RU2289458C2 - Method for verification of dose during medical administration of open radioactive nuclides - Google Patents
Method for verification of dose during medical administration of open radioactive nuclides Download PDFInfo
- Publication number
- RU2289458C2 RU2289458C2 RU2005106679/14A RU2005106679A RU2289458C2 RU 2289458 C2 RU2289458 C2 RU 2289458C2 RU 2005106679/14 A RU2005106679/14 A RU 2005106679/14A RU 2005106679 A RU2005106679 A RU 2005106679A RU 2289458 C2 RU2289458 C2 RU 2289458C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radionuclide
- radiation
- open
- dose
- intensiveness
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины, а именно к ядерно-медицинскому применению, и предназначено для определения дозы, которая реально получена патологическим очагом, поглотившим открытый радионуклид, введенный в организм пациента в виде радиофармпрепарата с диагностической или лечебной целью.The invention relates to medicine, namely to nuclear medical use, and is intended to determine the dose that is actually received by the pathological focus that has absorbed the open radionuclide, introduced into the patient's body in the form of a radiopharmaceutical for diagnostic or therapeutic purpose.
Измерение абсолютного значения дозы известно в медицинском применении радиоактивных излучений. Для измерения дозы от поглощенного очагом (или множественными очагами) радионуклида, обладающего гамма-излучением, требуется применение чувствительной регистрирующей аппаратуры, а также определение масс органов-мишеней и вычисление соответствующих поглощенных фракций [1, 2].Measurement of the absolute value of the dose is known in the medical use of radiation. To measure the dose from a radionuclide absorbed by a focus (or multiple foci) with gamma radiation, it is necessary to use sensitive recording equipment, as well as determine the masses of target organs and calculate the corresponding absorbed fractions [1, 2].
В то же время большой проблемой остается измерение поглощенной дозы введенных в организм бета-эмиттирующих радионуклидов, бета-излучение которых обладает коротким пробегом в биологических тканях и поэтому недоступно для прямой внешней регистрации. В последнее время в литературе [2] представлена возможность внешней радиометрии бета-излучателей, включенных в патологические очаги, по тормозному гамма-излучению, которое генерируется бета-частицами при их замедлении в тканях.At the same time, the measurement of the absorbed dose of beta-emitting radionuclides introduced into the body, whose beta radiation has a short range in biological tissues and is therefore not accessible for direct external recording, remains a big problem. Recently, the literature [2] presents the possibility of external radiometry of beta emitters included in pathological foci, according to inhibitory gamma radiation, which is generated by beta particles when they are slowed down in tissues.
Однако указанные известные способы дозиметрии ионизирующих излучений при медицинском применении открытых радионуклидов, внедренных в патологические очаги, обладают рядом существенных недостатков. Данные способы предусматривают расчет значений дозы внутреннего облучения с суммарным учетом как геометрических и массовых параметров патологических очагов, полученных с помощью динамически повторяющегося использования средств медицинской визуализации (например, рентгенологических исследований или сцинтиграфии), так и ряда математических выражений, связанных с ядерно-физическими характеристиками используемого радионуклида. Эти способы отличаются с отрицательной стороны, во-первых, длительным многодневным проведением самой процедуры расчета, а во-вторых, обязательным условием многоэтапного определения дозовых характеристик внутреннего облучения. При этом каждый из этапов сопровождается определенной погрешностью измерений или расчетов, что в целом создает очень большую суммарную ошибку определения поглощенной дозы.However, these known methods of dosimetry of ionizing radiation in the medical use of open radionuclides embedded in pathological foci have a number of significant drawbacks. These methods include calculating the dose of internal radiation with a total consideration of both the geometric and mass parameters of pathological lesions obtained by dynamically repeating the use of medical imaging tools (for example, x-ray studies or scintigraphy), and a number of mathematical expressions related to the nuclear physical characteristics of the used radionuclide. These methods differ on the negative side, firstly, the long multi-day implementation of the calculation procedure itself, and secondly, a prerequisite for a multi-stage determination of the dose characteristics of internal radiation. Moreover, each of the stages is accompanied by a certain measurement or calculation error, which generally creates a very large total error in determining the absorbed dose.
