CZ293448B6 - Process for preparing radioactive sheet for application in nuclear medicine - Google Patents

Process for preparing radioactive sheet for application in nuclear medicine Download PDF

Info

Publication number
CZ293448B6
CZ293448B6 CZ20004559A CZ20004559A CZ293448B6 CZ 293448 B6 CZ293448 B6 CZ 293448B6 CZ 20004559 A CZ20004559 A CZ 20004559A CZ 20004559 A CZ20004559 A CZ 20004559A CZ 293448 B6 CZ293448 B6 CZ 293448B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
radioactive
mbq
holmium
substrate
Prior art date
Application number
CZ20004559A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ20004559A3 (en
Inventor
Martin Ing. Kropáček
František Ing. Drsc. Melichar
Viliam Prof. Ing. Drsc. Múčka
Milan Prof. Drsc. Ing. Pospíšil
Rostislav Ing. Csc. Silber
Original Assignee
Ústav Jaderné Fyziky Av Čr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ústav Jaderné Fyziky Av Čr filed Critical Ústav Jaderné Fyziky Av Čr
Priority to CZ20004559A priority Critical patent/CZ293448B6/en
Publication of CZ20004559A3 publication Critical patent/CZ20004559A3/en
Publication of CZ293448B6 publication Critical patent/CZ293448B6/en

Links

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

The proposed process for preparing radioactive sheet for application in nuclear medicine is characterized in that metallic holmium (1) is deposited in vacuum of 10e-1 to 10e-3 Pa, preferably 10e-2 Pa to an arbitrary, thoroughly cleaned substrate, such as aluminium, polyimide, polyurethane, or paper substrate, preferably aluminium substrate for a period of 5 to 50 minutes, preferably 10 to 30 minutes. The metallic holmium layer (11), deposited onto the substrate (3) is then subjected to irradiation within a nuclear reactor for a period necessary to achieve induced radioactivity amounting to 50 to 1000 MBq. The radioactive layer (11) of the irradiated metallic holmium (1) is then covered with an overlay tape (5) preventing mechanical release of particles of the vacuum-deposited radioactive layer (11) and direct contact of that layer (11) with a patient skin during therapeutic application. Weight of the vacuum plated radioactive layer (11) ranges within 0.5 to 5 mg, preferably 1.0 to 2.5 mg and surface density thereof is in the range of 10 to 500 mg/cme2, preferably 50 to 150 mg/cme2. The sheet radioactivity ranges from several MBq units up to several hundreds up to thousand MBq units. So prepared radioactive sheet is intended for external therapy during which it is put directly onto skin tissue involved spot.

