RU2722568C1 - Method for determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis and prediction of time for achieving a safe level of 131-iodine activity in the patient's body after administering individual 131-iodine activity - Google Patents

Method for determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis and prediction of time for achieving a safe level of 131-iodine activity in the patient's body after administering individual 131-iodine activity Download PDF

Info

Publication number
RU2722568C1
RU2722568C1 RU2019145354A RU2019145354A RU2722568C1 RU 2722568 C1 RU2722568 C1 RU 2722568C1 RU 2019145354 A RU2019145354 A RU 2019145354A RU 2019145354 A RU2019145354 A RU 2019145354A RU 2722568 C1 RU2722568 C1 RU 2722568C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
iodine
activity
thyroid
patient
individual
Prior art date
Application number
RU2019145354A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Андреевич Трухин
Павел Олегович Румянцев
Иван Иванович Дедов
Галина Афанасьевна Мельниченко
Наталья Георгиевна Мокрышева
Original Assignee
Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Национальный Медицинский Исследовательский Центр Эндокринологии" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (Фгбу "Нмиц Эндокринологии" Минздрава России)
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 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Национальный Медицинский Исследовательский Центр Эндокринологии" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (Фгбу "Нмиц Эндокринологии" Минздрава России) filed Critical Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Национальный Медицинский Исследовательский Центр Эндокринологии" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (Фгбу "Нмиц Эндокринологии" Минздрава России)
Priority to RU2019145354A priority Critical patent/RU2722568C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2722568C1 publication Critical patent/RU2722568C1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P5/00—Drugs for disorders of the endocrine system
    • A61P5/14—Drugs for disorders of the endocrine system of the thyroid hormones, e.g. T3, T4
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/10—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to drugs or medications, e.g. for ensuring correct administration to patients
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/30—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to physical therapies or activities, e.g. physiotherapy, acupressure or exercising

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: group of inventions refers to medicine, namely to endocrinology, radiology, therapy, and can be used to determine individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis, as well as predicting time to achieve a safe level of activity of 131-iodine in the patient's body after administering individual activity of 131-iodine. Method for determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis involves determining the volume of (k) sections of thyroid tissue (Vk, [ml]), specific index of thyroid capture of 99mTc-pertechnetate (I, [%]), distribution of thyroid capture of 99mTc-pertechnetate over sections of thyroid tissue (Rk, [%]), as well as determination of maximum and integral thyroid capture of 131-iodine. Working solution is introduced orally in volume of 5 to 10 ml with activity content (A0) of 131-iodine from 5 to 10 MBq. Further, two dosimeters are placed on the patient's body and made with possibility of periodic recording of gamma-radiation power up to 2 mSv/h and autonomous operation up to 5 days: the first – at the level of the thyroid gland, the second – at the level of bladder. Gamma-power ofis continuously recorded for 2–5 days, where j is the number of the dosimeter, p is the number of the registered value after a certain time interval from range of 2–15 minutes, with preservation of the registered data in the dosimeter memory. Thereafter, these values are converted into activity values of 131-iodine to obtain data sets Aand Awith subsequent averaging of data for each hour of measurements to obtain arrayswhere i is number of hour after working solution introduction. Further, the therapeutic activity of the thyroid tissueis determined: if the specific index of the thyroide capture of 99mTc-pertechnetate is less than 0.5 %/ml by formulathe specific index of the thyroid capture of 99mTc-pertechnetate is more than 0.5 %/ml by formulawhereis a dose accumulation factor, and if k=1, the individual therapeutic activity of 131-iodine is taken to be a minimum value ofand if k>1, individual therapeutic activity of 131-iodine is determined by formula A=where MU is maximum thyroide capture of 131-iodine, and UI is integral capture of 131-iodine, which are determined by formulas:or by formulas:whereis an array of activity in the "Thyroid" chamber, obtained by processing the recorded data of thearrays using a four-chamber pharmacokinetics model of 131-iodine in the patient's body, taking into account the activity at each time t in the following chambers: "Body", "Thyroid", "Activity 131-iodine, derived from the body through the bladder", "The loss of 131-iodine activity as a result of radioactive decay". Time for achieving 131-iodine (T) safe level of activity in the patient is predicted after the individual activity of 131-iodine is introduced by formula:where Ais normative safety of activity for population, λ. is an effective output constant, determined by approximating an array of patient's activities in a patient's bodyby a single-exponential functionwhereis the sum of activitiesand activity in the "Body"chamber.EFFECT: method provides reducing a risk of recurrent thyrotoxicosis and more accurate prediction of the time of achieving a safe level of activity in the patient's body by determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy taking into account individual pharmacokinetics.6 cl, 7 dwg, 6 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к медицине, а именно к эндокринологии, радиологии, ядерной медицине, радионуклидной терапии, и предназначено для определения индивидуальной активности (дозировки) радиоактивного 131-йода для проведения радиойодтерапии тиреотоксикоза, включая, диффузный токсический зоб, токсический одноузловой зоб, токсический многоузловой зоб, тиреотоксикоз с эктопией тироидной ткани, а также определения прогноза времени достижения безопасного уровня активности 131-йода в организме пациента после введения индивидуальной активности 131-йода, которое может быть использовано для определения времени госпитализации пациента в специализированном радиационно-защитном стационаре.The invention relates to medicine, namely to endocrinology, radiology, nuclear medicine, radionuclide therapy, and is intended to determine the individual activity (dosage) of radioactive 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis, including diffuse toxic goiter, toxic single-node goiter, toxic multi-node goiter, thyrotoxicosis with ectopy of thyroid tissue, as well as determining the forecast for the time to reach a safe level of activity of 131-iodine in the patient's body after the introduction of individual activity of 131-iodine, which can be used to determine the time of hospitalization of a patient in a specialized radiation-protective hospital.

Радиойодтерапия как и хирургическое удаление является методом выбора при лечении тиреотоксикоза в отсутствии ответа на медикаментозное лечение.Radioiodine therapy as well as surgical removal is the method of choice in the treatment of thyrotoxicosis in the absence of a response to drug treatment.

Уровень техникиState of the art

Из уровня техники известны различные способы определения индивидуальной активности 131-йода для достижения терапевтического эффекта (гипотиреоза) при лечении тиреотоксикоза. Известные способы основаны на измерении различных параметров - клинических, лабораторных, инструментальных, однако они, как правило, не учитывают особенностей индивидуальной фармакокинетики 131-йода пациента, что приводит к возникновению погрешности при определении индивидуальной активности 131-йода, а это, в свою очередь, негативно сказывается на эффективности лечения, увеличивая количество рецидивов в течение 6 месяцев после проведения радиойодтерапии.The prior art various methods for determining the individual activity of 131-iodine to achieve a therapeutic effect (hypothyroidism) in the treatment of thyrotoxicosis. Known methods are based on the measurement of various parameters - clinical, laboratory, instrumental, but they, as a rule, do not take into account the individual pharmacokinetics of the patient’s 131-iodine, which leads to an error in determining the individual activity of 131-iodine, and this, in turn, adversely affects the effectiveness of treatment, increasing the number of relapses within 6 months after radioiodine therapy.

Из уровня техники известен способ определения индивидуальной активности радиоактивного 131-йода при лечении больных диффузным токсическим зобом [Krohn, Т.,

Figure 00000001
Н.,
Figure 00000002
В., Behrendt, F.F., Heinzel, A., Mottaghy, F.М., & Verburg, F.A. Maximum dose rate is a determinant of hypothyroidism after 131-I therapy of Graves' disease but the total thyroid absorbed dose is not. // Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 201499(11), 4109-4115], который основан на определении параметров, характеризующих объем тироидной ткани V[мл], определяемый ультразвуковым методом, тироидный захват 131-йода на 48 час U48[%] после введения 131-йода к введенной диагностической активности (до 2 МБк), определяемый с использованием спектрометрического проба. Индивидуальную дозировку 131-йода определяют по следующей формуле с учетом эффективного периода полувыведения Тэф=5,5 дней и назначенной терапевтической поглощенной дозы
Figure 00000003
The prior art method for determining the individual activity of radioactive 131-iodine in the treatment of patients with diffuse toxic goiter [Krohn, T.,
Figure 00000001
N.,
Figure 00000002
B., Behrendt, FF, Heinzel, A., Mottaghy, F.M., & Verburg, FA Maximum dose rate is a determinant of hypothyroidism after 131-I therapy of Graves' disease but the total thyroid absorbed dose is not. // Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 201499 (11), 4109-4115], which is based on the determination of parameters characterizing the volume of thyroid tissue V [ml], determined by the ultrasonic method, thyroid capture of 131-iodine at 48 hours U 48 [% ] after the introduction of 131-iodine to the introduced diagnostic activity (up to 2 MBq), determined using a spectrometric sample. An individual dosage of 131-iodine is determined by the following formula, taking into account the effective half-life T eff = 5.5 days and the prescribed therapeutic absorbed dose
Figure 00000003

