JP6549138B2 - 親放射性核種容器 - Google Patents

Description

本発明の分野は、核医学、特に放射性核種を処理する方法に関する。

〔関連出願の説明〕
本願は、２０１３年１０月３０日に出願された米国特許仮出願第６１／８９７，４８９号（係属中）の一部継続出願である。

治療及び診断目的で核医学において放射性物質を用いることが知られている。診断医学の場合、放射性物質は、障害物等を検出する目的で血液の流れを追跡するために用いられる場合がある。この場合、放射性物質（例えば、トレーサ）は、人間の腕又は脚の静脈中に注入される場合がある。

注入に続きその人の画像を収集するためにシンチレーションカメラが用いられる場合がある。この場合、トレーサのガンマ線は、その人の画像を生じさせるためにカメラの検出器と相互作用する。

トレーサがその人の体内を灌流しているときに一連の画像が収集される。トレーサがその人の血液を通って拡散するので、血流が多くなる静脈又は動脈は、トレーサからの大きなサインを生じさせる。

別法として、放射性物質は、分子レベルで生体局在化（biolocalization）剤に結合されても良い。この場合、生体局在化剤は、放射性物質を或る特定の場所（例えば、主要の部位）で濃縮させることができる。

核医学において放射性物質を使用できるか否かは、半減期が比較的短い（例えば、２〜７２時間）の核物質の生成ができるかどうかにかかっている。生体局在化剤を備えた又は画像化のための放射性物質の使用の場合、半減期が短いと、放射能が速やかに崩壊し、放射線に対する人間の暴露が軽減する。

核医学における放射性物質の使用は、極めて有用であるが、かかる物質の取り扱いは、困難である場合がある。半減期の短い物質は、所望の物質を他の物質から隔離するために複雑な分離手順を必要とする場合がある。いったん分離されると、所望の物質は、患者の体内中への注入のために容易に接近可能でなければならない。したがって、かかる物質を取り扱う良好な方法が要望されている。

本発明の一観点によれば、方法であって、
放射線不透過性ケースを用意するステップと、
親放射性核種を保持するバイアルをケース内に配置するステップと、
フィルタとバイアルとの間でケースを通る湾曲した経路に沿ってケースの外部に位置するストッパ内に設けられたフィルタを介してバイアルを通気させるステップであって、湾曲した経路は、ストッパを通るバイアルからの視線放射線の漏れをなくし、通気させるステップと、
バイアルと外部ストッパとの間で充填管を連結するステップであって、充填管は、少なくとも部分的にベントの湾曲経路に続いている、連結するステップとを含むことを特徴とする方法が提供される。

本発明の別の観点によれば、装置であって、
親放射性核種に適した容器を有し、容器は、
放射線不透過性ケースと、
放射線不透過性ケース内に配置されていて親放射性核種をケース内に保持するバイアルと、
バイアルとケースの外部に位置するストッパとの間の湾曲した経路に沿って延びる通路と、
バイアルと外部ストッパとの間で通路に沿って延びる充填管とを有し、充填管は、少なくとも部分的にベントの湾曲した経路に続いていることを特徴とする装置が提供される。

全体として本発明の図示の実施形態に従って示された放射性核種を処理する装置の前から見た斜視図である。 図１の装置の処理要素のブロック図である。 図２の親放射性核種容器の単純化された図である。 図２の親放射性核種容器の横から見た斜視図である。 図４の親放射性核種容器の断面背面図である。 図４の親放射性核種容器の断面平面図である。 図４の親放射性核種容器の平面図である。 図４の親放射性核種容器の断面図である。 図４〜図６の親放射性核種容器の拡大断面図である。 別の実施形態による親放射性核種容器の横から見た斜視図である。 図８の容器の断面図である。

図１は、全体が本発明の図示の実施形態に従って示された放射性核種を処理するための装置及びシステム１０の前から見た斜視図である。図２は、分離システム１０のブロック図である。システム１０は、診断又は治療プロセスにおける使用のために純度の高い放射性物質を提供するよう用いられるのが良い。システム１０は、放射性核種製造施設、核製薬業又は他の何らかの医学的環境において使用するのが簡単な携帯可能装置として構成されるのが良い。