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká způsobu přípravy speciální fólie s vrstvou radionuklidu umožňující homogenní lokální terapeutické ozáření kožních lézí jednoduchou vnější aplikací fólie. Využívá se speciálních vlastností fólie vyplývajících z její radioaktivní povahy k depozici energie v kožní tkáni v místě aplikace, čímž v tomto místě dojde k destrukci postižené tkáně. Radioaktivní fólie je tvořena tenkou homogenní vrstvou holmia s obsahem radionuklidu I66Ho.The invention relates to a process for preparing a special film with a radionuclide layer allowing homogeneous local therapeutic irradiation of skin lesions by simple external application of the film. Special properties of the film resulting from its radioactive nature are used to deposit energy in the skin tissue at the site of application, thereby destroying the affected tissue at that site. The radioactive film consists of a thin homogeneous layer of holmium containing radionuclide I66 Ho.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Dosud známé radioaktivní náplasti využívají fixování vrstvy radionuklidu na povrchy různých podložek například tím, že se radionuklid holmium-166 ve formě prášku nanáší na povrch lepicí pásky (J. Nucl. Med. 38, 697-782 (1997)) nebo je zachycen na povrchu ionexového papíru (XXII. pracovní dny sekce radiofarmacie, 7. - 9. června 2000, Znojmo), nebo se holmium deponuje z roztoku polyurethanu a 165Ho (NO3)2 ve směsi rozpouštědel DMF a THF na hliníkovou fólii, která se pak usuší proudem vzduchu (99. Int. Conf. on Future Nuclear Systém, 1999 August 28 - September 3, Wyoming. USA). EP 0 730 873 Al popisuje preparát určený ke stejnému použití tzn. speciální náplast obsahující radioizotop k léčbě kožních onemocnění. Preparát je však připravován jiným způsobem. Buďto nejprve připraví částečky 1-5 mikronů obsahující holmium a ty pak z obou stran fixují na tenkou papírovou podložku, nebo připraví roztok holmia s DMF a THF a ten nechají volně vypařovat.The prior art radioactive patches utilize the fixation of the radionuclide layer on the surfaces of various substrates, for example by applying the powdered radionuclide holmium-166 to the surface of an adhesive tape (J. Nucl. Med. 38, 697-782 (1997)) or attached to the surface ion exchange paper (XXII. Radiopharmacy Section, June 7-9, 2000, Znojmo), or holmium is deposited from a solution of polyurethane and 165 Ho (NO 3 ) 2 in a mixture of solvents DMF and THF on an aluminum foil, which is then dried (99. Int. Conf. on Future Nuclear System, 1999 August 28 - September 3, Wyoming. USA). EP 0 730 873 A1 discloses a preparation intended for the same use, i. a special patch containing a radioisotope for the treatment of skin diseases. However, the preparation is prepared in a different way. Either they prepare 1-5 micron particles containing holmium and then fix them on both sides to a thin paper backing, or they prepare a solution of holmium with DMF and THF and allow it to evaporate freely.

Popsané preparáty připravené uvedenými způsoby mají nevýhodu vtom, že fixovaná vrstva radionuklidu není dostatečně homogenní. Tento parametr je kritický vzhledem k tomu, že pouze vrstva radionuklidu, která je homogenní, generuje homogenní radiační pole nutné k zajištění efektivního účinku terapie.The described preparations prepared by the above methods have the disadvantage that the fixed radionuclide layer is not sufficiently homogeneous. This parameter is critical since only the radionuclide layer, which is homogeneous, generates a homogeneous radiation field necessary to ensure the effective effect of the therapy.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nedostatky odstraňuje radioaktivní fólie připravená speciální technikou vakuového naparování. Způsob přípravy radioaktivní fólie podle vynálezu spočívá vtom, že se kovové holmium napařuje ve vakuu 10’1 až 10'3 Pa s výhodou 10'2 Pa na libovolnou důkladně vyčištěnou podložku s radiační stabilitou a minimální možností vzniku indukované radioaktivity, např. hliníkovou, polyimidovou, polyurethanovou, nebo papírovou, s výhodou hliníkovou, po dobu 5 až 50 min., s výhodou 10 až 30 min. Vrstva napařená na podložce se pak ozařuje v jaderném reaktoru po dobu nutnou k dosažení indukované radioaktivity 50 až 1000 MBq. Vrstva ozářeného kovového holmia se pak překryje krycím páskem vyrobeným z materiálu s nízkou absorpcí ionizujícího záření. Materiál krycího pásku J e vybrán ze skupiny tvořené polyethylenem nebo polypropylenem. Kiycí pásek zabraňuje mechanickému uvolnění částic radioaktivní napařené vrstvy a jejímu přímému kontaktu s kůží pacienta při terapeutické aplikaci.These drawbacks are eliminated by radioactive foil prepared by special technique of vacuum evaporation. Process for preparing the radioactive film according to the invention consists in that metal holmium steamed vacuum 10 -1 to 10 -3 Pa preferably 10 2 Pa to any thoroughly cleansed substrate with radiation stability and minimal potential for creating induced radioactivity, e.g. aluminum, polyimide , polyurethane or paper, preferably aluminum, for 5 to 50 minutes, preferably 10 to 30 minutes. The vapor deposited layer is then irradiated in the nuclear reactor for the time necessary to achieve induced radioactivity of 50-1000 MBq. The layer of irradiated metal holm is then covered with a cover strip made of a material with low ionizing radiation absorption. The cover strip material is selected from the group consisting of polyethylene or polypropylene. The kiyi tape prevents mechanical release of the radioactive vapor layer particles and their direct contact with the patient's skin during therapeutic application.

