JP6859260B2 - 放射線源の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、放射線源の開発及びかかる放射線源の調製方法に関する。特に、本発明は、オスミウム１９１（191Ｏｓ）を含む赤道方向人為放射線源の調製方法を提供する。
当技術分野では、放射線源の製造方法に対するニーズが依然として存在する。特に、当技術分野では、固定マトリックス中に均一に分散した放射性粒子を含む放射線源のロバストでスケーラブルな製造方法に対するニーズが依然として存在する。従来の方法では、均一な放射線源を達成することができなかった。特に、当技術分野では、191Ｏｓを含む放射線源の製造方法に対するニーズが依然として存在する。特に、当技術分野では、191Ｏｓを含む放射線源のロバストでスケーラブルな製造方法に対するニーズが依然として存在する。本発明はかかるニーズに応えるものである。
本発明は、本明細書に記載の放射線源の調製方法に関する。
本発明の方法は、本明細書に記載されているように、重要な技術的ニーズである放射等方性を達成する最終放射線源を提供する。本発明の方法は、本明細書に記載の通り、硬化の際に粒子を低密度放射線不透過性マトリックス材料中に懸濁したものでは容易には達成できない放射性粒子の分散の制御をもたらす。
当業者には明らかであろうが、放射線不透過性マトリックス材料は、その定義によると、高密度材料（例えば、オスミウム、タングステンその他の同位体粒子）を沈降させずに懸濁させることができる低密度材料である。
本発明は、さらに放射線源に関する。
本発明は、さらに、放射線不透過性マトリックス中に分散した放射性粉末を含む放射線源に関する。
本発明は、さらに、固定低密度放射線不透過性マトリックス材料中に均一に分散した不溶性放射性物質を含む放射線源組成物に関する。
本発明はさらに、カプセルに封入された本発明の放射線源に関する。
本発明の上記その他の態様は、以下の好ましい実施形態に関する詳細な説明を図面と併せて参照することにより、明らかになろう。
本発明の方法は、本明細書に記載する通り、均一な線源を達成しようとする従前の方法に比して多大な利点及び／又は解決策を提供するが、その例として、限定されるものではないが、（ｉ）本明細書に記載の所定の放射性物質が、本明細書に記載の所望のマトリックスに容易には溶解させることができず、そのため後段での硬化のための本明細書に記載の適切なモールドに輸送するため均一に混合することができない場合に、均一な線源を製造するための解決策を提供すること、（ｉｉ）本明細書で定義される所望の形状（例えば円筒形）のモールド内の適切な支持マトリックスの硬化時に、様々な粒径の粒子の均一な分布を確実に維持することができる方法を提供すること（これは選択に係る放射性物質よりも密度の低い支持マトリックスに対して特に重要である。）、並びに（ｉｉｉ）大規模で経済的な製造方法を提供することが挙げられる。
本発明の方法は、本明細書に記載の通り、所望の形状の放射線源の製造方法を提供する。本発明の方法は、本明細書に記載の通り、本明細書に記載の放射線源のロバストでスケーラブルな製造方法を提供する。
方法
本発明は、支持マトリックス中に放射性物質を固定化して分散体を形成する段階を含む放射線源の調製方法を提供する。本発明では、分散体は放射等方性をもたらし、放射性物質の放射能を消失させない。
本発明は、支持マトリックス中に放射性物質を固定化して分散体を形成する段階を含む放射線源の調製方法を提供する。本発明では、分散体は放射等方性をもたらし、放射性物質の放射能を消失させない。
本発明は、以下の段階：
（ｉ）モールド中の配合物をロッド状部品に硬化させる段階、及び
（ｉｉ）硬化ロッドを切断して、画像診断用途に適した１以上の放射線源を形成する段階
を含む放射線源の調製方法を提供する。
（ｉ）モールド中の配合物をロッド状部品に硬化させる段階、及び
（ｉｉ）硬化ロッドを切断して、画像診断用途に適した１以上の放射線源を形成する段階
を含む放射線源の調製方法を提供する。
本発明は、以下の段階：
（ｉ）放射性粒子を硬化性樹脂中に混合して配合物を生成させる段階、
（ｉｉ）配合物を円筒形のモールドに入れる段階、
（ｉｉｉ）モールド内の配合物をロッド状部品に硬化させる段階、
（ｉｖ）硬化ロッドを切断して、画像診断用途に適した１以上の放射線源を形成する段階
を含む放射線源の調製方法を提供する。
（ｉ）放射性粒子を硬化性樹脂中に混合して配合物を生成させる段階、
（ｉｉ）配合物を円筒形のモールドに入れる段階、
（ｉｉｉ）モールド内の配合物をロッド状部品に硬化させる段階、
（ｉｖ）硬化ロッドを切断して、画像診断用途に適した１以上の放射線源を形成する段階
を含む放射線源の調製方法を提供する。
本発明は、以下の段階：
（ｉ）濃縮190Ｏｓを照射して191Ｏｓを含む混合物を形成する段階、
（ｉｉ）混合物を酸化して気体状ＯｓＯ4を生成させる段階、
