de solução salina que é eluído do gerador;

e, uma memória acoplada de modo comunicativo ao processador quando o sistema é operacional, em que a memória suporta instruções executáveis por processador que, quando executadas no processador, fazem com que o sistema:

meça o volume total de solução salina recebido pelo reservatório de resíduo durante o período de uso total desse reservatório de resíduo, e uso o volume medido para avaliar o volume de solução salina no reservatório de resíduo em relação à capacidade de volume total do reservatório de resíduo.
17. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a memória suporta instruções executáveis por processador que,

Petição 870190103160, de 14/10/2019, pág. 119/137

6/6 quando executadas no processador, fazem com que o sistema impeça eluição até o reservatório de resíduo ser esvaziado quando o volume de solução salina avaliado no reservatório de resíduo é maior que um volume seguro para impedir transbordamento do reservatório de resíduo.