Při tomto způsobu přípravy se homogenní vrstva připraví tak, že se holmium v kovové formě zahřívá ve wolframové lodičce při tlaku 101 až 10’3 Pa po dobu přibližně 5 až 50 minut. Během této doby dochází k sublimaci holmia z wolframové lodičky a následné depozici holmia na povrchu libovolné vyčištěné podložky umístěné v blízkosti wolframové lodičky. Protože holmium sublimuje rovnoměrně do celého prostorového úhlu, pokrývá se podložka (např. hliníková) homogenní vrstvou holmia. Celá podložka se dále ozařuje v jaderném reaktoru. V důsledku toho se homogenní vrstva holmia stává radioaktivní, obsahuje radionuklid 166Ho. Tato radioaktivníIn this method of preparing the homogeneous layer is prepared by holmium in the metal mold is heated in a tungsten boat at a pressure of from 1 to 10 10 '3 Pa for about 5-50 minutes. During this time, sublimation of the holium from the tungsten boat occurs and subsequent deposition of holmium on the surface of any cleaned pad located near the tungsten boat. Since holmium sublimates evenly over the entire spatial angle, the washer (eg aluminum) is covered with a homogeneous layer of holmium. The entire substrate is further irradiated in a nuclear reactor. As a result, the homogeneous layer of holmium becomes radioactive, containing the radionuclide 166 Ho. This radioactive

-1 CZ 293448 B6 vrstva je pak překryta kry cí páskou (např. z polyethylenu nebo polypropylenu) za účelem zabránění styku kožní tkáně s radioaktivní vrstvou během terapeutické aplikace radioaktivní fólie.The layer is then covered with a masking tape (eg of polyethylene or polypropylene) to prevent skin tissue from contacting the radioactive layer during therapeutic application of the radioactive film.

Použitím radioaktivní fólie připravené dle vynálezu se docílí homogenního radiačního pole, což je důležité pro zajištění efektivního terapeutického účinku.By using the radioactive film prepared according to the invention, a homogeneous radiation field is achieved, which is important to ensure an effective therapeutic effect.

Navrhovaný způsob přípravy radioaktivní fólie naparováním vrstvy holmia na podložku a ozáření této vrstvy umožňuje poměrně rychlou a jednoduchou přípravu. Suroviny pro její přípravu jsou dobře dostupné.The proposed method of preparation of the radioactive foil by vaporizing the layer of holmium onto the substrate and irradiating the layer allows relatively quick and simple preparation. The raw materials for its preparation are readily available.

Hmotnost napařené vrstvy je 0,5 až 5 mg, s výhodou 1,0 až 2,5 mg, a plošná hmotnost vrstvy je 10 až 500 mg/cm2, s výhodou 50 až 150 mg/cm2. Radioaktivita fólie podle vynálezu se pohybuje od jednotek MBq do několik set až tisíc MBq.The weight of the vaporized layer is 0.5 to 5 mg, preferably 1.0 to 2.5 mg, and the basis weight of the layer is 10 to 500 mg / cm 2 , preferably 50 to 150 mg / cm 2 . The radioactivity of the film according to the invention ranges from MBq units to several hundred to thousands of MBq.

Přehled obrázků na výkresechOverview of the drawings

Obrázek 1: Technika fixování homogenní vrstvy kovového holmia na povrch libovolné podložky metodou vakuového naparování.Figure 1: Technique for fixing a homogeneous layer of metal holium to the surface of any substrate by the vacuum vapor deposition method.