システム１０は、フォワードＣＯＷプロセスを用いて娘放射性核種から親放射性核種を分離するために使用でき、娘放射性核種は、親放射性核種の崩壊によって作られる。システム１０は又、リバースＣＯＷプロセスを用いて娘放射性核種を親放射性核種から分離するために使用できる。

システム１０には１つ又は２つ以上の分離カラム２８，３６が含まれるのが良い。分離カラム２８は、診断又は治療目的に応じて多様な放射性核種の精製を可能にするよう選択されるのが良い。例えば、分離カラム２８，３６には、必要な特定の放射性核種を対象としたクロマトグラフィ物質（例えば、イオン交換樹脂、抽出クロマトグラフィ物質等）が満たされるのが良い。この点において、システム１０は、放射線療法のためにイットリウム‐９０、ビスマス‐２１２及び２１３、若しくはレニウム‐１８８又は診断画像化のためにテクネチウム‐９９ｍ、タリウム‐２０１、弗素‐１８若しくはインジウム‐１１１を精製するために用いられるのが良い。

この点において、システム１０には親放射性核種が提供されるのが良い。幾分かの期間の経過後、親放射性核種のうちの何割かは、崩壊して親放射性核種と娘放射性核種の混合物を生じさせる。この場合、システム１０の制御装置３４は、１つ又は２つ以上の弁２２，２４，２６及びポンプ３０を作動させて親放射性核種と娘放射性核種の混合物を親放射性核種容器１２から第１の分離カラム２８に運ぶのが良く、第１の分離カラム２８は、娘放射性核種を捕捉する。親放射性核種と娘放射性核種の混合物が分離カラム２８をいったん通過すると、残存する親放射性核種は、親放射性核種容器１２に戻されるのが良い。

制御装置３４は、弁２２，２４を作動させて先ず最初に洗浄溶液を処理流体容器１４，１６から抜き出し、次に洗浄溶液を廃棄物容器１８，２０中に廃棄することによって、第１の分離カラム２８を洗浄するのが良い。洗浄プロセスは、同種又は異種の洗浄溶液を用いて多数の回数のうちの任意の回数繰り返されるのが良い。

いったん洗浄されると、制御装置３４は、ストリッピング溶液を処理流体容器１４，１６のうちの一方から引き出し、次に、このストリッピング溶液を第１の分離カラム２８に通し、弁２６に通し、そして生成物カートリッジ組立体３２中にポンプ送りするのが良い。ストリッピング溶液は、娘放射性核種を分離カラム２８から溶出し、次に、この娘放射性核種を生成物カートリッジ組立体３２中に運ぶよう機能する。

図３は、親放射性核種のための図２の貯蔵容器１２の単純化された図である。この貯蔵ユニットは、耐放射線性ケース（例えば、鉛）５０内に位置した貯蔵ボトル又はバイアル５６を含む。耐放射線性ケースは、外部からケース中に延びる孔を有し、この孔中に延びるストッパ５８がケースの外側に設けられている。ストッパ及びケースは、ストッパに設けられた第１の孔を貫通して設けられたフィルタを介してケースの内部をケースの外部に結合する滅菌通気チャネルを構成している。充填管がストッパに設けられた第２の孔と貯蔵ボトルとの間に結合されており、この充填管は、ストッパ５８から貯蔵ボトル５６まで通気チャネルの一部分に沿って延びている。充填管を介して貯蔵ボトルがいったん充填されると、プラグが第２の孔中に挿入されて滅菌性が維持される。

親放射性核種をケースから抜き取るために、滅菌管をその保護パッケージから取り外し、プラグをストッパの第２の孔から取り外す。次に、滅菌管を第２の孔及び充填管中に通して貯蔵ボトル中に挿入する。次に、親放射性核種を、滅菌管を通って貯蔵ボトル及びケースから取り出すのが良い。

図３に示されているように、貯蔵容器１２は、種々の物質を遮蔽する１つ又は２つ以上の層５０，５２を有するのが良い。例えば、内側遮蔽体５２は、低エネルギー粒子のために軽い物質（例えば、ポリエチレン）のものであるのが良い。外側遮蔽体５０は、高エネルギー粒子のためにより密度の高い物質（例えば、鉛）であるのが良い。