Несмотря на то, что при определении дозировки учитывают такие значимые клинические показатели, как объем щитовидной железы и тироидный захват 131-йода на 48 час после введения 131-йода, по итогам лечения наблюдают рецидивы у больных в среднем не менее чем в 15-20% случаев. Кроме того, в способе использовано фиксированное значение эффективного периода полувыведения 131-йода - 5,5 дней, что не всегда совпадает с истинным значением, которое может варьироваться в широких пределах от 2 до 7 дней и связано, в т.ч. с индивидуальной фармакокинетикой 131-йода у пациента. Кроме того, оценка тироидного захвата 131-йода на 48 час с использованием спектрометрического проба характеризуется определенными сложностями, связанными с позиционированием пациента по отношению к чувствительному объему детектора, а также высокой чувствительностью прибора, которая приводит к регистрации гамма излучения 131-йода от соседних тканей, что увеличивает погрешность определяемого эффективного времени выведения. Кроме того, в способе не указана нижняя граница вводимой диагностической активности 131-йода.Despite the fact that when determining the dosage, such significant clinical indicators as the thyroid volume and thyroid uptake of 131-iodine are taken 48 hours after the introduction of 131-iodine, according to the results of treatment, relapses in patients are observed on average not less than 15-20% cases. In addition, the method used a fixed value of the effective half-life of 131-iodine - 5.5 days, which does not always coincide with the true value, which can vary over a wide range from 2 to 7 days and is connected, including with individual pharmacokinetics of 131-iodine in a patient. In addition, the assessment of thyroid capture of 131-iodine at 48 hours using a spectrometric test is characterized by certain difficulties associated with positioning the patient with respect to the sensitive volume of the detector, as well as the high sensitivity of the device, which leads to the registration of gamma radiation of 131-iodine from neighboring tissues. which increases the error of the determined effective elimination time. In addition, the method does not indicate the lower boundary of the introduced diagnostic activity of 131-iodine.

Из уровня техники известен также способ определения индивидуальной дозировки 131-йода при лечении тиреотоксикоза [

Figure 00000004
Н., Canzi, С., Eschner, W., Flux, G., Luster, M., Strigari, L., & Lassmann, M. (2013). EANM Dosimetry Committee series on standard operational procedures for pre-therapeutic dosimetry II. Dosimetry prior to radioiodine therapy of benign thyroid diseases. // European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging, 2013 40(7), 1126-1134], включающий определение массы тироидной ткани V[г] ультразвуковым методом, динамическую оценку (не менее трех оценок) тироидного захвата 131-йода с использованием гамма камеры. Данный способ позволяет визуализировать распределение 131-йода, тем самым проводить лучшую коррекцию счета в зависимости от накопления в соседних с щитовидной железой тканях. Также к достоинству способа стоит отнести использование фактора накопления дозы (S-фактор), который фундаментально отражает воздействие излучения на ткань щитовидной железы. Расчет терапевтической активности производят по формуле
Figure 00000005
где D[Гр] - назначенная терапевтическая поглощенная доза в тироидной ткани, V[г] - масса тироидной ткани, RIU(t)[%] - отношение тироидного захвата 131-йода в момент времени t к введенной диагностической активности (до 10 МБк).The prior art also knows a method for determining the individual dosage of 131-iodine in the treatment of thyrotoxicosis [
Figure 00000004
H., Canzi, C., Eschner, W., Flux, G., Luster, M., Strigari, L., & Lassmann, M. (2013). EANM Dosimetry Committee series on standard operational procedures for pre-therapeutic dosimetry II. Dosimetry prior to radioiodine therapy of benign thyroid diseases. // European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging, 2013 40 (7), 1126-1134], including the determination of the mass of thyroid tissue V [g] by ultrasound, a dynamic assessment (at least three estimates) of thyroid capture of 131-iodine using gamma cameras. This method allows you to visualize the distribution of 131-iodine, thereby making the best account correction depending on accumulation in tissues adjacent to the thyroid gland. Also, the advantage of the method is the use of the dose accumulation factor (S-factor), which fundamentally reflects the effect of radiation on the thyroid tissue. The calculation of therapeutic activity is carried out according to the formula
Figure 00000005
where D [Gy] is the prescribed therapeutic absorbed dose in thyroid tissue, V [g] is the mass of thyroid tissue, RIU (t) [%] is the ratio of thyroid uptake of 131-iodine at time t to the introduced diagnostic activity (up to 10 MBq) .

Однако, определение дозировки данным способом приводит к рецидивам у больных в среднем не менее чем в 10-15% случаев. Данный способ характеризуется сложностью и использованием дорогостоящего оборудования, а также длительностью процесса проведения измерения тироидного захвата 131-йода под контролем квалифицированного медицинского персонала. В способе не указана нижняя граница вводимой диагностической активности 131-йода, а также отсутствует прогноз времени достижения безопасного уровня излучения от пациента.However, determining the dosage in this way leads to relapse in patients on average in at least 10-15% of cases. This method is characterized by the complexity and use of expensive equipment, as well as the length of the process of measuring thyroid capture of 131-iodine under the supervision of qualified medical personnel. The method does not indicate the lower limit of the injected diagnostic activity of 131-iodine, and there is no forecast for the time to reach a safe level of radiation from the patient.

Наиболее близким к заявляемому способу определения индивидуальной активности 131-йода для проведения радиойодтерапии тиреотоксикоза является способ определения индивидуальной дозировки 131-йода при лечении диффузного токсического зоба (RU 2417736 C1), согласно которому проводят клиническое обследование пациента, определяют тироидный захват 131-йода через 4 часа и через 24 часа после введения диагностической активности 131-йода, объем щитовидной железы по данным ультразвукового исследования, свободный тироксин крови (пмоль/л), длительность заболевания, пол больного, длительность отмены тиреостатика перед приемом терапевтической дозировки радиоактивного 131-йода, возраст пациента при первом проявлении данной болезни, наличие резекции щитовидной железы в анамнезе, дозировку мерказолила (тирозола) накануне отмены препарата. Далее определяют верхнюю и нижнюю границы диапазона рекомендуемой индивидуальной дозировки 131-йода для данного пациента. При этом определение нижней границы диапазона осуществляют в результате решения задачи прогнозирования дозировки для случаев отрицательных результатов лечения, верхней - для случаев положительных результатов. Осуществляют оценку достоверности положительного или отрицательного исхода лечения в зависимости от назначаемой больному дозировки на основании решения задачи классификации, в которой базу клинических данных по назначенным дозам добавляют в состав входных данных. Результат лечения используют как выходной параметр, а оценку достоверности представляют в виде диапазона чисел от 0 до 1, нулевое значение диапазона интерпретируют как отрицательный исход, единичное значение - как положительный. Уточняют рассчитанный диапазон рекомендуемых доз путем перебора доз в окрестностях границ с заданным шагом для поиска дозировки, обеспечивающей уверенность в успехе терапии 0,5 для левой границы и 0,9 для правой границы. В качестве рекомендуемой дозировки выбирают дозировку, соответствующую правой границе уточненного диапазона рекомендуемых дозировок. Способ позволяет повысить точность определения индивидуальной дозировки за счет учета большого количества показателей больного, оказывающих влияние на исход терапииClosest to the claimed method for determining the individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis is a method for determining the individual dosage of 131-iodine in the treatment of diffuse toxic goiter (RU 2417736 C1), according to which a clinical examination of the patient is carried out, thyroid capture of 131-iodine is determined after 4 hours and 24 hours after the introduction of the diagnostic activity of 131-iodine, the volume of the thyroid gland according to ultrasound, free blood thyroxine (pmol / l), duration of the disease, sex of the patient, duration of thyroid-drug withdrawal before taking the therapeutic dosage of radioactive 131-iodine, patient age the first manifestation of this disease, the presence of a history of thyroid resection, the dosage of mercazolil (tyrosol) on the eve of drug withdrawal. Next, determine the upper and lower limits of the recommended individual dosage range of 131-iodine for a given patient. In this case, the determination of the lower limit of the range is carried out as a result of solving the problem of predicting dosage for cases of negative treatment results, and the upper one for cases of positive results. The reliability of the positive or negative outcome of the treatment is evaluated depending on the dosage prescribed to the patient based on the solution of the classification problem, in which the clinical data base for the prescribed doses is added to the input data. The treatment result is used as an output parameter, and the confidence score is presented as a range of numbers from 0 to 1, the zero value of the range is interpreted as a negative outcome, a single value as a positive. Clarify the calculated range of recommended doses by sorting the doses in the vicinity of the borders with a given step to find a dosage that ensures confidence in the success of the therapy of 0.5 for the left border and 0.9 for the right border. As the recommended dosage, choose the dosage corresponding to the right border of the specified range of recommended dosages. The method improves the accuracy of determining the individual dosage by taking into account a large number of patient indicators that affect the outcome of therapy

Несмотря на то, что при определении дозировки учитывается целый комплекс значимых клинических показателей, что усложняет применение данного способа, определение дозировки данным способом также приводит к значимому проценту рецидивов у больных после лечения, в среднем в 9-10% случаев. Кроме того, в способе отсутствует прогноз времени достижения безопасного уровня излучения от пациента. Кроме того, использованная в способе прогностическая модель определения индивидуальной активности 131-йода применима только к частному случаю тиреотоксикоза - диффузному токсическому зобу.Despite the fact that when determining the dosage, a whole complex of significant clinical indicators is taken into account, which complicates the application of this method, determining the dosage by this method also leads to a significant percentage of relapses in patients after treatment, on average, in 9-10% of cases. In addition, the method does not have a forecast for the time to reach a safe level of radiation from the patient. In addition, the prognostic model used to determine the individual activity of 131-iodine is applicable only to the particular case of thyrotoxicosis - diffuse toxic goiter.