Obrázek 2: Způsob použití radioaktivní fólie v nukleární medicíněFigure 2: Method of using radioactive foil in nuclear medicine

Obrázek 3: Snímky radioaktivní fólie připravené dle příkladu 1 pořízené elektronovým mikroskopem (a) a autoradiografií (b).Figure 3: Radioactive film images prepared according to Example 1 taken by electron microscope (a) and autoradiography (b).

Obrázek 4: Totéž jako na obr. 3 pro radioaktivní fólii připravenou dle příkladu 2.Figure 4: Same as Figure 3 for the radioactive foil prepared according to Example 2.

Obrázek 5 : Totéž jako na obr. 3 pro radioaktivní fólii připravenou dle příkladu 3.Figure 5: Same as Figure 3 for the radioactive film prepared according to Example 3.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1Example 1

Na čistou hliníkovou podložku 3 bylo vakuově za sníženého tlaku 10'2 Pa naparováno kovové holmium 1, umístěné na wolframové lodičce 2 (obr. 1). Naparování probíhalo z kovového holmia o hmotnosti 31,9 mg po dobu 15 min. Podložka 3 s napařenou vrstvou 11 pak byla ozářena v jaderném reaktoru po dobu 1 hodiny. Tak byla získána homogenní radioaktivní vrstva 11 napařeného holmia o hmotnosti 1,35 mg, plošné hmotnosti 49 pg / cm2 a celkové aktivitě I66Ho 30,7 MBq, která byla překryta tenkým průhledným krycím páskem 5 z polypropylénu. Homogenita napařené vrstvy byla testována elektronovým mikroskopem a autoradiograficky. Obě testovací metodiky prokázaly, že radionuklid l66Ho je v napařené vrstvě 11 kovového holmia, připravené dle patentu rozptýlen dostatečně homogenně, čímž je zaručeno homogenní ozáření kontaktované kožní léze (obr. 3a, b).On a clean aluminum substrate 3 was evaporated in vacuo 10 '2 mbar steaming metal holmium 1 placed on a tungsten boat 2 (FIG. 1). Steaming was performed from a metal holium weighing 31.9 mg for 15 min. The pad 3 with the vaporized layer 11 was then irradiated in the nuclear reactor for 1 hour. Thus, a homogeneous radioactive layer 11 of steamed holium weighing 1.35 mg, a basis weight of 49 pg / cm 2 and a total I66 Ho activity of 30.7 MBq was obtained, which was covered with a thin transparent cover tape 5 of polypropylene. The homogeneity of the vaporized layer was tested by electron microscopy and autoradiographically. Both testing methodologies have shown that the 1666 Ho radionuclide is dispersed sufficiently homogeneously in the vaporized holmium metal layer 11 prepared according to the patent, thereby ensuring a homogeneous irradiation of the contacted skin lesion (Fig. 3a, b).

Příklad 2Example 2

Radioaktivní fólie byla zhotovena dle příkladu 1 stím rozdílem, že naparování se provádělo z kovového holmia 1 o hmotnosti 30,6 mg, doba naparování byla 22 min., pak byla napařená vrstva 11 ozářena v jaderném reaktoru po dobu 1 hodiny. Tím se dosáhlo radioaktivní napařené vrstvy U kovového holmia o hmotnosti 1,55 mg a plošné hmotnosti 72 pg/cm2 s aktivitou radioThe radioactive film was made according to Example 1 except that the steaming was carried out from a metal holium 1 weighing 30.6 mg, the steaming time was 22 min, then the steamed layer 11 was irradiated in the nuclear reactor for 1 hour. This resulted in a radioactive vaporised U layer of metal 1.75 mg and a basis weight of 72 pg / cm 2 with radio activity.

-2CZ 293448 B6-2GB 293448 B6

I aktivní vrstvy 11 44,8 MBq. Vyšetření tohoto přípravku elektronovým mikroskopem a autoradiografií prokázala uspokojivou homogenitu jak napařené vrstvy 11 tak radionuklidu v ní obsaženého (obr. 4a, b).I of the active layer 11 44.8 MBq. Examination of this preparation by electron microscopy and autoradiography showed satisfactory homogeneity of both the vaporized layer 11 and the radionuclide contained therein (Figs. 4a, b).