（ｉｉｉ）気体状ＯｓＯ4を水性塩基中に捕集し、次いでオスミウム還元段階によってオスミウム酸塩をオスミウム酸塩の粒子として沈殿させる段階、
（ｉｖ）オスミウム酸塩の粒子をエポキシマトリックス中に配合して配合物を形成する段階、
（ｖ）配合物をモールドに入れる段階、
（ｖｉ）モールド内の配合物を硬化してエポキシロッドとす段階、及び
（ｖｉｉ）エポキシロッドを切断して、切断エポキシロッドを形成する段階
を含む放射線源の調製方法を提供する。
（ｉ）濃縮190Ｏｓを照射して191Ｏｓを含む混合物を形成する段階、
（ｉｉ）混合物を酸化して気体状ＯｓＯ4を生成させる段階、
（ｉｉｉ）気体状ＯｓＯ4を水性塩基中に捕集し、次いでオスミウム還元段階によってオスミウム酸塩をオスミウム酸塩の粒子として沈殿させる段階、
（ｉｖ）オスミウム酸塩の粒子をエポキシマトリックス中に配合して配合物を形成する段階、
（ｖ）配合物をモールドに入れる段階、
（ｖｉ）モールド内の配合物を硬化してエポキシロッドとす段階、及び
（ｖｉｉ）エポキシロッドを切断して、切断エポキシロッドを形成する段階
を含む放射線源の調製方法を提供する。
本発明は、各々本明細書に記載の本発明の方法で調製された放射線源を提供する。
本発明は、支持マトリックス中に固定化又は分散させた放射性物質を含む放射線源を提供する。
本発明は、支持マトリックス中に放射性物質を固定化又は分散させた放射線源を提供するが、放射性物質は191Ｏｓであり、支持マトリックスは硬化性樹脂又は硬化させることのできる樹脂である。
実施例１は、本発明の方法の非限定的な実施形態について記載したものであり、従来の方法と対比した。結果を図１に示す。図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃは、平均直径２．４±１．４μｍのタングステン粒子の分散を示す。図１Ｄ、図１Ｅ及び図１Ｆは、平均直径６．３±４．０μｍのタングステン粒子の分散を示す。図１Ａ及び図１Ｄに示す分散体は、粒子含有配合物を、従来の方法での混合なしに静止ロッド状モールド内で硬化させることによって生成させた。図１Ｂ及び図１Ｅに示す分散体は、図３Ｂに示す混合装置を用いて生成させた。図１Ｃ及び図１Ｆに示す分散体は、図３Ｃに示す混合装置を用いて生成させた。
放射線源
本発明では、放射線源は、支持マトリックス中に固定化又は分散させた放射性物質を含む材料である。本発明では、放射線源の分散は、（ａ）放射能の消失を低減して充填量の増大を避けるとともに（ｂ）放射等方性（好ましくは赤道方向の）を与えるように最大化される。本発明では、充填量の増大を避けることで、本方法におけるコスト及び放射性廃棄物が低減される。好ましい実施形態では、放射性物質は、支持マトリックス中に分散している。好ましい実施形態では、放射性物質は、支持マトリックス中に均一に分散している。好ましい実施形態では、放射性源は、本明細書に記載の本発明の方法で得られる。好ましい実施形態では、放射性源は硬化されている。好ましい実施形態では、放射性源はロッドの形態で送達される。好ましい実施形態では、放射性源は、硬化ロッドの形態で送達される。均一なロッドサイジングによって、最終的な装置／線源ホルダ又は選択に係る機械への自動機械ハンドリング及び組み立てが容易になる。
本発明では、放射線源は、支持マトリックス中に固定化又は分散させた放射性物質を含む材料である。本発明では、放射線源の分散は、（ａ）放射能の消失を低減して充填量の増大を避けるとともに（ｂ）放射等方性（好ましくは赤道方向の）を与えるように最大化される。本発明では、充填量の増大を避けることで、本方法におけるコスト及び放射性廃棄物が低減される。好ましい実施形態では、放射性物質は、支持マトリックス中に分散している。好ましい実施形態では、放射性物質は、支持マトリックス中に均一に分散している。好ましい実施形態では、放射性源は、本明細書に記載の本発明の方法で得られる。好ましい実施形態では、放射性源は硬化されている。好ましい実施形態では、放射性源はロッドの形態で送達される。好ましい実施形態では、放射性源は、硬化ロッドの形態で送達される。均一なロッドサイジングによって、最終的な装置／線源ホルダ又は選択に係る機械への自動機械ハンドリング及び組み立てが容易になる。
放射性物質
放射性物質は、任意の放射性同位体又は放射性同位元素を含む化合物或いはそれらの混合物であってもよく、診断イメージングに有用性を有する。好ましい実施形態では、放射性物質は、オスミウム又はタングステン或いは低エネルギー放射性同位元素である。好ましい実施形態では、放射性物質は191Ｏｓ又は191Ｏｓ化合物である。好ましい実施形態では、放射性物質は、粒子を含む粉末の形態である。放射性粒子の平均粒径は、約１００ｎｍ〜約１００μｍの範囲、好ましくは約５００ｎｍ〜２０μｍの範囲、最も好ましくは約１μｍ〜１５μｍの範囲である。