Кроме того, измерение абсолютных очаговых, органных и общей дозы облучения, к тому же усугубляемое низкой точностью, в большей степени служит задачам учета и контроля доз в рамках обеспечения радиационной безопасности и не учитывает особенностей метаболических процессов включения открытого радионуклида в патологические очаги, строго индивидуальных для каждого конкретного больного. Вместе с тем, последние имеют наибольшее клиническое значение.In addition, the measurement of absolute focal, organ, and total radiation doses, which is further aggravated by low accuracy, largely serves the tasks of dose accounting and control within the framework of ensuring radiation safety and does not take into account the peculiarities of the metabolic processes of incorporating an open radionuclide into pathological foci that are strictly individual for each specific patient. However, the latter have the greatest clinical significance.
Целью изобретения является верификация наиболее точной и индивидуальной относительной дозы внедренного в патологические очаги открытого радионуклида.The aim of the invention is the verification of the most accurate and individual relative dose introduced into the pathological foci of an open radionuclide.
Указанная цель достигается тем, что определяют не абсолютную поглощенную дозу в очагах, а относительную дозу, зависящую, с одной стороны, от исходно введенной в организм активности открытого радионуклида, а с другой стороны, от его накопления в патологических очагах, которое, в свою очередь, обусловлено метаболическими процессами в организме конкретного индивидуума. При этом измеряют через тканеэквивалентный фантом исходную интенсивность излучения непосредственно перед введением радионуклида в организм пациента и среднюю интенсивность излучения от очагов, поглотивших радионуклид, с учетом изменения активности источника излучения во времени и вычисляют относительную дозу по формулеThis goal is achieved by determining not the absolute absorbed dose in the foci, but the relative dose, which depends, on the one hand, on the activity of the open radionuclide initially introduced into the body, and on the other hand, on its accumulation in the pathological foci, which, in turn, , due to metabolic processes in the body of a particular individual. In this case, the initial radiation intensity is measured through a tissue-equivalent phantom immediately before the introduction of the radionuclide into the patient’s body and the average radiation intensity from the foci that absorbed the radionuclide, taking into account the change in the activity of the radiation source over time, and the relative dose is calculated by the formula
где Дn/o - значение относительной дозы в %,where D n / o - the value of the relative dose in%,
Ио - исходная интенсивность излучения в момент введения радионуклида,And o is the initial radiation intensity at the time of the introduction of the radionuclide,
Иn - средняя интенсивность излучения от очагов в день (или час) измерения n,And n is the average radiation intensity from the foci per day (or hour) of measurement n,
Фо и Фn - фоновые значения интенсивности излучения в момент введения радионуклида и в день измерения соответственно,Ф о and Ф n are the background values of the radiation intensity at the time of introduction of the radionuclide and on the day of measurement, respectively,
k - коэффициент ежедневного (ежечасного) распада радионуклида,k is the coefficient of daily (hourly) decay of the radionuclide,
n - количество дней (часов), прошедших с момента введения радионуклида.n is the number of days (hours) elapsed since the introduction of the radionuclide.
Принято во внимание, что изменение интенсивности излучения прямо пропорционально зависит от ежедневной (ежечасной) активности радионуклида.It is taken into account that the change in the radiation intensity is directly proportional to the daily (hourly) activity of the radionuclide.
Указанная совокупность и последовательность отличительных действий не известны и не вытекают явным образом из существующего уровня науки и техники, следовательно, заявляемый способ соответствует изобретательскому уровню.The specified combination and sequence of distinctive actions are not known and do not follow explicitly from the existing level of science and technology, therefore, the claimed method corresponds to the inventive step.