Наиболее близким к заявляемому способу определения прогноза времени достижения безопасного уровня активности 131-йода в организме пациента после введения индивидуальной активности 131-йода для лечения тиреотоксикоза является способ, представленный в публикации [Rumyantsev, Р.О., Trukhin, A.A., Degtyarev, М.V, Sheremeta, М.S., Nizhegorodova, K.S., Slashchuk, K.Y., Shtotsky, Y.V. Estimated Inpatient Hospital Stay in Individual Wards: Guidelines on Radiation Safety after Radioiodine Therapy. // KnE Energy, 2018 3(2)]. Согласно данному способу на этапе дозиметрического планирования измеряют счет импульсов Z0, Z1 в организме в момент времени t0 (через 2 часа после введения 131-йода) и t1 (через 48 часов после введения 131-йода) после введения диагностической активности 131-йода с использованием спектрометрического метода на гамма камере. Далее определяют эффективное время полувыведения из организма, по формуле

Figure 00000006
где Z0, Z1 - показания прибора. Прогноз времени достижения безопасного уровня активности 131-йода в организме пациента определяют по формуле
Figure 00000007
где
Figure 00000008
- расчетная начальная мощность эквивалентной дозы на расстоянии 1 метр после введения терапевтической активности А[ГБк] 131-йода,
Figure 00000009
- нормативная безопасная мощность эквивалентной дозы, которая составляет 20 мкЗв/ч по нормам Российской Федерации. Полученные данные массива аппроксимируют линейной зависимостью, получают зависимость времени достижения нормативной активности от введенной активности Тн[день]=6.13⋅А[ГБк]+1.41, которая может быть представлена в графическом виде, для чего наносят полученную линейную зависимость с указанием диапазона погрешности измерения на координатные оси, где ось абсцисс отражает введенную терапевтическую активность 131-йода, ось ординат отражает прогноз времени достижения нормативной безопасной активности в организме при проведении радиойодтерапии тиреотоксикоза, по которой и определяют время достижения безопасной нормативной активности.Closest to the claimed method for determining the forecast of time to achieve a safe level of activity of 131-iodine in the patient’s body after the introduction of individual activity of 131-iodine for the treatment of thyrotoxicosis is the method presented in the publication [Rumyantsev, R.O., Trukhin, AA, Degtyarev, M. V, Sheremeta, M.S., Nizhegorodova, KS, Slashchuk, KY, Shtotsky, YV Estimated Inpatient Hospital Stay in Individual Wards: Guidelines on Radiation Safety after Radioiodine Therapy. // KnE Energy, 2018 3 (2)]. According to this method, at the dosimetric planning stage, the pulse count Z 0 , Z 1 in the body is measured at time t 0 (2 hours after the introduction of 131-iodine) and t 1 (48 hours after the introduction of 131-iodine) after the introduction of diagnostic activity 131 iodine using a spectrometric method on a gamma camera. Next, determine the effective half-life from the body, according to the formula
Figure 00000006
where Z 0 , Z 1 - readings. The forecast of time to achieve a safe level of activity of 131-iodine in the patient’s body is determined by the formula
Figure 00000007
Where
Figure 00000008
- the estimated initial power of the equivalent dose at a distance of 1 meter after the introduction of therapeutic activity A [GBq] 131-iodine,
Figure 00000009
- regulatory safe power of the equivalent dose, which is 20 μSv / h according to the norms of the Russian Federation. The resulting array data is approximated by a linear relationship, the dependence of the time to reach the normative activity on the introduced activity is obtained T n [day] = 6.13⋅A [GBq] +1.41, which can be represented in a graphical form, for which the obtained linear relationship is plotted with an indication of the measurement error range on the coordinate axes, where the abscissa axis reflects the introduced therapeutic activity of 131-iodine, the ordinate axis reflects the forecast of the time to achieve normative safe activity in the body during radioiodine therapy of thyrotoxicosis, which determines the time to reach safe normative activity.

Однако данный способ не учитывает индивидуальную фармакокинетику 131-йода конкретного пациента, прогнозируемые параметры характеризуются высокой вариабельностью.However, this method does not take into account the individual pharmacokinetics of 131-iodine of a particular patient, the predicted parameters are characterized by high variability.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Технической проблемой, решаемой настоящим изобретением является разработка способа определения индивидуальной дозировки 131-йода при лечении больных тиреотоксикозом, включая, диффузный токсический зоб, токсический одноузловой зоб, токсический многоузловой зоб, тиреотоксикоз с эктопией тироидной ткани, а также прогноза времени достижения безопасного уровня активности 131-йода в организме пациента после введения определенной индивидуальной активности 131-йода, с учетом индивидуальной фармакокинетики.The technical problem solved by the present invention is the development of a method for determining the individual dosage of 131-iodine in the treatment of patients with thyrotoxicosis, including diffuse toxic goiter, toxic single-nodular goiter, toxic multinodular goiter, thyrotoxicosis with ectopic thyroid tissue, as well as predicting the time to reach a safe level of activity of 131- iodine in the patient’s body after the introduction of a certain individual activity of 131-iodine, taking into account individual pharmacokinetics.

Техническим результатом способа определения индивидуальной активности 131-йода является снижение количества рецидивов тиреотоксикоза до 5-7%, наблюдаемых в течение 6 месяцев после проведения радиойодтерапии, техническим результатом способа прогнозирования времени достижения безопасного уровня активности 131-йода (Т) - повышение точности определения прогнозируемого времени.The technical result of the method for determining the individual activity of 131-iodine is to reduce the number of thyrotoxicosis relapses to 5-7% observed within 6 months after radioiodine therapy, the technical result of the method for predicting the time to reach a safe level of activity of 131-iodine (T) is to increase the accuracy of determining the predicted time .

Способ определения индивидуальной активности 131-йода для проведения радиойодтерапии тиреотоксикоза включает определение:A method for determining the individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis includes the determination of:

объема участков (k) тироидной ткани (Vk, [мл]);the volume of plots (k) of thyroid tissue (V k , [ml]);

удельного индекса тироидного захвата 99mTc-пертехнетата(I, [%]);specific index of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate (I, [%]);

распределения тироидного захвата 99mTc-пертехнетата по участкам ткани щитовидной железы (Rk, [%]);the distribution of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate in areas of thyroid tissue (R k , [%]);

а также определение максимального и интегральный тироидного захвата 131-йода, для чего пациенту перорально вводят рабочий раствор объемом от 5 до 10 мл с содержанием активности (А0) 131-йода от 5 до 10 МБк, далее на теле пациента размещают два дозиметра, выполненные с возможностью периодической регистрации мощности гамма-излучения до 2 мЗв/ч и автономной работы до 5 дней: первый - на уровне щитовидной железы, второй - на уровне мочевого пузыря, и регистрируют мощность гамма-излучения

Figure 00000010
в непрерывном режиме в течение 2-5 суток, где j - номер дозиметра, p - номер зарегистрированного значения через определенный интервал времени из диапазона 2-15 минут, с сохранением зарегистрированных данных в памяти дозиметра, после чего данные значения переводят в значения активности 131-йода с получением массивов данных
Figure 00000011
с последующим усреднением данных за каждый час измерений с получением массивов
Figure 00000012
где i - номер часа после введения рабочего раствора, далее определяют лечебную активность тироидной ткани
Figure 00000013
при удельном индексе тироидного захвата 99mTc-пертехнентата менее 0,5%/мл - по формуле
Figure 00000014
при удельном индексе тироидного захвата 99mTc-пертехнентата более 0,5%/мл - по формуле
Figure 00000015
где
Figure 00000016
- фактор накопления дозы, и в случае, если k=1 в качестве индивидуальной терапевтической активности 131-йода принимают минимальное значение из
Figure 00000017
а в случае, если k>1, индивидуальную терапевтическую активность 131-йода определяют по формуле
Figure 00000018
as well as determining the maximum and integral thyroid uptake of 131-iodine, for which the patient is orally administered a working solution with a volume of 5 to 10 ml with an activity content (A 0 ) of 131-iodine from 5 to 10 MBq, then two dosimeters are placed on the patient’s body with the possibility of periodically recording gamma radiation power up to 2 mSv / h and battery life up to 5 days: the first is at the level of the thyroid gland, the second is at the level of the bladder, and the gamma radiation power is recorded
Figure 00000010
in continuous mode for 2-5 days, where j is the number of the dosimeter, p is the number of the registered value after a certain time interval from the range of 2-15 minutes, with the recorded data stored in the dosimeter’s memory, after which these values are converted to activity values 131- iodine to get data arrays
Figure 00000011
followed by averaging data for each hour of measurements to obtain arrays
Figure 00000012
where i is the number of hours after the introduction of the working solution, then determine the therapeutic activity of thyroid tissue
Figure 00000013
with a specific index of thyroid capture of 99m Tc-pertechnentate less than 0.5% / ml - according to the formula
Figure 00000014
with a specific index of thyroid capture of 99m Tc-pertechnentate more than 0.5% / ml - according to the formula
Figure 00000015
Where
Figure 00000016
- dose accumulation factor, and if k = 1, as an individual therapeutic activity of 131-iodine, the minimum value from
Figure 00000017
and if k> 1, the individual therapeutic activity of 131-iodine is determined by the formula
Figure 00000018