放射性物質は、任意の放射性同位体又は放射性同位元素を含む化合物或いはそれらの混合物であってもよく、診断イメージングに有用性を有する。好ましい実施形態では、放射性物質は、オスミウム又はタングステン或いは低エネルギー放射性同位元素である。好ましい実施形態では、放射性物質は191Ｏｓ又は191Ｏｓ化合物である。好ましい実施形態では、放射性物質は、粒子を含む粉末の形態である。放射性粒子の平均粒径は、約１００ｎｍ〜約１００μｍの範囲、好ましくは約５００ｎｍ〜２０μｍの範囲、最も好ましくは約１μｍ〜１５μｍの範囲である。
好ましい実施形態では、放射性物質の粒子は、本明細書に記載の通り支持マトリックス中に均一かつ一様に分散している（図１の画像Ｂ、Ｃ、Ｆ参照）。
好ましい実施形態では、放射性物質の粒子は、所望により様々な分散パターンが達成されるように、粒子の重量及び粒径に基づいて支持マトリックス中に均一に分散している（図１の画像Ｅ参照）。
支持マトリックス
本発明では、支持マトリックスは、本明細書に記載の放射性物質を固定化することができる任意の材料とすることができる。好ましい実施形態では、支持マトリックスは放射線不透過性マトリックスである。好ましい実施形態では、支持マトリックスは樹脂である。好ましい実施形態では、支持マトリックスはエポキシ樹脂である。
本発明では、支持マトリックスは、本明細書に記載の放射性物質を固定化することができる任意の材料とすることができる。好ましい実施形態では、支持マトリックスは放射線不透過性マトリックスである。好ましい実施形態では、支持マトリックスは樹脂である。好ましい実施形態では、支持マトリックスはエポキシ樹脂である。
本発明の放射性物質は、硬化性支持マトリックス中に混合して配合物を生成させる。好ましい実施形態では、支持マトリックスは硬化性支持マトリックスである。硬化性支持マトリックスは、硬化させることができて、放射線不透過性であり、放射性粒子のイメージング用途での有用性を損なわず、放射線源の有効寿命にわたって発生する放射線に暴露されても物理的形態が急速に劣化しない組成物である。硬化性支持マトリックスはさらに、硬化性マトリックス中への放射性粒子の混合を達成するのに十分な時間後に、室温又は高温、湿気又は触媒への曝露によって硬化させることができる組成物から選択すべきである。これらの基本条件を満たしていれば、任意の適切な一液型又は二液型の硬化性支持マトリックスを使用することができる。好ましい実施形態では、硬化性支持マトリックスは、室温又は高温で硬化するエポキシ樹脂を含む。最も好ましくは、硬化性支持マトリックスは、室温硬化性の二液型エポキシを含む。当業者には明らかであろうが、湿気硬化型又は付加硬化型の系を始めとする当技術分野で公知の他の硬化性樹脂及び／又は低密度媒体も固化させて支持マトリックスを提供することができる。
モールド
本発明では、モールドは、本明細書に記載されているように、各々本明細書に記載の放射性物質及び支持マトリックスを含む分散体を保持することができて、硬化段階に耐えることができる任意のモールドとすることができる。本発明では、モールドは、所望のイメージング用途に適した１以上の寸法を有し、硬化分散体に対する親和性がほとんど又は全くなく、硬化部材から容易に取り外すことができる。好ましい実施形態では、モールドはテフロン（登録商標）モールドである。本発明では、テフロン（登録商標）モールドはどのような形状であってもよい。好ましい実施形態では、モールドはテフロン（登録商標）チューブである。好ましい実施形態では、モールドは、使い捨てテフロン（登録商標）チューブ又はシースである。好ましい実施形態では、モールドは、ロッド形状を作ることができるテフロン（登録商標）チューブである。モールドの取外しは、当技術分野で公知の任意の手段（例えば、モールドを切断して硬化部材を引き離すためのかみそり刃）を使用して達成することができる。
本発明では、モールドは、本明細書に記載されているように、各々本明細書に記載の放射性物質及び支持マトリックスを含む分散体を保持することができて、硬化段階に耐えることができる任意のモールドとすることができる。本発明では、モールドは、所望のイメージング用途に適した１以上の寸法を有し、硬化分散体に対する親和性がほとんど又は全くなく、硬化部材から容易に取り外すことができる。好ましい実施形態では、モールドはテフロン（登録商標）モールドである。本発明では、テフロン（登録商標）モールドはどのような形状であってもよい。好ましい実施形態では、モールドはテフロン（登録商標）チューブである。好ましい実施形態では、モールドは、使い捨てテフロン（登録商標）チューブ又はシースである。好ましい実施形態では、モールドは、ロッド形状を作ることができるテフロン（登録商標）チューブである。モールドの取外しは、当技術分野で公知の任意の手段（例えば、モールドを切断して硬化部材を引き離すためのかみそり刃）を使用して達成することができる。
照射段階