図３に示されているように、親放射性核種を収容したボトル及びバイアル５６は、容器１２の内側チャンバ５４内に配置される。ストッパ５８は、外側遮蔽体５０を貫通している。第１の管６２が内側遮蔽体５２を貫通している。第１の管６２は、第１の端部のところに設けられたバイアル５６のキャップ６４を貫通し、そして第２の端部のところに設けられたストッパ５８に結合している。第２の管６０は、ストッパ５８及び第１の管６２中に挿入され、そしてこれらを通って進められてバイアル５６の底部に至る。図２のポンプ３０は、第２の管６０を通って親放射性核種を容器１２から抜き出す。

図４は、容器１２の横から見た斜視図である。図５Ａは、容器１２の背面図である。図５Ｂは、図５Ａの容器１２のＣ‐Ｃ線矢視切除断面図である。図６Ａは、容器１２の平面図であり、図６Ｂは、図６Ａの容器１２のＡ‐Ａ線矢視切除断面図である。図５及び図６で具体的に理解できるように、容器１２は、任意形式の見通し線状放射線が容器１２から出るのを阻止するよう特別に構成されている。この点において、外側遮蔽体５０は、オフセット又はジョグ（jog ）６６を有し、かかるオフセット又はジョグは、放射線が外側遮蔽体５０の対向した半部相互間のこのように構成されていなければ直線であるシーム線に沿って容器１２から逃げ出るのを阻止する。

同様に、ストッパ５８は、バイアル５６からオフセットから角度をなして配置されている。この文脈におけるオフセットは、ストッパ５８の中央ボア又はチャネルを通って下へ延びる線がバイアル５６のどの部分をも通らないことを意味している。このように、放射線は、バイアル５６からストッパ５８の中央ボアを通って直線状に伝搬して容器１２を取り扱っている人間を照射することはない。

第１の管６２は又、これがバイアル５６からストッパ５８まで延びているときに湾曲している。このように、放射線は、バイアル５６から第１の管６２沿いに上方にストッパ５８を通って直線状に伝搬することはない。第２の管６２の湾曲部は、更に、放射線の漏れを減少させるよう働く。

図７は、容器１２の拡大断面図である。図７に示されているように、ベント通路６６がストッパ５８から左側に斜め下方に延びている。滅菌フィルタ６８がストッパ５８内に設けられており、この滅菌フィルタは、ベント通路６６と容器１２の外部とを連結している。輸送中、汚染物が容器１２に入るのを阻止するためにプラグ７０がストッパ５８の中央開口部内に挿入される。

図８は、貯蔵容器１２の別の実施形態を示している。図９は、図８の容器の断面側面図である。図９に示されているように、貯蔵容器は、金属物質（例えば、タングステン）の外側遮蔽層１０２及び軽い物質（例えば、プラスチック）の内側遮蔽層１０４を有するのが良い。

図９の容器は、容器内部のバイアルと容器の外壁を貫通して延びる孔を連結する湾曲通路１１０を有するのが良い。僅かに小径（例えば、１／１６インチ（１．５９ｍｍ））の管１１２が孔からバイアルの頂部まで延びている。この管により、バイアルを充填することができ、他方、僅かに大径の通路を設けることにより、バイアルを充填しているときに空気がバイアルから逃げ出ることができる。

プラグ１０８が孔中に挿入されている。取り外し可能なキャップ１０６が偶発的なプラグの外れを阻止する。取り外し可能なキャップは、フィルタによって覆われた孔を有するのが良く、このフィルタにより、バイアル内部の圧力が大気圧と等しくなることができる。

第１の管１１２により、第２の僅かに小径の管を第１の管中へ挿入し、そしてバイアル中に挿入することができる。この第２の僅かに小径の管は、娘放射性核種を生じさせるために親放射性物質を容器１２から取り出すことができるよう図１の管６０に連結されるのが良い。

一般に、本方法は、放射線不透過性ケースを用意するステップと、親放射性核種を保持するバイアルをケース内に配置するステップと、バイアルとケースの外部に位置するストッパとの間の湾曲した経路に沿ってバイアルを通気させるステップと、充填管をバイアルと外部ストッパとの間に連結するステップとを含み、充填管は、少なくとも部分的にベントの前記湾曲経路を辿る。