где MU - максимальный тироидный захват 131-йода, а IU - интегральный захват 131-йода, которые определяют по формулам:

Figure 00000019
или по формулам:
Figure 00000020
где
Figure 00000021
- массив активности в камере «Щитовидная железа», полученный при обработке зарегистрированных данных массивов
Figure 00000022
с применением четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода в организме пациента, учитывающей активности в каждый момент времени t в следующих камерах: «Тело», «Щитовидная железа», «Активность 131-йода, выведенная из тела через мочевой пузырь», «Убыль активности 131-йода в результате радиоактивного распада».where MU is the maximum thyroid capture of 131-iodine, and IU is the integral capture of 131-iodine, which are determined by the formulas:
Figure 00000019
or by the formulas:
Figure 00000020
Where
Figure 00000021
- an array of activity in the thyroid gland chamber obtained by processing the recorded data of arrays
Figure 00000022
using a four-chamber model of the pharmacokinetics of 131-iodine in the patient’s body, taking into account activity at each time t in the following chambers: “Body”, “Thyroid”, “131-iodine activity excreted from the body through the bladder”, “Decrease in activity 131 iodine as a result of radioactive decay. "

Для определения объема участков тироидной ткани (k) регистрируют ультразвуковым методом поперечный, продольный, глубинный размеры участков тироидной ткани, а также сцинтиграфическим методом поперечный и продольный размеры участков тироидной ткани, а объем участков тироидной ткани определяют по формуле:To determine the volume of thyroid tissue sites (k), the transverse, longitudinal, and deep sizes of thyroid tissue sites are recorded by ultrasound, as well as the transverse and longitudinal sizes of thyroid tissue sites using the scintigraphic method, and the volume of thyroid tissue sites is determined by the formula:

Figure 00000023
Figure 00000023

гдеWhere

Figure 00000024
продольный, поперечный и глубинный размер тироидной ткани определенный ультразвуковым методом соответственно,
Figure 00000024
longitudinal, transverse and deep size of thyroid tissue determined by ultrasonic method, respectively,

Figure 00000025
продольный, поперечный размер тироидной ткани определенный сцинтиграфическим методом соответственно.
Figure 00000025
longitudinal, transverse size of thyroid tissue determined by scintigraphic method, respectively.

Для определения объема участков тироидной ткани (к) при тиреотоксикозе, вызванном эктопией щитовидной железы, объем участков определяют по формуле:To determine the volume of areas of thyroid tissue (k) with thyrotoxicosis caused by an ectopia of the thyroid gland, the volume of sites is determined by the formula:

Figure 00000026
Figure 00000026

гдеWhere

Figure 00000027
продольный, поперечный размер тироидной ткани определенный сцинтиграфическим методом соответственно
Figure 00000027
longitudinal, transverse size of thyroid tissue determined by scintigraphic method, respectively

Удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата I [%] может быть определен сцинтиграфическим методом с использованием гамма-камеры, при этом берут отношение накопленной активности 99mTc-пертехнетата в ЩЖ на 10-15 минуту после введения с поправкой, учитывающей распад 99mTc на момент проведения исследования, к введенной диагностической активности 99mTc-пертехнетата и к полученному ранее объему тироидной ткани.The specific index of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate I [%] can be determined by scintigraphy using a gamma camera, while taking the ratio of the accumulated activity of 99m Tc-pertechnetate in the thyroid gland for 10-15 minutes after administration, with an amendment taking into account the decay of 99m Tc into the moment of the study, to the introduced diagnostic activity of 99m Tc-pertechnetate and to the previously obtained volume of thyroid tissue.

Измеренные мощности гамма-излучения переводят в значения активности 131-йода по формуле

Figure 00000028
с использованием калибровочных коэффициентов K1 и K2.The measured gamma radiation powers are converted to 131-iodine activity values by the formula
Figure 00000028
using calibration factors K 1 and K 2 .

Прогнозируемое время (на этапе планирования радиойодтерапии) достижения безопасного уровня активности 131-йода (Т) в организме пациента после введения индивидуальной активности 131-йода определяют Т по формуле:The predicted time (at the planning stage of radioiodine therapy) to achieve a safe level of activity of 131-iodine (T) in the patient’s body after the introduction of individual activity of 131-iodine is determined by the formula:

Figure 00000029
Figure 00000029

где Ан - нормативной безопасная активности для населения,where And n - normative safe activity for the population,

λэф. - постоянная эффективного выведения, определяемая аппроксимацией массива активностей в организме пациента

Figure 00000030
моно-экспоненциальной функцией
Figure 00000031
где
Figure 00000032
является суммой активностей
Figure 00000033
и активности в камере «Тело»
Figure 00000034
λ eff. - constant effective elimination, determined by the approximation of an array of activities in the patient’s body
Figure 00000030
mono exponential function
Figure 00000031
Where
Figure 00000032
is the sum of the activities
Figure 00000033
and activity in the body camera
Figure 00000034

Данный технический результат обусловлен проведением обследования большего количества пациентов с получением наиболее значимых параметров, оказывающих влияние на исход радиойодтерапии, а именно: объемы участков тироидной ткани; удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата; распределение захвата 99mTc-пертехнетата по участкам тироидной ткани, максимальный и интегральный тироидные захваты 131-йода. Данный технический результат обусловлен также использованием оригинального алгоритма обработки и анализа полученных данных с применением четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода в организме пациента, учитывающей постоянные обмена, определяемые по итогам регистрации мощности гамма-излучения на уровне щитовидной железы и на уровне мочевого пузыря в течение определенного времени.This technical result is due to the examination of a larger number of patients with obtaining the most significant parameters that affect the outcome of radioiodine therapy, namely: volumes of thyroid tissue sites; specific thyroid capture index 99m Tc-pertechnetate; distribution of 99m Tc-pertechnetate capture in the areas of thyroid tissue, maximum and integral thyroid captures of 131-iodine. This technical result is also due to the use of an original algorithm for processing and analyzing the obtained data using a four-chamber model of the pharmacokinetics of 131-iodine in the patient’s body, taking into account the exchange constants determined by registering gamma radiation power at the thyroid gland and at the level of the bladder for a certain time .

Наилучшие результаты достигаются при лечении диффузного токсического зоба, при этом повышенный риск рецидива после проведения радиойодтерапии тиреотоксикоза наблюдают в случае, если удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата по отношению к объему щитовидной железы составляет более 0,5%/мл. Данный факт учтен в заявляемом способе посредством корректировки назначаемой мощности поглощенной дозы и поглощенной дозы за 48 часов в щитовидной железе при проведении радиойодтерапии, полученной по итогам исследования исходов лечения 142 пациентов. Радиойодтерапия токсического одногоузлового или многоузлового зоба сопряжена с трудностью оценки степени интактности (вследствие отсутствия ответа тироидной ткани, выраженного в выработке гормонов щитовидной железы) подавленной тироидной ткани к тиреотропному гормону на фоне повышенной функции узлового либо узловых образований. В этом случае рецидив тиреотоксикоза может быть связан с ответом подавленной до проведения курса радиойодтерапии тироидной ткани на стимуляцию тиреотропным гормоном после лечения. Тиреотоксикоз с эктопией тироидной ткани встречается достаточно редко, при этом под эктопией тироидной ткани в предлагаемом изобретении понимают патологию эмбрионального развития, которую часто ошибочно сопоставляют со случаем загрудинного распространения, который требует иного способа определения дозировки 131-йода, например, с использованием томографического метода, реализуемого на системах однофотонной эмиссионной томографии, совмещенной с рентгеновской компьютерной томографией. Риск рецидива при проведении радиойодтерапии тиреотоксикоза с эктопией тироидной ткани минимален.The best results are achieved in the treatment of diffuse toxic goiter, while the increased risk of relapse after radioiodotherapy of thyrotoxicosis is observed if the specific index of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate relative to the thyroid gland is more than 0.5% / ml. This fact is taken into account in the claimed method by adjusting the assigned absorbed dose rate and the absorbed dose in 48 hours in the thyroid gland during radioiodine therapy, obtained from a study of 142 treatment outcomes. Radioiodine therapy of toxic single-node or multi-node goiter is difficult to assess the degree of intactness (due to the lack of thyroid tissue response expressed in the production of thyroid hormones) of suppressed thyroid tissue to thyroid-stimulating hormone against the background of increased function of nodular or nodular formations. In this case, the relapse of thyrotoxicosis may be associated with the response of thyroid tissue suppressed prior to the course of radioiodine therapy to stimulation with thyroid-stimulating hormone after treatment. Thyrotoxicosis with an ectopy of thyroid tissue is quite rare, while the ectopy of thyroid tissue in the present invention is understood as embryonic developmental pathology, which is often mistakenly compared with the case of sternal proliferation, which requires a different way of determining the dosage of 131-iodine, for example, using the tomographic method implemented on single-photon emission tomography systems combined with x-ray computed tomography. The risk of relapse during radioiodine therapy of thyrotoxicosis with ectopic thyroid tissue is minimal.