本発明では、照射段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成することができる。191Ｏｓを生成する実現可能な方法は、適量の191Ｏｓをもたらす１×１０14中性子毎ｃｍ2毎秒〜５×１０15中性子毎ｃｍ2毎秒の典型的な中性子束での原子炉内の濃縮190Ｏｓ［190Ｏｓ ｎ、γ191Ｏｓ］の中性子線照射によるものである。、
酸化段階
本発明では、酸化段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成し得る。適切な酸化方法の例としては、限定されるものではないが、濃酸（例えば、Ｇ．Ｗ．Ｌｅｄｄｉｃｏｔｔｅ，Ｔｈｅ ｒａｄｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ ｏｓｍｉｕｍ，Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ，３０４６，１９６１年１０月参照）、次亜塩素酸ナトリウム、又は米国特許出願公開第２０１３０１０８５２５号に記載された他の適切な酸化剤が挙げられ、その開示内容は援用によって本明細書の内容の一部をなす。
本発明では、照射段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成することができる。191Ｏｓを生成する実現可能な方法は、適量の191Ｏｓをもたらす１×１０14中性子毎ｃｍ2毎秒〜５×１０15中性子毎ｃｍ2毎秒の典型的な中性子束での原子炉内の濃縮190Ｏｓ［190Ｏｓ ｎ、γ191Ｏｓ］の中性子線照射によるものである。、
酸化段階
本発明では、酸化段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成し得る。適切な酸化方法の例としては、限定されるものではないが、濃酸（例えば、Ｇ．Ｗ．Ｌｅｄｄｉｃｏｔｔｅ，Ｔｈｅ ｒａｄｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ ｏｓｍｉｕｍ，Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ，３０４６，１９６１年１０月参照）、次亜塩素酸ナトリウム、又は米国特許出願公開第２０１３０１０８５２５号に記載された他の適切な酸化剤が挙げられ、その開示内容は援用によって本明細書の内容の一部をなす。
捕集段階
本発明では、捕集段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成し得る。適切な捕集方法の例としては、限定されるものではないが、過オスミウム酸種を形成するための水性水酸化カリウムへの曝露が挙げられる（例えば、Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ Ｒｅｐｏｒｔ ＯＲＮＬ／ＴＭ−１０７１１，１９８７及び米国特許出願公開第２０１３０１０８５２５号参照）。
本発明では、捕集段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成し得る。適切な捕集方法の例としては、限定されるものではないが、過オスミウム酸種を形成するための水性水酸化カリウムへの曝露が挙げられる（例えば、Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ Ｒｅｐｏｒｔ ＯＲＮＬ／ＴＭ−１０７１１，１９８７及び米国特許出願公開第２０１３０１０８５２５号参照）。
還元段階
本発明では、捕集段階に次いで、オスミウム酸塩をオスミウム酸塩の粒子として沈殿させるためのオスミウム還元段階を行ってもよい。この還元段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成することができる。適切な還元方法の例としては、過オスミウム酸塩を硫黄還元剤（例えばＮａＳＨ）又はエタノールなどのアルコールに曝露することが挙げられる（例えば、Ｇ．Ｗ．Ｌｅｄｄｉｃｏｔｔｅ，Ｔｈｅ ｒａｄｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ ｏｓｍｉｕｍ，Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ，３０４６，Ｏｃｔｏｂｅｒ １９６１；Ｐａｃｋａｒｄ，Ａ．Ｂ．；Ｔｒｅｖｅｓ，Ｓ．Ｔ．；Ｏ’Ｂｒｉｅｎ，Ｇ．Ｍ．；Ｌｉｍ，Ｋ．Ｓ．Ｊ．Ｎｕｃｌ．Ｍｅｄ．１９８７，２８，１５７１、及び米国特許出願公開第２０１３０１０８５２５号参照）。