Příklad 3Example 3

Radioaktivní fólie byla zhotovena dle příkladu 1 s tím rozdílem, že vrstva 11 holmia byla napařena z kovového holmia o hmotnosti 38,0 g, naparování trvalo 13 min., pak byla napařená vrstva 11 ozářena v jaderném reaktoru po dobu 1 hodiny. Tím se dosáhlo radioaktivní napařené vrstvy U o hmotnosti 2,56 mg s plošnou hmotností 117 pg/cm2 s aktivitou radioaktivní vrstvy 11 86,6 MBq. Snímky z elektronového mikroskopu i z autoradiografie (obr. 5a, b) prokazují i v tomto případě výbornou homogenitu jak napařené kovové vrstvy, tak radionuklidu v ní obsaženého.The radioactive film was made according to Example 1 except that the layer 11 of holmium was vaporized from a metal holium weighing 38.0 g, the steaming lasted for 13 minutes, then the layer 11 was irradiated in a nuclear reactor for 1 hour. This resulted in a radioactive vaporized layer U of 2.56 mg with a basis weight of 117 pg / cm 2 with a radioactive layer activity of 11.66 MBq. Electron microscope and autoradiography images (Fig. 5a, b) also show excellent homogeneity of both the vaporized metal layer and the radionuclide contained therein.

Technika přípravy homogenní vrstvy kovového holmia je znázorněna na obr. 1 a způsob použití radioaktivní fólie v nukleární medicíně je znázorněn na obr. 2. Na nemocnou kožní tkáň 4 se přiloží homogenní radioaktivní vrstva 11 nanesená na podložku 3. Homogenní vrstva 11 je překrytá krycím páskem 5.The technique for the preparation of a homogeneous layer of metal holmium is shown in Fig. 1 and a method of using radioactive foil in nuclear medicine is shown in Fig. 2. A homogeneous radioactive layer 11 is applied to the diseased skin tissue 4 on a support 3. 5.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Způsob přípravy radioaktivní fólie podle vynálezu lze využít k terapii kožních lézí.The method of preparation of the radioactive film according to the invention can be used for the treatment of skin lesions.

Claims (4)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob přípravy radioaktivní fólie pro aplikaci v nukleární medicíně, vyznačující se tí m , že se kovové holmium (1) vakuově napařuje při tlaku 10'1 až 10'3 Pa po dobu 5 až 50 minut na povrch podložky (3), potom se podložka (3) s homogenní napařenou vrstvou (11) kovového holmia (1) ozáří v jaderném reaktoru po dobu nutnou k dosažení indukované radioaktivity 50 až 1000 MBq a vzniklá homogenní radioaktivní vrstva (11) se překryje krycím páskem (5) zabraňujícím mechanickému uvolnění částic napařené radioaktivní vrstvy (11) a kontaktu radioaktivní vrstvy (11) s povrchem pacientovy kůže při terapeutické aplikaci.1. A process for preparing a radioactive foil for application in nuclear medicine, characterized in that said metal is holmium (1) vacuum steamed at a pressure of 10 -1 to 10 -3 Pa for 5 to 50 minutes on the support surface (3), and the substrate (3) with a homogeneous vaporized layer (11) of metal holium (1) is irradiated in the nuclear reactor for the time necessary to achieve induced radioactivity of 50 to 1000 MBq and the resulting homogeneous radioactive layer (11) is covered with a cover strip (5) particles of the vaporized radioactive layer (11) and contacting the radioactive layer (11) with the patient's skin surface during therapeutic application. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se t í m , že hmotnost napařené radioaktivní vrstvy (11) je 0,5 až 5 mg a její plošná hmotnost je 10 až 500mg/cm2 a její radioaktivita je v rozmezí od jednotek MBq do několika tisíc MBq.Method according to claim 1, characterized in that the weight of the vaporised radioactive layer (11) is 0.5 to 5 mg and its basis weight is 10 to 500mg / cm 2 and its radioactivity ranges from MBq to several thousand MBq. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že podložka (3) je vybrána ze skupiny tvořené hliníkem, polyimidem, polyurethanem, nebo papírem.Method according to claim 1, characterized in that the support (3) is selected from the group consisting of aluminum, polyimide, polyurethane, or paper. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že materiál krycího pásku (5) je vybrán ze skupiny tvořené polyethylenem nebo polypropylenem.Method according to claim 1, characterized in that the material of the cover strip (5) is selected from the group consisting of polyethylene or polypropylene.
CZ20004559A 2000-12-07 2000-12-07 Process for preparing radioactive sheet for application in nuclear medicine CZ293448B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20004559A CZ293448B6 (en) 2000-12-07 2000-12-07 Process for preparing radioactive sheet for application in nuclear medicine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20004559A CZ293448B6 (en) 2000-12-07 2000-12-07 Process for preparing radioactive sheet for application in nuclear medicine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20004559A3 CZ20004559A3 (en) 2002-08-14
CZ293448B6 true CZ293448B6 (en) 2004-04-14