Таким образом, заявляемое изобретение снижает количество рецидивов тиреотоксикоза до 5-7%, характеризуется использованием меньшего количества параметров при определении индивидуальной дозировки 131-йода, предлагает применение портативных медицинских дозиметров для измерения мощности гамма-излучения вместо дорогостоящего и сложного оборудования, используемого в способах-аналогах для измерения индексов тироидного захвата 131-йода, что делает заявляемый способ определения индивидуальной активности 131-йода более доступным и простым для пациентов и медицинского персонала. По полученной индивидуальной активности 131-йода изобретение позволяет прогнозировать время достижения безопасной активности 131-йода в организме для населения, и, соответственно, позволяет определить период госпитализации пациента. Последний фактор является важным для организации работы терапевтических отделений ядерной медицины, т.к. позволяет прогнозировать загрузку специализированных радиационно-защитных стационаров данных отделений.Thus, the claimed invention reduces the number of relapses of thyrotoxicosis to 5-7%, is characterized by the use of fewer parameters when determining an individual dosage of 131-iodine, and offers the use of portable medical dosimeters for measuring gamma radiation power instead of expensive and complicated equipment used in analogue methods to measure the indices of thyroid uptake of 131-iodine, which makes the inventive method for determining the individual activity of 131-iodine more accessible and simple for patients and medical personnel. According to the obtained individual activity of 131-iodine, the invention allows to predict the time to achieve safe activity of 131-iodine in the body for the population, and, accordingly, allows to determine the period of hospitalization of the patient. The latter factor is important for the organization of the work of the therapeutic departments of nuclear medicine, since allows to predict the loading of specialized radiation-protective hospitals in these departments.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Изобретение поясняется иллюстративным материалом, где на фиг. 1 представлена четырехкамерная модель фармакокинетики 131-йода, которая была использована при обработке результатов измеренных параметров мощности гамма-излучения 131-йода на уровне щитовидной железы и мочевого пузыря; на фиг. 2 показаны графические представления массивов данных фамакокинетики 131-йода, поясняющие возможность реализации заявляемого изобретения, на фиг. 3-7 - графические представления массивов данных фамакокинетики 131-йода конкретных пациентов по примерам №1-6, соответственно, где кривая (1) показывает динамику изменения активности 131-йода в мочевом пузыре; кривая (2) - активность 131-йода в камере «Активность 131-йода, выведенная из тела через мочевой пузырь»; кривая (3) - активность 131-йода в камере «Щитовидная железа»; (4) - активность 131-йода в камере «Тело»; (5) - активность 131-йода в организме пациента.The invention is illustrated by illustrative material, where in FIG. 1 shows a four-chamber model of the pharmacokinetics of 131-iodine, which was used to process the results of the measured parameters of gamma radiation power of 131-iodine at the level of the thyroid gland and bladder; in FIG. 2 shows graphical representations of the famakokinetics of 131-iodine datasets explaining the possibility of implementing the claimed invention, FIG. 3-7 are graphical representations of the famakokinetics data sets of 131-iodine of specific patients according to examples No. 1-6, respectively, where curve (1) shows the dynamics of changes in the activity of 131-iodine in the bladder; curve (2) - activity of 131-iodine in the chamber "Activity of 131-iodine removed from the body through the bladder"; curve (3) - activity of 131-iodine in the thyroid gland chamber; (4) - activity of 131-iodine in the "Body" chamber; (5) - activity of 131-iodine in the patient's body.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Заявляемый способ определения индивидуальной активности 131-йода для проведения радиойодтерапии тиреотоксикоза основан на оценке комплекса наиболее значимых параметров, обеспечивающих наибольшую эффективность лечения:The inventive method for determining the individual activity of 131-iodine for conducting radioiodine therapy of thyrotoxicosis is based on an assessment of the complex of the most significant parameters ensuring the greatest treatment effectiveness:

объем участка тироидной ткани (Vk, [мл]);the volume of the thyroid tissue site (V k , [ml]);

удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата (I, [%]);specific thyroid uptake index 99m Tc-pertechnetate (I, [%]);

распределение тироидного захвата 99mTc-пертехнетата по участкам тироидной ткани (Rk, [%]);the distribution of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate in areas of thyroid tissue (R k , [%]);

максимальный тироидный захват 131-йода (MU, [%]);maximum thyroid uptake of 131-iodine (MU, [%]);

интегральный тироидный захват 131-йода (IU, [%]).integral thyroid capture of 131-iodine (IU, [%]).

Данный комплекс был получен при проведении исследования, в которое вошли 142 пациента с диагностированным тиреотоксикозом. База данных клинических параметров пациентов включала пол, возраст, объем щитовидной железы, наличие или отсутствие офтальмопатии, длительность тиреостатического лечения или длительность заболевания, наличие рецидива на отмену тиреостатического лечения, уровень ТТГ, свТ3, свТ4, исходно и на 1, 3, 6 месяц, AT-ТТГ исходно и на 3 и 6 месяцы после проведения радиойодтерапии, удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата, максимальный тироидный захват 131-йода, время достижения максимального тироидного захвата 131-йода, максимальная мощность поглощенной дозы, поглощенная доза за первые 48 часов после введения терапевтической активности, данные достижения гипотиреоидного статуса на 1, 3, 6 месяцы после проведения радиойодтерапии. В ходе анализа данных был применен метод логистического регрессионного анализа с целью подбора оптимального количества предиктивно значимых параметров для построения расчетно-прогностической модели достижения гипотиреоидного статуса. В процессе подбора модели каждый параметр подвергали ROC-анализу, оценивали его значимость. Оптимизацию модели проводили методом ступенчатой регрессии. Оценку чувствительности, специфичности, положительное прогностическое значения, отрицательное прогностическое значения, точности модели и кросс-валидацию проводили с целью обоснования прогностической значимости параметров логистической регрессионной модели. Выявленные наиболее значимые параметры характеризовались следующими значениями отношения шансов (ОШ), доверительных интервалов (ДИ), уровней значимости (p): для параметра «объем участка тироидной ткани» ОШ=0,89, ДИ=0,82÷0,96, р=0.003, для параметра «максимальный тироидный захват 131-йода» ОШ=1,31, ДИ=1,14÷1,50, p<0.001, для параметра «интегральный тироидный захват 131-йода» ОШ=1,62, ДИ=1,32÷1,84, р=0.002, для параметра «удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата» ОШ<0,001, ДИ=0,001÷0,11, р=0,008. Параметр «распределение тироидного захвата 99mTc-пертехнетата по участкам тироидной ткани» имеет сильную корреляцию (r=0.87) с параметром «удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата».This complex was obtained during the study, which included 142 patients with diagnosed thyrotoxicosis. The database of clinical parameters of patients included gender, age, thyroid volume, the presence or absence of ophthalmopathy, the duration of thyreostatic treatment or the duration of the disease, the presence of relapse to cancel thyreostatic treatment, the level of TSH, svT3, svT4, initially and at 1, 3, 6 month, AT-TTG initially and for 3 and 6 months after radioiodine therapy, specific thyroid uptake index 99m Tc-pertechnetate, maximum thyroid uptake 131-iodine, time to reach maximum thyroid uptake 131-iodine, maximum absorbed dose rate, absorbed dose in the first 48 hours after the introduction of therapeutic activity, data on the achievement of hypothyroid status at 1, 3, 6 months after radioiodine therapy. In the course of data analysis, the method of logistic regression analysis was used to select the optimal number of predictively significant parameters for constructing a calculation and prognostic model for achieving hypothyroid status. In the process of selecting a model, each parameter was subjected to ROC analysis, its significance was evaluated. The model was optimized by the method of stepwise regression. Sensitivity, specificity, positive predictive values, negative predictive values, model accuracy and cross-validation were evaluated to justify the prognostic significance of the parameters of the logistic regression model. The revealed most significant parameters were characterized by the following values of the odds ratio (OR), confidence intervals (CI), significance levels (p): for the parameter “thyroid tissue site volume” OS = 0.89, CI = 0.82 ÷ 0.96, p = 0.003, for the parameter "maximum thyroid capture of 131-iodine" OS = 1.31, CI = 1.14 ÷ 1.50, p <0.001, for the parameter "integral thyroid capture of 131-iodine" OS = 1.62, CI = 1.32 ÷ 1.84, p = 0.002, for the parameter "specific index of thyroid capture 99m Tc-pertechnetate" OSh <0.001, CI = 0.001 ÷ 0.11, p = 0.008. The parameter “distribution of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate in areas of thyroid tissue” has a strong correlation (r = 0.87) with the parameter “specific index of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate”.

Реализацию предлагаемого способа определения индивидуальной активности 131-йода для проведения радиойодтерапии тиреотоксикоза осуществляют следующим образом.The implementation of the proposed method for determining the individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis is as follows.