Способ осуществляют следующим образом. Измеряют интенсивность излучения в помещении, в котором проводят измерение (Фо). Затем через тканеэквивалентный фантом выполняют измерение интенсивности излучения открытого радионуклида, который предстоит ввести в организм пациента в виде радиофармпрепарата с диагностической или лечебной целью (Ио). После инъекции радиофармпрепарата в необходимый для измерения день или час (n), прошедший с момента инъекции, тем же измерительным прибором регистрируют интенсивность излучения в помещении (Фn), затем измеряют интенсивность у пациента над очагами, накопившими радионуклид, и вычисляют ее среднее значение (Иn). После этого вычисляют величину относительной дозы радионуклида, реально накопленного в патологических очагах пациента, по отношению к исходно введенной в его организм по формулеThe method is as follows. The radiation intensity is measured in the room in which the measurement is carried out (Ф о ). Then, through the tissue-equivalent phantom, the radiation intensity of an open radionuclide is measured, which is to be introduced into the patient's body in the form of a radiopharmaceutical with a diagnostic or therapeutic purpose (I o ). After the injection of the radiopharmaceutical on the day or hour (n) necessary for the measurement, which has elapsed since the injection, the radiation intensity in the room (Ф n ) is recorded with the same measuring device, then the intensity of the patient is measured over the foci that have accumulated the radionuclide, and its average value is calculated ( And n ). After that, calculate the value of the relative dose of the radionuclide actually accumulated in the pathological foci of the patient, in relation to the initially introduced into his body according to the formula
где Дn/o - значение относительной дозы в %,where D n / o - the value of the relative dose in%,
Ио - исходная интенсивность излучения в момент введения радионуклида,And o is the initial radiation intensity at the time of the introduction of the radionuclide,
Иn - средняя интенсивность излучения от очагов в день (или час) измерения n,And n is the average radiation intensity from the foci per day (or hour) of measurement n,
Фо и Фn - фоновые значения интенсивности излучения в момент введения радионуклида и в день измерения соответственно,Ф о and Ф n are the background values of the radiation intensity at the time of introduction of the radionuclide and on the day of measurement, respectively,
k - коэффициент ежедневного (ежечасного) распада радионуклида,k is the coefficient of daily (hourly) decay of the radionuclide,
n - количество дней (часов), прошедших с момента введения радионуклида.n is the number of days (hours) elapsed since the introduction of the radionuclide.
Верификация дозы предлагаемым способом проведена нами у 7 пациентов, которым с лечебной целью был инъецирован открытый радионуклид в виде раствора хлорида стронция. Определение относительной дозы позволило у всех этих пациентов индивидуально оценить срок и степень накопления радионуклида в патологических очагах, относительную величину реальной дозы облучения и связанный с ними клинический эффект, что повлияло на тактику дальнейшего лечения.The dose verification of the proposed method was carried out by us in 7 patients who were injected with an open radionuclide in the form of a solution of strontium chloride for therapeutic purposes. The determination of the relative dose made it possible for all these patients to individually assess the duration and degree of accumulation of the radionuclide in the pathological foci, the relative value of the real radiation dose and the associated clinical effect, which influenced the tactics of further treatment.
Приводим клинические примеры использования способа.We present clinical examples of the use of the method.
Пример 1. Больной Д., 57 лет, клинический диагноз: Рак предстательной железы, генерализация процесса с метастатическим поражением Th6, Th12, L1 позвонков, грудины, 3-5 ребер слева, правой подвздошной кости, выраженный болевой синдром. С целью системной лучевой терапии больному была произведена внутривенная инъекция 148 МБк радионуклида стронция-89 хлорида. Непосредственно перед инъекцией зарегистрирована интенсивность излучения радиофармпрепарата через тканеэквивалентный фантом, которая составила 1175 имп/сек/см2; средняя интенсивность излучения от очагов определена на 5-, 7-, 12-й дни с момента введения радионуклида и по заявляемому способу рассчитана относительная доза, которая составила 38,14; 26,13; 16,7% соответственно. В результате этого системное действие радионуклида было оценено как относительно удовлетворительное, что потребовало дополнительного применения фармакотерапии. При контрольном осмотре через 3 мес состояние больного удовлетворительное, болевой синдром отсутствует.Example 1. Patient D., 57 years old, clinical diagnosis: Prostate cancer, generalization of the process with metastatic damage to Th6, Th12, L1 vertebrae, sternum, 3-5 ribs on the left, right iliac bone, severe pain. For the purpose of systemic radiation therapy, the patient received an intravenous injection of 148 MBq of radionuclide strontium-89 chloride. Immediately before the injection, the radiation intensity of the radiopharmaceutical through the tissue-equivalent phantom was recorded, which amounted to 1175 imp / sec / cm 2 ; the average radiation intensity from the foci is determined on the 5th, 7th, 12th days from the moment of the introduction of the radionuclide and according to the claimed method, the relative dose was calculated, which amounted to 38.14; 26.13; 16.7%, respectively. As a result, the systemic effect of the radionuclide was rated as relatively satisfactory, which required additional pharmacotherapy. At the control examination after 3 months the patient's condition is satisfactory, there is no pain syndrome.