Family

ID=5472744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20004559A CZ293448B6 (en) 2000-12-07 2000-12-07 Process for preparing radioactive sheet for application in nuclear medicine

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ293448B6 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200188691A1 (en) * 2018-10-19 2020-06-18 Colorado School Of Mines Fabrication and irradiation of a radioactive isotope skin patch

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200188691A1 (en) * 2018-10-19 2020-06-18 Colorado School Of Mines Fabrication and irradiation of a radioactive isotope skin patch
US12285627B2 (en) * 2018-10-19 2025-04-29 Colorado School Of Mines Fabrication and irradiation of a radioactive isotope skin patch

Also Published As

Publication number Publication date
CZ20004559A3 (en) 2002-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100228188B1 (en) Radioactive stents and a method of manufacturing the same
DE19807727B4 (en) A radioactive balloon for a balloon dilatation catheter system and method of making the same
US6030333A (en) Implantable radiotherapy device
WO1998057703A1 (en) Radioactive surgical fastening devices and methods of making same
EP1802685A4 (en) PROCESS FOR PREPARING RADIOACTIVE FILM
JP2002502638A (en) Medical devices that emit soft X-rays
CA2067804A1 (en) Endocurietherapy
CA2398832A1 (en) Mixture containing rare earths and use thereof
JP2002529160A (en) Convertible radiation therapy apparatus and method for producing the same
JPH11319072A (en) Methods for immobilizing radioisotopes on stents, medical devices, implants, and sources
JP2001509493A (en) Methods and systems for preparation and sealing of radiation delivery structures
Nelson et al. Crystallographic structure of enamel surfaces treated with topical fluoride agents: TEM and XRD considerations
CN101272810A (en) Radioactive surface source and preparation method thereof
JP5507570B2 (en) Implantable medical devices
Pashazadeh et al. Superficial skin cancer therapy with Y‐90 microspheres: A feasibility study on patch preparation
CZ293448B6 (en) Process for preparing radioactive sheet for application in nuclear medicine
KR0170811B1 (en) Radioactive patch/film and the manufacturing process thereof
Stetson et al. Experimental radiation pneumonitis. Radiographic and pathologic correlation
GITELIS et al. Characterization of the pseudocapsule of soft-tissue sarcomas: An experimental study in rats
Zhang et al. Preparation and characterization of radioactive Co/188Re stents intended for lung cancer treatment using an electrodeposition method
Burns et al. Tumor incidence in rat skin after proton irradiation in a sieve pattern
WO2009109327A2 (en) Method and product for obtaining thin radioactive layers to be used in radiation dosimetry and in medicine
EP0730872A1 (en) Radioactive patch for curing a skin disease and manufacturing method thereof
Stryker et al. The effects of X radiation on the canine heart
JP2025531787A (en) Radiation Therapy Sheet

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20121207