Предварительно изучают медицинскую документацию пациента для обеспечения контроля качества подготовки пациента перед определением индивидуальной терапевтической активности 131-йода (дозиметрическим планированием). Исследование будет эффективным и безопасным при условии, если последний прием тиамазола был не менее, чем за сутки до начала исследования, либо пропилтиуроцила - не менее, чем за 7 дней до начала исследования. В противном случае исследование индивидуальной фармакокинетики будет неэффективным и приведет к необоснованной лучевой нагрузке на организм. В отдельных случаях дозировка тиреостатика может быть снижена до минимально допустимой для пациентов, для которых отмена препарата может привести к осложнениям. Дозиметрическое планирование с расчетом индивидуальной активности 131-йода и времени достижения безопасного уровня активности в организме, а также лечение проводят при одинаковых условиях тиреостатической терапии. Исследование отменяют в случае, если в течение последних двух месяцев пациенту было проведено рентгеновское исследование с введением йодсодержащего контраста, и/или пациент принимал йодосодержащие лекарственные препараты в течении последних двух недель.The patient’s medical documentation is preliminarily studied to ensure quality control of the patient’s preparation before determining the individual therapeutic activity of 131-iodine (dosimetric planning). The study will be effective and safe provided that the last dose of tiamazole was not less than a day before the start of the study, or propylthiurocil - not less than 7 days before the start of the study. Otherwise, the study of individual pharmacokinetics will be ineffective and will lead to unreasonable radiation exposure to the body. In some cases, the dosage of thyreostatics can be reduced to the minimum acceptable for patients for whom discontinuation of the drug can lead to complications. Dosimetric planning with the calculation of the individual activity of 131-iodine and the time to reach a safe level of activity in the body, as well as treatment, are carried out under the same conditions of thyrostatic therapy. The study is canceled if, in the past two months, the patient underwent an X-ray study with the introduction of iodine-containing contrast, and / or the patient took iodine-containing drugs in the last two weeks.

Для определения объема участков тироидной ткани (k) регистрируют ультразвуковым методом поперечный, продольный, глубинный размеры участков тироидной ткани, а также сцинтиграфическим методом поперечный и продольный размеры участков тироидной ткани.To determine the volume of thyroid tissue sites (k), the transverse, longitudinal, and deep sizes of thyroid tissue sites are recorded by ultrasound, as well as the transverse and longitudinal sizes of thyroid tissue sites using a scintigraphic method.

Объем участков тироидной ткани определяют по формуле:The volume of thyroid tissue sites is determined by the formula:

Figure 00000035
Figure 00000035

гдеWhere

Figure 00000036
продольный, поперечный и глубинный размер участков тироидной ткани, определенные ультразвуковым методом соответственно,
Figure 00000036
longitudinal, transverse and deep size of thyroid tissue sections, determined by ultrasonic method, respectively,

Figure 00000037
продольный, поперечный размер участков тироидной ткани, определенные сцинтиграфическим методом соответственно.
Figure 00000037
longitudinal, transverse size of thyroid tissue sites, determined by scintigraphic method, respectively.

В случае отсутствия

Figure 00000038
при тиреотоксикозе, вызванном, например, эктопией щитовидной железы, объем участков может быть определен с использованием следующей формулы:In case of absence
Figure 00000038
with thyrotoxicosis caused, for example, by ectopia of the thyroid gland, the volume of sites can be determined using the following formula:

Figure 00000039
Figure 00000039

гдеWhere

Figure 00000040
продольный, поперечный размер участков тироидной ткани, определенные сцинтиграфическим методом соответственно.
Figure 00000040
longitudinal, transverse size of thyroid tissue sites, determined by scintigraphic method, respectively.

Удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата I [%] определяют сцинтиграфическим методом с использованием гамма-камеры (позиционно чувствительный детектор гамма-излучения). Данный параметр характеризует отношение накопленной активности 99mTc-пертехнетата в ЩЖ на 10-15 минуту после введения с поправкой, учитывающей распад 99mTc на момент проведения исследования, к введенной диагностической активности 99mTc-пертехнетата и к полученному ранее объему тироидной ткани. (A. Moniuszko, D. Patel Nuclear Medicine Technology Study Guide // In Nuclear Medicine Technology Study Guide - 2011).The specific index of thyroid capture 99m Tc-pertechnetate I [%] is determined by the scintigraphic method using a gamma camera (position-sensitive gamma radiation detector). This parameter characterizes the ratio of the accumulated activity of 99m Tc-pertechnetate in the thyroid gland for 10-15 minutes after administration, with an amendment taking into account the breakdown of 99m Tc at the time of the study, to the introduced diagnostic activity of 99m Tc-pertechnetate and the previously obtained volume of thyroid tissue. (A. Moniuszko, D. Patel Nuclear Medicine Technology Study Guide // In Nuclear Medicine Technology Study Guide - 2011).

Далее также с помощью сцинтиграфического метода с использованием гамма-камеры (позиционно чувствительный детектор гамма-излучения) определяют параметр распределения тироидного захвата 99mTc-пертехнетата по участкам ткани щитовидной железы Rk [%]. Rk [%] - отношение счета на сцинтиграмме в проекции участка тироидной ткани к общему счету всех проекций, визуализируемых участков тироидной ткани. Это особенно важно в случае токсического одноузлового и многоузлового зоба.Further, also using the scintigraphic method using a gamma camera (positionally sensitive gamma-ray detector), the distribution parameter of thyroid capture 99m Tc-pertechnetate over the thyroid tissue R k [%] is determined. R k [%] is the ratio of the scintigram count in the projection of the thyroid tissue site to the total score of all projections, the visualized thyroid tissue sites. This is especially important in the case of toxic single-node and multi-node goiter.

Далее определяют максимальный тироидный захват и интегральный тироидный захват 131-йода, для чего проводят исследование индивидуальной фармакокинетики 131-йода в организме пациента.Next, determine the maximum thyroid uptake and integral thyroid uptake of 131-iodine, for which the study of the individual pharmacokinetics of 131-iodine in the patient's body is carried out.

Для исследования индивидуальной фармакокинетики йода-131 перорально под визуальным контролем вводят рабочий раствор объемом от 5 до 10 мл с содержанием активности (А0) 131-йода от 5 до 10 МБк, предварительно подготовленный для введения. Активность измеряют с использованием технического средства для измерения активности радиоизотопа, например, дозкалибратора, с относительной погрешностью измерения не менее 5%. После введения рабочего раствора пациенту перорально вводят 100 мл жидкости, предпочтительно, воды, для обеспечения транспорта рабочего раствора в кишечник и старта процесса всасывания 131-йода и распределения по организму. Далее на теле пациента размещают два дозиметра, выполненные с возможностью периодической регистрации мощности гамма-излучения до 2 мЗв/ч с возможностью автономной работы до 5 дней: первый - на уровне щитовидной железы, второй - на уровне мочевого пузыря с известными калибровочными коэффициентами К1 и К2, необходимыми для перевода показаний дозиметров в активность 131-йода, которые могут быть получены известными методами, например, посредством сопоставления данных с данными существующих эталонных приборов. В качестве эталонных приборов может быть использована гамма-камера, или антропоморфный фантом шеи и области таза. В качестве дозиметров могут быть использованы известные из уровня техники устройства, например, Atom Mini2 (https://atom-shop.ga/models/mini2).To study the individual pharmacokinetics of iodine-131, a working solution with a volume of 5 to 10 ml with an activity content (A 0 ) of 131-iodine from 5 to 10 MBq, previously prepared for administration, is orally administered under visual control. Activity is measured using a technical means for measuring the activity of a radioisotope, for example, a dose calibrator, with a relative measurement error of at least 5%. After administration of the working solution, 100 ml of liquid, preferably water, is orally administered to the patient to ensure the transport of the working solution into the intestine and the start of the absorption process of 131-iodine and distribution throughout the body. Next, two dosimeters are placed on the patient’s body, which are capable of periodically recording gamma radiation power of up to 2 mSv / h with the possibility of autonomous operation for up to 5 days: the first is at the level of the thyroid gland, the second is at the level of the bladder with known calibration factors K 1 and K 2 , necessary for translating the dosimeter readings into the activity of 131-iodine, which can be obtained by known methods, for example, by comparing data with the data of existing reference devices. As reference devices, a gamma camera, or an anthropomorphic phantom of the neck and pelvic region can be used. As dosimeters, devices known from the prior art, for example, Atom Mini2 (https://atom-shop.ga/models/mini2) can be used.

Мощность гамма-излучения

Figure 00000041
регистрируют дозиметрами в непрерывном режиме в течение 2-5 суток, где j - номер дозиметра, p - номер зарегистрированного значения через определенный интервал времени из диапазона 2-15 минут (например, через каждые 3 мин.) с сохранением зарегистрированных данных в памяти дозиметра.Gamma radiation power
Figure 00000041
register dosimeters in continuous mode for 2-5 days, where j is the number of the dosimeter, p is the number of the registered value after a certain time interval from the range of 2-15 minutes (for example, every 3 minutes) with the recorded data stored in the dosimeter's memory.

Данные, сохраненные в памяти дозиметра, выгружают в систему обработки средствами проводных либо беспроводных интерфейсов. Полученные значения мощности гамма-излучения переводят в значения активности 131-йода по формуле

Figure 00000042
с использованием калибровочных коэффициентов K1 и K2.The data stored in the dosimeter’s memory is uploaded to the processing system using either wired or wireless interfaces. The obtained values of the gamma radiation power are converted into the activity values of 131-iodine according to the formula
Figure 00000042
using calibration factors K 1 and K 2 .