本発明では、捕集段階に次いで、オスミウム酸塩をオスミウム酸塩の粒子として沈殿させるためのオスミウム還元段階を行ってもよい。この還元段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成することができる。適切な還元方法の例としては、過オスミウム酸塩を硫黄還元剤（例えばＮａＳＨ）又はエタノールなどのアルコールに曝露することが挙げられる（例えば、Ｇ．Ｗ．Ｌｅｄｄｉｃｏｔｔｅ，Ｔｈｅ ｒａｄｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ ｏｓｍｉｕｍ，Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ，３０４６，Ｏｃｔｏｂｅｒ １９６１；Ｐａｃｋａｒｄ，Ａ．Ｂ．；Ｔｒｅｖｅｓ，Ｓ．Ｔ．；Ｏ’Ｂｒｉｅｎ，Ｇ．Ｍ．；Ｌｉｍ，Ｋ．Ｓ．Ｊ．Ｎｕｃｌ．Ｍｅｄ．１９８７，２８，１５７１、及び米国特許出願公開第２０１３０１０８５２５号参照）。
配合段階
本発明では、配合段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成し得る。振盪によって、撹拌装置によって、超音波処理によって、或いはこれらの任意の組合せによって、放射性物質を硬化性樹脂中に混合して配合物を製造することができる。ある実施形態では、粒子／樹脂系は、空気又は気泡の存在を低減又は排除するために、適宜同時に振盪又は攪拌しながら減圧雰囲気に付すことなどによって排気される。別の実施形態では、二重バレル送達装置に使い捨てスタティックミキサーを固定したものを用いる。このシナリオでは、一方のバレルには樹脂液Ａを仕込み、他方のバレルには樹脂液Ｂを仕込み、放射性物質はＡ液又はＢ液の一方又はその両方と混合される。二重バレルに圧力を加えると、スタティックミキサー内での配合成分の混合と、スタティックミキサーの遠位端でのモールドへの供給とが起こる。別の実施形態では、他のタイプの押出機を使用して、モールドに仕込むための配合物を調製することができる。
本発明では、配合段階は、当技術分野で公知の任意の手段で達成し得る。振盪によって、撹拌装置によって、超音波処理によって、或いはこれらの任意の組合せによって、放射性物質を硬化性樹脂中に混合して配合物を製造することができる。ある実施形態では、粒子／樹脂系は、空気又は気泡の存在を低減又は排除するために、適宜同時に振盪又は攪拌しながら減圧雰囲気に付すことなどによって排気される。別の実施形態では、二重バレル送達装置に使い捨てスタティックミキサーを固定したものを用いる。このシナリオでは、一方のバレルには樹脂液Ａを仕込み、他方のバレルには樹脂液Ｂを仕込み、放射性物質はＡ液又はＢ液の一方又はその両方と混合される。二重バレルに圧力を加えると、スタティックミキサー内での配合成分の混合と、スタティックミキサーの遠位端でのモールドへの供給とが起こる。別の実施形態では、他のタイプの押出機を使用して、モールドに仕込むための配合物を調製することができる。
成形段階
本発明では、成形段階は、各々が本明細書に記載されているように、配合分散体をモールドに入れることによって達成される。一実施形態では、必要に応じてシリンジを介して最終混合した後に、シリンジを用いてモールドに配合物を充填する。別の実施形態では、配合物は、上述のスタティックミキサーに取り付けられた二重バレル送達装置を介して、モールドに添加される。ある実施形態では、大規模生産は、モールドに装填するための他の押出装置の使用を含むことができる。ある実施形態では、配合物をモールドに送達するために圧力が使用される。別の実施形態では、モールドの一端に真空を適用して、配合物をモールド内に引き込む。好ましい実施形態では、充填モールド（例えば、テフロン（登録商標）チューブ）の端部を、シリコーングリースその他の高粘度グリース又はペーストで塞ぎ、硬化段階中の漏れを防ぐ。
本発明では、成形段階は、各々が本明細書に記載されているように、配合分散体をモールドに入れることによって達成される。一実施形態では、必要に応じてシリンジを介して最終混合した後に、シリンジを用いてモールドに配合物を充填する。別の実施形態では、配合物は、上述のスタティックミキサーに取り付けられた二重バレル送達装置を介して、モールドに添加される。ある実施形態では、大規模生産は、モールドに装填するための他の押出装置の使用を含むことができる。ある実施形態では、配合物をモールドに送達するために圧力が使用される。別の実施形態では、モールドの一端に真空を適用して、配合物をモールド内に引き込む。好ましい実施形態では、充填モールド（例えば、テフロン（登録商標）チューブ）の端部を、シリコーングリースその他の高粘度グリース又はペーストで塞ぎ、硬化段階中の漏れを防ぐ。
硬化段階