Пример 2. Больная А., 47 лет, клинический диагноз: Рак левой молочной железы с множественными метастазами в кости таза, правую лопатку, левую плечевую кость, 6-7 ребра слева, болевой синдром. Измерена интенсивность излучения радионуклида стронция-89 непосредственно перед введением радиофармпрепарата и над костными очагами у пациентки на 2-, 6-, 10-, 14-й дни с момента инъекции. Значения относительной дозы в эти дни составили соответственно 80,25; 90,16; 53,38; 20,28%, что позволило оценить системное лучевое действие радиофармпрепарата как удовлетворительное. Болевой синдром полностью купирован через 7 дней. При контрольном осмотре состояние больной удовлетворительное, болевой синдром отсутствует.Example 2. Patient A., 47 years old, clinical diagnosis: Cancer of the left breast with multiple metastases in the pelvic bone, right scapula, left humerus, 6-7 ribs on the left, pain. The radiation intensity of strontium-89 radionuclide was measured immediately before the administration of the radiopharmaceutical and over the bone foci in the patient on the 2nd, 6th, 10th, and 14th days from the moment of injection. The relative dose values on these days were 80.25, respectively; 90.16; 53.38; 20.28%, which allowed us to evaluate the systemic radiation effect of the radiopharmaceutical as satisfactory. The pain syndrome is completely stopped after 7 days. At the control examination, the patient's condition is satisfactory, pain is absent.
Пример 3. Больной К., 56 лет, клинический диагноз: Периферический рак верхней доли левого легкого, состояние после оперативного лечения, множественные метастазы в Th5-Th8 позвонки, выраженный болевой синдром. Проведена системная лучевая терапия путем внутривенной инъекции 148 МБк стронция-89 хлорида. Интенсивность излучения стронция-89 непосредственно перед инъекцией составила 1180 имп/сек/см2. Относительная доза заявляемым способом определена на 2-, 5-, 9-й дни после введения радиофармпрепарата и составила 18,36; 20,3; 16,48% соответственно. Действие радиофармпрепарата оценено как неудовлетворительное, болевой синдром той же степени сохранялся вплоть до 9-го дня, даже при дополнительном применении лекарственных анальгетиков, что потребовало облучения наиболее болезненных Th5-Th7 позвонков посредством дистанционной гамма-терапии; болевой синдром частично купирован.Example 3. Patient K., 56 years old, clinical diagnosis: Peripheral cancer of the upper lobe of the left lung, condition after surgical treatment, multiple metastases in the Th5-Th8 vertebrae, severe pain. Systemic radiation therapy was carried out by intravenous injection of 148 MBq of strontium-89 chloride. The radiation intensity of strontium-89 immediately before injection was 1180 imp / sec / cm 2 . The relative dose of the claimed method is determined on the 2nd, 5th, 9th days after the administration of the radiopharmaceutical and amounted to 18.36; 20.3; 16.48% respectively. The effect of the radiopharmaceutical was assessed as unsatisfactory, the pain syndrome of the same degree persisted until the 9th day, even with the additional use of medicinal analgesics, which required irradiation of the most painful Th5-Th7 vertebrae by means of remote gamma therapy; pain syndrome partially stopped.
Таким образом, заявляемый способ позволяет обеспечить верификацию наиболее точной и индивидуальной относительной дозы внедренного в патологические очаги открытого радионуклида.Thus, the inventive method allows for verification of the most accurate and individual relative dose of an open radionuclide introduced into pathological foci.
ЛитератураLiterature
1. Горлачев Г.Е. Измерение абсолютных доз в лучевой терапии // Мед. физика. - 2000. - №7. - С.83-92.1. Gorlachev G.E. Measurement of absolute doses in radiation therapy // Honey. physics. - 2000. - No. 7. - S.83-92.