Далее полученные массивы данных

Figure 00000043
очищают от случайных событий (артефактов), которые могут возникать, например, вследствие влияния дополнительных источников излучения, с последующим усреднением очищенных данных, полученных в течение каждого последовательного часа измерений, и формируют массивы
Figure 00000044
где i - номер часа после введения рабочего раствора.Further received data arrays
Figure 00000043
clean from random events (artifacts) that may occur, for example, due to the influence of additional radiation sources, followed by averaging the cleaned data obtained during each consecutive hour of measurements, and form arrays
Figure 00000044
where i is the number of hours after the introduction of the working solution.

Полученные данные массива

Figure 00000045
уже могут быть использованы для определения индивидуальной активности 131-йода для проведения радиойодтерапии тиреотоксикоза, при этом данные берут за первые 48 часов измерений. Для чего в массиве
Figure 00000046
находят максимальное значение активности 131-йода,
Figure 00000047
Далее определяют максимальный тироидный захват 131-йода, с учетом введенной пероральной активности А0, по формуле
Figure 00000048
Интегральный захват рассчитывают по формуле
Figure 00000049
интеграл тироидного захвата 131-йода за период от введения до 48 часов после введения; лечебную активность тироидной ткани
Figure 00000050
при удельном индексе тироидного захвата 99mTc-пертехнентата менее 0,5%/мл определяют по формуле
Figure 00000051
более 0,5%/мл - по формуле
Figure 00000052
где
Figure 00000016
- фактор накопления дозы.Received array data
Figure 00000045
can already be used to determine the individual activity of 131-iodine for conducting radioiodine therapy of thyrotoxicosis, while the data is taken for the first 48 hours of measurement. Why in the array
Figure 00000046
find the maximum activity value of 131-iodine,
Figure 00000047
Next, determine the maximum thyroid uptake of 131-iodine, taking into account the introduced oral activity A 0 , according to the formula
Figure 00000048
Integral capture calculated by the formula
Figure 00000049
the thyroid uptake integral of 131-iodine for a period from administration to 48 hours after administration; therapeutic activity of thyroid tissue
Figure 00000050
with a specific index of thyroid capture of 99m Tc-pertechnentate less than 0.5% / ml is determined by the formula
Figure 00000051
more than 0.5% / ml - according to the formula
Figure 00000052
Where
Figure 00000016
- dose accumulation factor.

В случае k=1 (для тиреотоксического одноузлового зоба), в качестве индивидуальной терапевтической активности 131-йода принимают минимальное значение из

Figure 00000053
а в случае k>1 индивидуальную терапевтическую активность 131-йода определяют по формуле
Figure 00000054
In the case k = 1 (for thyrotoxic single-nodular goiter), the minimum value of
Figure 00000053
and in the case of k> 1, the individual therapeutic activity of 131-iodine is determined by the formula
Figure 00000054

В случае получения значения индивидуальной терапевтической активности 131-йода более 1850 МБк, проведение радиойодтерапии не рекомендуют, предлагают альтернативные методы, например, хирургическое удаление.If the value of the individual therapeutic activity of 131-iodine is more than 1850 MBq, radioiodine therapy is not recommended, alternative methods are proposed, for example, surgical removal.

Возможен вариант определения индивидуальной терапевтической активности 131-йода с учетом параметров индивидуальной фармакокинетики, полученных в результате обработки массивов данных

Figure 00000055
с использованием математической четырехкамерной модели (Матвеев А.В., Носковец Д.Ю. Фармакокинетическое моделирование и дозиметрическое планирование радиойодтерапии тиреотоксикоза // Вестник Омского университета. 2014. №4. С. 57-64; Бондарева И.Б. Математическое моделирование в фармакокинетике и фармакодинамике: дис. д-ра б. наук. М., 2001. 373 с.; Сергиенко В.И., Джеллифф Р., Бондарева И.Б. Прикладная фармакокинетика: основные положения и клиническое применение. М.: Изд-во РАМН, 2003. 208 с.). Блок-схема четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода, которая была использована в заявляемом изобретении, представлена на фиг. 1. Модель включает камеры «Тело», «Щитовидная железа», «Активность 131-йода, выведенная из тела через мочевой пузырь», «Убыль активности 131 -йода в результате радиоактивного распада».It is possible to determine the individual therapeutic activity of 131-iodine taking into account the parameters of individual pharmacokinetics obtained as a result of processing data arrays
Figure 00000055
using a mathematical four-chamber model (Matveev A.V., Noskovets D.Yu. Pharmacokinetic modeling and dosimetric planning of radioiodine therapy of thyrotoxicosis // Omsk University Bulletin. 2014. No. 4. P. 57-64; Bondareva IB Mathematical modeling in pharmacokinetics and pharmacodynamics: the dissertation of the Doctor of Biological Sciences, M., 2001. 373 pp .; Sergienko V.I., Dzheliff R., Bondareva IB Applied pharmacokinetics: basic principles and clinical application. in RAMS, 2003.208 s.). A block diagram of a four-chamber pharmacokinetics model of 131-iodine, which was used in the claimed invention, is shown in FIG. 1. The model includes cameras "Body", "Thyroid", "Activity of 131-iodine removed from the body through the bladder", "Decrease in activity of 131-iodine as a result of radioactive decay."

Представленную четырехкамерную модель описывают системой линейных дифференциальных уравнений:The presented four-chamber model is described by a system of linear differential equations:

Figure 00000056
Figure 00000056

гдеWhere

Figure 00000057
- активность в камере «Тело» в каждый момент времени t;
Figure 00000057
- activity in the “Body” chamber at each moment of time t;

Figure 00000058
- активность в камере «Щитовидная железа» в каждый момент времени t;
Figure 00000058
- activity in the thyroid gland chamber at each moment of time t;

Figure 00000059
- активность в камере «Активность 131 -йода, выведенная из тела через мочевой пузырь» в каждый момент времени t;
Figure 00000059
- activity in the chamber, “Activity of 131 iodine excreted from the body through the bladder” at each time t;

Figure 00000060
- активность в камере «Убыль активности 131-йода в результате радиоактивного распада» в каждый момент времени t.
Figure 00000060
- activity in the chamber "Decrease in the activity of 131-iodine as a result of radioactive decay" at each time t.

Обмен 131-йода между камерами описывают постоянные λ12, λ21, λ13, λ4 - захвата 131-йода щитовидной железой, выведения 131-йода щитовидной железой, выведения из тела 131-йода в мочевой пузырь и радиоактвиного распада 131-йода, соответственно.The exchange of 131-iodine between the chambers is described by the constants λ 12 , λ 21 , λ 13 , λ 4 - capture of 131-iodine by the thyroid gland, excretion of 131-iodine by the thyroid gland, excretion of 131-iodine from the body into the bladder and radioactin breakdown of 131-iodine, respectively.

Общее решение системы дифференциальных уравнений имеет следующий вид:The general solution of the system of differential equations has the following form:

Figure 00000061
Figure 00000061

где

Figure 00000062
Where
Figure 00000062

Figure 00000063
Figure 00000063

Figure 00000064
ненулевые решения однородной системы линейных уравнений:
Figure 00000064
nonzero solutions of a homogeneous system of linear equations:

Figure 00000065
Figure 00000065

Figure 00000066
Figure 00000066

C1, C2, C3, C4 находят при подстановке начальных условий (задача Коши) в общее решение. Начальные условия задают следующим образом:C 1 , C 2 , C 3 , C 4 are found by substituting the initial conditions (the Cauchy problem) into the general solution. The initial conditions are specified as follows:

Figure 00000067
Figure 00000067

где А0 - введенная пациенту активность.where A 0 is the activity introduced to the patient.

Далее определяют постоянные обмена λ12, λ21, λ31. Постоянную радиоактивного распада λ4 определяют по табличным данным, которая составляет 0,00361 [1/с]. Для этого в массиве

Figure 00000068
определяют моменты эвакуации мочевого пузыря (резкий отрицательный градиент активности 131-йода в массиве зарегистрированных мощностей гамма-излучения на уровне мочевого пузыря), после чего суммируют значения активностей в найденные моменты времени для формирования массива
Figure 00000069
с построением соответствующих кривых (1) и (2) фиг. 2. Массивы данных
Figure 00000070
ставят в соответствие
Figure 00000071
Таким образом, с учетом известных значений активности 131-йода в щитовидной железе
Figure 00000072
активности 131-йода вышедшей из мочевого пузыря
Figure 00000073
получают системы уравнений
Figure 00000074
решая которые с использованием всех имеющихся данных в массивах
Figure 00000075
находят значения λ12, λ22, λ13.Next, the exchange constants λ 12 , λ 21 , λ 31 are determined. The decay constant λ 4 is determined from the tabular data, which is 0.00361 [1 / s]. For this in an array
Figure 00000068
determine the moments of evacuation of the bladder (a sharp negative gradient of activity of 131-iodine in the array of registered gamma radiation powers at the level of the bladder), and then summarize the activity values at the found moments in time to form the array
Figure 00000069
with the construction of the corresponding curves (1) and (2) of FIG. 2. Datasets
Figure 00000070
put in line
Figure 00000071
Thus, taking into account the known activity values of 131-iodine in the thyroid gland
Figure 00000072
activity of 131-iodine exiting the bladder
Figure 00000073
get systems of equations
Figure 00000074
solving which using all available data in arrays
Figure 00000075
find the values of λ 12 , λ 22 , λ 13 .