本発明では、硬化段階は、配合物における放射性物質の分散を、硬化現象によって所定の位置に固定されるまで、安定化させる手段で達成される。一実施形態では、硬化段階は、粒子分散を維持及び／又は制御するように作用するモールド内で配合物を混合する段階を含む。粒子の均一な分散を維持して係止する混合と共に硬化段階を実施するための適切な手段の非限定的な例としては、図３に示すものが挙げられる。図３Ａ〜図３Ｃの各々において、本明細書で定義される配合分散体が充填されたモールドは、ガラスロッド（図３Ａ及び図３Ｂの符号１０、図３Ｃのプラスチックチューブ１２ａ及び１２ｂ内に収容）に入れられ、様々な条件下で回転される。図３Ａに示す方法では、混合は転倒式回転（end over end rotation）によって達成される。図３Ｂに示す方法では、混合は、ガラスロッドが一連のローラ１１ａ〜１１ｄ上に配置された水平方向の圧延によって達成される。図３Ｃに示す方法では、ガラスロッドを収容（例えばティッシュ詰め物を用いてプラスチックチューブ内に固定）したプラスチックチューブ１２ａ及び１２ｂを長軸の周りに回転させて混合を行う。この方法は、所望の分散特性をもたらすように選択される。一実施形態では、例えばロッド状部材の場合のように、放射性物質の分散は、ロッドの長さに沿って長手方向に均一であり、硬化部材の断面にわたっても均一である。別の実施形態では、硬化段階は、物質分散体がロッドの長さの長手方向に均一である（すなわち、ロッドの長さに沿って粒子濃度勾配がない）が、断面の円周に向かって優先的かつ均一に硬化部材を生じる条件下で実施される（例えば、図１Ｅの部分の中心から外周縁までの濃度勾配が存在する）。好ましい実施形態では、分散体は、オスミウム及びエポキシを含む。本明細書を通して使用される「オスミウムを含む」という用語は、オスミウムがオスミウムの化合物として存在することを包含する。好ましい実施形態では、分散体はタングステンとエポキシを含む。
本発明では、硬化段階は、配合物における放射性物質の分散を、硬化現象によって所定の位置に固定されるまで、安定化させる手段で達成される。一実施形態では、硬化段階は、粒子分散を維持及び／又は制御するように作用するモールド内で配合物を混合する段階を含む。粒子の均一な分散を維持して係止する混合と共に硬化段階を実施するための適切な手段の非限定的な例としては、図３に示すものが挙げられる。図３Ａ〜図３Ｃの各々において、本明細書で定義される配合分散体が充填されたモールドは、ガラスロッド（図３Ａ及び図３Ｂの符号１０、図３Ｃのプラスチックチューブ１２ａ及び１２ｂ内に収容）に入れられ、様々な条件下で回転される。図３Ａに示す方法では、混合は転倒式回転（end over end rotation）によって達成される。図３Ｂに示す方法では、混合は、ガラスロッドが一連のローラ１１ａ〜１１ｄ上に配置された水平方向の圧延によって達成される。図３Ｃに示す方法では、ガラスロッドを収容（例えばティッシュ詰め物を用いてプラスチックチューブ内に固定）したプラスチックチューブ１２ａ及び１２ｂを長軸の周りに回転させて混合を行う。この方法は、所望の分散特性をもたらすように選択される。一実施形態では、例えばロッド状部材の場合のように、放射性物質の分散は、ロッドの長さに沿って長手方向に均一であり、硬化部材の断面にわたっても均一である。別の実施形態では、硬化段階は、物質分散体がロッドの長さの長手方向に均一である（すなわち、ロッドの長さに沿って粒子濃度勾配がない）が、断面の円周に向かって優先的かつ均一に硬化部材を生じる条件下で実施される（例えば、図１Ｅの部分の中心から外周縁までの濃度勾配が存在する）。好ましい実施形態では、分散体は、オスミウム及びエポキシを含む。本明細書を通して使用される「オスミウムを含む」という用語は、オスミウムがオスミウムの化合物として存在することを包含する。好ましい実施形態では、分散体はタングステンとエポキシを含む。
切断段階
本発明では、放射性物質及び支持マトリックスを含む硬化成形分散体は、当技術分野で公知の任意の手段を用いて所望の形状に切断することができる。適切な切断方法及び／又は装置の例としては、エスケープゲート及び剪断カッターが挙げられるが、これに限定されない。
本発明では、放射性物質及び支持マトリックスを含む硬化成形分散体は、当技術分野で公知の任意の手段を用いて所望の形状に切断することができる。適切な切断方法及び／又は装置の例としては、エスケープゲート及び剪断カッターが挙げられるが、これに限定されない。
好ましい実施形態では、硬化分散体を成形してロッドを形成し、ロッドを所望の長さに切断することができる。どのように実施するかを示す非限定的な例を図４に示すが、第１の端部１ａ及び第２の端部１ｂを含む硬化ロッド１を金属ブロック２内に画成されたチャネルに供給する。エスケープゲート４が図４に示すように開位置にある場合には、硬化ロッド１の第１の端部１ａはチャネルから突出させることができる。金属ブロック２は、かみそりのような剪断カッターを収容するように構成されたガイドスロット３も含んでいる。硬化ロッド１の第１の端部１ａがチャネルから突出しているときに、エスケープゲート４をロッドの経路内で移動させ、次いで剪断カッターをガイドスロット３に通過させることによって、所定の長さが簡単に得られる。好ましい実施形態では、硬化成形分散体は、オスミウム及びエポキシを含む。好ましい実施形態では、硬化成形分散体は、タングステン及びエポキシを含む。