2. Наркевич Б.Я., Костылев В.А., Ширяев С.В. Дозиметрическое обеспечение радионуклидной терапии // III съезд МОО «Общество ядерной медицины», Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные вопросы ядерной медицины и радиофармацевтики». Школа «Избранные вопросы ядерной медицины»: Тезисы докладов. - Дубна, 2004. - С.64-71.2. Narkevich B.Ya., Kostylev V.A., Shiryaev S.V. Dosimetric support of radionuclide therapy // III congress of MOO "Society of nuclear medicine", All-Russian scientific-practical conference "Actual issues of nuclear medicine and radiopharmaceuticals". School "Selected Issues in Nuclear Medicine": Abstracts. - Dubna, 2004 .-- P.64-71.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005106679/14A RU2289458C2 (en) | 2005-03-09 | 2005-03-09 | Method for verification of dose during medical administration of open radioactive nuclides |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005106679/14A RU2289458C2 (en) | 2005-03-09 | 2005-03-09 | Method for verification of dose during medical administration of open radioactive nuclides |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005106679A RU2005106679A (en) | 2006-08-20 |
RU2289458C2 true RU2289458C2 (en) | 2006-12-20 |
Family
ID=37060294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005106679/14A RU2289458C2 (en) | 2005-03-09 | 2005-03-09 | Method for verification of dose during medical administration of open radioactive nuclides |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2289458C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2574986C2 (en) * | 2010-06-04 | 2016-02-10 | Байер Медикэл Кер Инк., | Active delivery progression monitoring device |
-
2005
- 2005-03-09 RU RU2005106679/14A patent/RU2289458C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
НАРКЕВИЧ Б.Я. и др. Дозиметрическое обеспечение радионуклидной терапии. III съезд МОО «Общество ядерной медицины», Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные вопросы ядерной медицины и фармацевтики». Школа «Избранные вопросы ядерной медицины». Тезисы докладов. - Дубна, 2004, с.64-71. ГОРЛАЧЕВ Г.Е. Измерение абсолютных доз в лучевой терапии. Медицинская физика, №7, 2000, с.83-92. Чикирдин Э.Г. и др. Техническая энциклопедия рентгенолога. - М.: МНПИ, 1996, с.113-116. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2574986C2 (en) * | 2010-06-04 | 2016-02-10 | Байер Медикэл Кер Инк., | Active delivery progression monitoring device |
RU2574986C9 (en) * | 2010-06-04 | 2016-11-10 | Байер Медикэл Кер Инк., | Active delivery progression monitoring device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005106679A (en) | 2006-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Grubb Jr et al. | Measurement of regional cerebral blood volume by emission tomography | |
Tsuni | Quantitative dose-response analysis of salivary function following radiotherapy using sequential RI-sialography | |
Siegel et al. | Tumor, red marrow, and organ dosimetry for 131I-labeled anti-carcinoembryonic antigen monoclonal antibody | |
Fisher | Radiation dosimetry for radioimmunotherapy. An overview of current capabilities and limitations | |
EP1666072A1 (en) | Method of establishing the optimal radiation dose for a radiopharmaceutical treatment of disease | |
Ebrahimnejad Gorji et al. | Estimating the absorbed dose of organs in pediatric imaging of 99mTc-DTPA radiopharmaceutical using MIRDOSE software | |
EP2083871B1 (en) | Determination of a distribution of radioactive agents in a subject | |
RU2289458C2 (en) | Method for verification of dose during medical administration of open radioactive nuclides | |
R. Fisher | Assessments for high dose radionuclide therapy treatment planning | |
Assan et al. | Calibration and effective use of a dose calibrator | |
Zanzonico et al. | Patient-specific radiation dosimetry for radionuclide therapy of liver tumors with intrahepatic artery Rhenium-188 Lipiodol | |
Ryan et al. | KADIATION ABSORBED DOSE ESTIMATE FOR RDBIDIOM-82 DETEIMZNED FROM IN VIVO MEASUREMENTS IN HUMAN SUBJECTS | |
Jereb et al. | Radiation dose to the human body from intravenously administered 75Se-sodium selenite | |
Alsheikh | [P091] Investigation of cherenkov imaging using IVIS bioluminescence scanner | |
Mohammadi et al. | Estimation of Organ-Absorbed Doses in Human from Gamma Rays of 99mTc-DTPA Radiopharmaceutical, Using the Animal Dissection Data | |
Petriev et al. | Complex Compounds of Rhenium-188 and Gallium-68 Radionuclides and Their Behavior in the Organism of Laboratory Animals | |
Front et al. | In vivo quantitation using SPECT of radiopharmaceutical uptake by human meningiomas. | |
Bankvall et al. | Absorbed doses in the craniofacial region during various radiographic and radiotherapeutic procedures | |
Qayyum et al. | Potassium loss from skeletal muscle during exercise in man: a radioisotope study | |
Martinez et al. | A proposed simple model for estimating occupational radiation dose to staff from veterinary 18F-FDG pet procedures | |
El-din et al. | Monte carlo method estimates for internal dosimetry of well differentiated thyroid cancer patients | |
Rageh et al. | Estimation of Organ Absorbed Doses in Mice from 99MTC-mibi Using Myocardial Perfusion Imaging | |
Kamaldeep | Radiation Dose Assessment in Nuclear Medicine | |
RU2189780C2 (en) | Method for determining thyroid gland function | |
Lathrop et al. | Acquisition of quantitative biologic data in humans for radiation absorbed dose estimates |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070310 |