本システムは、親放射性核種に適した容器を有し、容器は、放射線不透過性ケースと、放射線不透過性ケース内に配置されていて親放射性核種をケース内に保持するバイアルと、バイアルとケースの外部に位置するストッパとの間の湾曲した経路に沿って延びる通路と、バイアルと外部ストッパとの間で通路に沿って延びる充填管とを有し、充填管は、少なくとも部分的にベントの前記湾曲経路を辿る。

本発明を構成して用いる仕方を説明する目的で、放射性核種を生じさせる方法及び装置の特定の実施形態について説明した。理解されるべきこととして、本発明及びその種々の観点の他の変形例及び他の改造例の具体化は、当業者には明らかであり、本発明は、説明した特定の実施形態によって限定されることはない。したがって、特許請求の範囲の記載は、本発明及び本明細書において開示すると共にクレーム請求する底流をなす基本原理の真の精神及び範囲内に含まれる任意の且つ全ての改造例、変形例又は均等例を含むものである。

Claims (10)

1. 方法であって、
   放射線不透過性ケースを用意するステップと、
   親放射性核種を保持するバイアルを前記ケース内に配置するステップと、
   フィルタと前記バイアルとの間で前記ケースを通る湾曲した経路に沿って前記ケースの外部に位置するストッパ内に設けられた前記フィルタを介して前記バイアルを通気させるステップであって、前記湾曲した経路は、前記ストッパを通る前記バイアルからの見通し線状放射線の漏れをなくし、前記通気させるステップと、
   前記バイアルと外部の前記ストッパとの間で充填管を連結するステップであって、前記充填管は、少なくとも部分的にベントの前記湾曲した経路に沿って延びる、前記連結するステップとを含む方法。
2. 流体抜き取り管を前記充填管中へ挿入することによって前記バイアルから前記親放射性核種を取り出すステップを更に含む、請求項１記載の方法。
3. 前記放射線不透過性ケースを２つの部分に分割するステップと、前記放射線不透過性ケースの分離線内にオフセットを提供して見通し線状放射線が容器内のシームを通って逃げ出るのを阻止するステップとを更に含む、請求項１記載の方法。
4. 装置であって、
   放射線不透過性ケースと、
   前記ケース内に配置された親放射性核種のためのバイアルと、
   中央ボアを備えたストッパであって、前記中央ボアは、前記中央ボアを通り抜ける直線が前記バイアルのどの部分をも通過することがないよう前記ケースに対して斜めの角度をなして位置合わせされた、前記ストッパと、
   前記ストッパの前記中央ボアと前記バイアルのキャップを連結する湾曲した管とを有する、装置。
5. 前記放射線不透過性ケースは、分割線によって分割された第１及び第２の半部を更に有し、前記分割線は、見通し線状放射線が前記分割線に沿って逃げ出るのを阻止するオフセットを備えている、請求項４記載の装置。
6. 前記ストッパの前記中央ボアから前記放射線不透過性ケースの反対側中へ延びるベント通路を更に有する、請求項４記載の装置。
7. 前記湾曲管の内径よりも相対的に小さな外径を備えた第２の管を更に有し、前記第２の管は、前記バイアルから親放射性核種を除去するよう前記湾曲管を通って前記バイアル中に挿入される、請求項４記載の装置。
8. 装置であって、
   親放射性核種に適した容器を有し、前記容器は、
   放射線不透過性ケースと、
   前記放射線不透過性ケース内に配置されていて前記親放射性核種を前記ケース内に保持するバイアルと、
   前記バイアルと前記ケースの外部に位置するストッパとの間の湾曲した経路に沿って延びる通路と、
   前記バイアルと前記外部ストッパとの間で前記通路に沿って延びる充填管とを有し、前記充填管は、少なくとも部分的にベントの前記湾曲した経路に沿って延びる、装置。
9. 前記充填管を貫通していて前記親放射性核種をバイアルから除去する流体抜き取り管を更に有する、請求項８記載の装置。
10. ２つの部分に分割された前記放射線不透過性ケース及び見通し線状放射線が前記容器から逃げ出るのを阻止するよう前記放射線不透過性ケースの分離線内に設けられたオフセットを更に有する、請求項８記載の装置。

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