カプセル化放射性源
好ましい実施形態では、放射性源は、「カプセル」内に封入（又は「収容」）される。好ましくは、本明細書で定義される本発明の放射性源の長さを封入させる。好ましくは、封入長さは、本明細書に記載の切断段階によって得られる。カプセルは、適切には、当技術分野で公知の本発明の放射線源のハウジングに適した任意のカプセルである。かかる公知のカプセルの非限定的な例は、タングステン円筒形コリメータで囲繞された放射線源を含むＣｈｅｃｋＣａｐ（商標）装置である。この会社のウェブサイト（ｗｗｗ．ｃｈｅｃｋ−ｃａｐ．ｃｏｍ）に詳しく記載されているように、ＣｈｅｃｋＣａｐ（商標）装置は、装置から放出されたＸ線及びガンマ線のコンプトン後方散乱を利用した大腸の画像診断に使用されるように設計されている。
好ましい実施形態では、放射性源は、「カプセル」内に封入（又は「収容」）される。好ましくは、本明細書で定義される本発明の放射性源の長さを封入させる。好ましくは、封入長さは、本明細書に記載の切断段階によって得られる。カプセルは、適切には、当技術分野で公知の本発明の放射線源のハウジングに適した任意のカプセルである。かかる公知のカプセルの非限定的な例は、タングステン円筒形コリメータで囲繞された放射線源を含むＣｈｅｃｋＣａｐ（商標）装置である。この会社のウェブサイト（ｗｗｗ．ｃｈｅｃｋ−ｃａｐ．ｃｏｍ）に詳しく記載されているように、ＣｈｅｃｋＣａｐ（商標）装置は、装置から放出されたＸ線及びガンマ線のコンプトン後方散乱を利用した大腸の画像診断に使用されるように設計されている。
実施例１
タングステン粒子（別個の実験において平均粒径２．４μｍ又は６．３μｍ）をＥｐｏｔｅｋ３０１のＡ液に撹拌棒を用いて２分間混合した。次いで、Ｂ液を添加して混合した。タングステン粒子の濃度は、最終配合物のタングステン含有量が１ｍｇ／μＬとなるものであった。混合物を直ちに２分間超音波処理し、次いで４分間連続して混合しながら真空に付した。組成物をシリンジに取り、気泡を導入しないように注意しながら、プランジを３回繰り返して最後に混合した。次いで、組成物をシリンジによって直径１．６２ｍｍ、長さ１０ｃｍの１０本のテフロン（登録商標）チューブの組に送達した。いくつかの実験では、チューブの端部をシリコーングリースで塞いだ。粒子含有配合物を添加する前に、テフロン（登録商標）チューブをガラスロッドに挿入して、真っ直ぐな構成を維持した。ガラスロッドを入れたテフロン（登録商標）チューブを異なる条件下で回転させて、硬化の際に粒子の分散を達成した。
タングステン粒子（別個の実験において平均粒径２．４μｍ又は６．３μｍ）をＥｐｏｔｅｋ３０１のＡ液に撹拌棒を用いて２分間混合した。次いで、Ｂ液を添加して混合した。タングステン粒子の濃度は、最終配合物のタングステン含有量が１ｍｇ／μＬとなるものであった。混合物を直ちに２分間超音波処理し、次いで４分間連続して混合しながら真空に付した。組成物をシリンジに取り、気泡を導入しないように注意しながら、プランジを３回繰り返して最後に混合した。次いで、組成物をシリンジによって直径１．６２ｍｍ、長さ１０ｃｍの１０本のテフロン（登録商標）チューブの組に送達した。いくつかの実験では、チューブの端部をシリコーングリースで塞いだ。粒子含有配合物を添加する前に、テフロン（登録商標）チューブをガラスロッドに挿入して、真っ直ぐな構成を維持した。ガラスロッドを入れたテフロン（登録商標）チューブを異なる条件下で回転させて、硬化の際に粒子の分散を達成した。
図２は、平均粒径６．３±４．０μｍのタングステン粒子の硬化ロッド分散体の粒子間
距離について、（ｉ）図３Ｂに示す混合装置（上段の「１型ローラー混合」）及び（ｉｉ
）図３Ｃに示す混合装置（下段の「２型ローラー混合」）を用いて得られた測定値を示す
。
本発明は以下の態様を含む。
＜１＞
放射線源の調製方法であって、
支持マトリックス中に放射性物質を固定化して分散体を形成する段階を含む。
＜２＞
以下の段階：
（ｉ）モールド内の配合物を硬化ロッドに硬化させる段階であって、配合物が放射性物質
及び硬化性支持マトリックスを含む、段階、及び
（ｉｉ）硬化ロッドを切断して、画像診断用途に適した１以上の放射線源を形成する段階
を含む、＜１＞に記載の方法。
＜３＞
配合物が、放射性粒子を硬化性支持マトリックスに混合することによって得られる、＜２＞に記載の方法。
＜４＞
硬化性支持マトリックスが硬化性樹脂である、＜２＞又は＜３＞に記載の方法。
＜５＞
モールドが円筒形のモールドである、＜２＞乃至＜４＞のいずれかに記載の方法。
＜６＞
硬化させる段階が、モールド内で配合物を混合する段階を含む、＜２＞乃至＜５＞のいずれかに記載の方法。
＜７＞
以下の段階：
（ｉ）硬化性樹脂中に放射性粒子を混合して、配合物を生成させる段階、
（ｉｉ）配合物を円筒形のモールドに入れる段階、
（ｉｉｉ）モールド内の配合物を硬化ロッドに硬化させる段階、及び
（ｉｖ）硬化ロッドを切断して、画像診断用途に適した１以上の放射線源を形成する段階
を含む、＜３＞乃至＜６＞のいずれかに記載の方法。
＜８＞
放射性物質がオスミウムであって、当該方法が、
（ｉ）濃縮 190 Ｏｓを照射して、 191 Ｏｓを含む混合物を形成する段階、
（ｉｉ）混合物を酸化して気体状ＯｓＯ 4 を生成させる段階、
（ｉｉｉ）気体状ＯｓＯ 4 を水性塩基中に捕集し、次いでオスミウム還元段階によってオスミウム酸塩をオスミウム酸塩の粒子として沈殿させる段階と、
（ｉｖ）オスミウム酸塩の粒子をエポキシマトリックス中に配合して配合物を形成する段
階、
（ｖ）配合物をモールドに入れる段階、
（ｖｉ）モールド内の配合物を硬化してエポキシロッドとす段階、及び
（ｖｉｉ）エポキシロッドを切断して、切断エポキシロッドを形成する段階
を含む、＜１＞乃至＜７＞のいずれかに記載の方法。
＜９＞
＜１＞乃至＜８＞のいずれかに記載の方法で調製された放射線源。
＜１０＞
固定低密度放射線不透過性マトリックス材料中に均一に分散した不溶性放射性物質を含
む放射線源組成物。
距離について、（ｉ）図３Ｂに示す混合装置（上段の「１型ローラー混合」）及び（ｉｉ
）図３Ｃに示す混合装置（下段の「２型ローラー混合」）を用いて得られた測定値を示す
。
本発明は以下の態様を含む。
＜１＞
放射線源の調製方法であって、
支持マトリックス中に放射性物質を固定化して分散体を形成する段階を含む。
＜２＞
以下の段階：
（ｉ）モールド内の配合物を硬化ロッドに硬化させる段階であって、配合物が放射性物質
及び硬化性支持マトリックスを含む、段階、及び
（ｉｉ）硬化ロッドを切断して、画像診断用途に適した１以上の放射線源を形成する段階
を含む、＜１＞に記載の方法。
＜３＞
配合物が、放射性粒子を硬化性支持マトリックスに混合することによって得られる、＜２＞に記載の方法。
＜４＞
硬化性支持マトリックスが硬化性樹脂である、＜２＞又は＜３＞に記載の方法。
＜５＞
モールドが円筒形のモールドである、＜２＞乃至＜４＞のいずれかに記載の方法。
＜６＞
硬化させる段階が、モールド内で配合物を混合する段階を含む、＜２＞乃至＜５＞のいずれかに記載の方法。
＜７＞
以下の段階：
（ｉ）硬化性樹脂中に放射性粒子を混合して、配合物を生成させる段階、
（ｉｉ）配合物を円筒形のモールドに入れる段階、
（ｉｉｉ）モールド内の配合物を硬化ロッドに硬化させる段階、及び
（ｉｖ）硬化ロッドを切断して、画像診断用途に適した１以上の放射線源を形成する段階
を含む、＜３＞乃至＜６＞のいずれかに記載の方法。
＜８＞
放射性物質がオスミウムであって、当該方法が、
（ｉ）濃縮 190 Ｏｓを照射して、 191 Ｏｓを含む混合物を形成する段階、
（ｉｉ）混合物を酸化して気体状ＯｓＯ 4 を生成させる段階、
（ｉｉｉ）気体状ＯｓＯ 4 を水性塩基中に捕集し、次いでオスミウム還元段階によってオスミウム酸塩をオスミウム酸塩の粒子として沈殿させる段階と、
（ｉｖ）オスミウム酸塩の粒子をエポキシマトリックス中に配合して配合物を形成する段
階、
（ｖ）配合物をモールドに入れる段階、
（ｖｉ）モールド内の配合物を硬化してエポキシロッドとす段階、及び
（ｖｉｉ）エポキシロッドを切断して、切断エポキシロッドを形成する段階
を含む、＜１＞乃至＜７＞のいずれかに記載の方法。
＜９＞
＜１＞乃至＜８＞のいずれかに記載の方法で調製された放射線源。
＜１０＞
固定低密度放射線不透過性マトリックス材料中に均一に分散した不溶性放射性物質を含
む放射線源組成物。
Claims (5)
- 放射線源の調製方法であって、
（ｉ）支持マトリックス中に放射性物質を固定化して分散体を形成する段階と、
（ｉｉ）モールド内の配合物を硬化させて硬化ロッドにする段階であって、配合物が放
射性物質及び支持マトリックスを含み、前記硬化させる段階が前記モールド内で前記配合
物を混合することを含む、段階と、
（ｉｉｉ）硬化ロッドを切断して、画像診断用の１以上の放射線源を形成する段階と、
を含む、方法。 - 前記配合物が、放射性物質の粒子を支持マトリックスに混合することによって得られる
、請求項１に記載の方法。 - 前記支持マトリックスが硬化性樹脂である、請求項１又は請求項２に記載の方法。
- 前記モールドが円筒形のモールドである、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載
の方法。 - 以下の段階：
（ｉ）支持マトリックス中に放射性物質の粒子を混合して、配合物を形成する段階と、
（ｉｉ）前記配合物を円筒形のモールドに入れる段階と、
を含む、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の方法。
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