Подставляя найденные постоянные значения λ12, λ21, λ13 и λ4 в

Figure 00000076
и в
Figure 00000077
получают массивы данных
Figure 00000078
характеризующие сглаженные характеристики поведения йода в камерах «Тело» и «Щитовидная железа», с построением кривых (3) и (4) фиг. 2. Далее формируют массив активности 131-йода в организме пациента
Figure 00000079
для этого складывают массивы
Figure 00000080
Массив
Figure 00000081
также строят на общем графике - кривая (5) фиг. 2.Substituting the found constant values of λ 12 , λ 21 , λ 13 and λ 4 in
Figure 00000076
and in
Figure 00000077
receive data arrays
Figure 00000078
characterizing the smoothed behavior characteristics of iodine in the “Body” and “Thyroid” chambers, with the construction of curves (3) and (4) of FIG. 2. Next, an array of 131-iodine activity is formed in the patient’s body
Figure 00000079
stack arrays for this
Figure 00000080
Array
Figure 00000081
also built on a common graph - curve (5) of FIG. 2.

В массиве

Figure 00000082
находят максимальное значение активности 131-йода,
Figure 00000083
Далее определяют максимальный тироидный захвата 131-йода, с учетом введенной пероральной активности А0, по формуле
Figure 00000084
Интегральный захват рассчитывают по формуле
Figure 00000085
интеграл тироидного захвата 131-йода за период от введения до 48 часов после введения; терапевтическую активность тироидной ткани
Figure 00000086
при удельном индексе тироидного захвата 99mTc-пертехнентата менее 0,5%/мл определяют по формуле
Figure 00000087
более 0,5%/мл - по формуле
Figure 00000088
где
Figure 00000089
- фактор накопления дозы.In the array
Figure 00000082
find the maximum activity value of 131-iodine,
Figure 00000083
Next, determine the maximum thyroid uptake of 131-iodine, taking into account the introduced oral activity A 0 , according to the formula
Figure 00000084
Integral capture calculated by the formula
Figure 00000085
the thyroid uptake integral of 131-iodine for a period from administration to 48 hours after administration; therapeutic activity of thyroid tissue
Figure 00000086
with a specific index of thyroid capture of 99m Tc-pertechnentate less than 0.5% / ml is determined by the formula
Figure 00000087
more than 0.5% / ml - according to the formula
Figure 00000088
Where
Figure 00000089
- dose accumulation factor.

В случае, если k=1 (для тиреотоксического одноузлового зоба), в качестве индивидуальной терапевтической активности 131-йода принимают минимальное значение из

Figure 00000090
а в случае, если k>1, индивидуальную терапевтическую активность 131-йода определяют по формуле
Figure 00000091
If k = 1 (for thyrotoxic single-nodular goiter), the minimum value of
Figure 00000090
and if k> 1, the individual therapeutic activity of 131-iodine is determined by the formula
Figure 00000091

В случае получения значения индивидуальной терапевтической активности 131-йода более 1850 МБк, проведение радиойодтерапии не рекомендуют, предлагают альтернативные методы, например хирургическое удаление.If the value of the individual therapeutic activity of 131-iodine is more than 1850 MBq, radioiodine therapy is not recommended, alternative methods, such as surgical removal, are suggested.

Далее с учетом полученного значения Аинд, определяют время достижения безопасной активности 131-йода в организме пациента для населения. Для чего определяют постоянную эффективного выведения λэф. Для этого массив

Figure 00000092
аппроксимируют моно-экспоненциальной функцией
Figure 00000093
Время достижения безопасной активности 131-йода в организме пациента для населения определяют по формуле
Figure 00000094
где Ан - нормативной безопасная активности для населения, которая составляет 400 МБк, согласно нормам радиационной безопасности Российской Федерации.Further, taking into account the obtained value of A ind , determine the time to achieve safe activity of 131-iodine in the patient’s body for the population. Why determine the constant effective removal of λ eff . For this array
Figure 00000092
approximated by a mono-exponential function
Figure 00000093
The time to achieve safe activity of 131-iodine in the patient’s body for the population is determined by the formula
Figure 00000094
where A n is the normative safe activity for the population, which is 400 MBq, according to the radiation safety standards of the Russian Federation.

Примеры реализации изобретенияExamples of the invention

Применение заявляемого способа определения индивидуальной активности 131-йода по сравнению со способом - аналогом продемонстрировало более высокую эффективность проведенной радиойодтерапии. Исследование было проведено на группах пациентов: 76 пациентам (группа 1), в которой диагностированы диффузный токсический зоб - 75%, токсический многоузловой зоб - 20%, токсический одноузловой зоб - 4%, тиреотоксикоз с эктопией тироидной ткани - 1%, индивидуальную активность 131-йода определяли с использованием заявляемого способа с учетом характеристик индивидуальной фармакокинетики, определяемых при применении четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода в организме пациента, 66 пациентам (группа 2), в которой диагностированы диффузный токсический зоб - 72%-, токсический многоузловой зоб - 21%, токсический одноузловой зоб - 6%, тиреотоксикоз с эктопией тироидной ткани - 1%, определяли индивидуальную активность 131-йода с использованием прогностической модели по способу-аналогу. В группе 1 период наблюдения составил 6-32 месяцев (17,2±2,4), объем щитовидной железы варьировался от 9,2 до 86,2 мл (34,2±3,7 мл), захват 99mTc-пертехнетата на 10-15 минуту составил от 1,8 до 33,0% (14,2±1,4%), максимальное поглощение 131-йода составило от 15 до 60% (44,2±1,5%). Предшествующее тиреотоксическое лечение длилось от 3 до 102 месяцев (35,9±3,4). Введенная активность 131-йода, максимальная мощность поглощенной дозы варьировались от 586 до 1256 МБк (877±32 МБк), 0,5 до 2,5 Гр/ ч (1,4±0,1 Гр/ч) соответственно. В группе 2 период наблюдения составил 6-36 месяцев (18,2±2,6), объем щитовидной железы варьировался от 7,2 до 93,2 мл (32,2±2,9 мл), захват 99mTc-пертехнетата на 10-15 минуту составил от 1,8 до 43,0% (16,2±1,7), максимальное поглощение 131-йода составило от 10 до 60% (42,9±1,6%). Предшествующее тиреотоксическое лечение длилось от 6 до 115 месяцев (38,9±3,7). Введенная активность 131-йода, максимальная мощность поглощенной дозы варьировались от 534 до 1396 МБк (896±27 МБк), 0,4 до 2,7 Гр/ ч (1,5±0,1 Гр/ч) соответственно.The use of the proposed method for determining the individual activity of 131-iodine in comparison with the method - analogue showed a higher efficiency of radioiodine therapy. The study was conducted on patient groups: 76 patients (group 1), in which diffuse toxic goiter - 75%, toxic multinodular goiter - 20%, toxic single-node goiter - 4%, thyrotoxicosis with ectopic thyroid tissue - 1%, individual activity 131 iodine was determined using the proposed method, taking into account the characteristics of individual pharmacokinetics, determined using a four-chamber pharmacokinetics model of 131-iodine in the patient’s body, to 66 patients (group 2), in which diffuse toxic goiter was diagnosed - 72% -, toxic multinodular goiter - 21% , toxic single-node goiter - 6%, thyrotoxicosis with ectopic thyroid tissue - 1%, individual activity of 131-iodine was determined using the prognostic model according to the analogous method. In group 1, the follow-up period was 6-32 months (17.2 ± 2.4), thyroid volume ranged from 9.2 to 86.2 ml (34.2 ± 3.7 ml), capture 99m Tc-pertechnetate per 10-15 minutes ranged from 1.8 to 33.0% (14.2 ± 1.4%), the maximum absorption of 131-iodine ranged from 15 to 60% (44.2 ± 1.5%). Previous thyrotoxic treatment lasted from 3 to 102 months (35.9 ± 3.4). The introduced activity of 131-iodine, the maximum absorbed dose rate ranged from 586 to 1256 MBq (877 ± 32 MBq), 0.5 to 2.5 Gy / h (1.4 ± 0.1 Gy / h), respectively. In group 2, the follow-up period was 6-36 months (18.2 ± 2.6), thyroid volume ranged from 7.2 to 93.2 ml (32.2 ± 2.9 ml), capture 99m Tc-pertechnetate per 10-15 minutes ranged from 1.8 to 43.0% (16.2 ± 1.7), the maximum absorption of 131-iodine ranged from 10 to 60% (42.9 ± 1.6%). Previous thyrotoxic treatment lasted from 6 to 115 months (38.9 ± 3.7). The introduced activity of 131-iodine, the maximum absorbed dose rate ranged from 534 to 1396 MBq (896 ± 27 MBq), 0.4 to 2.7 Gy / h (1.5 ± 0.1 Gy / h), respectively.

В обеих группах проводили ежемесячный контроль уровня ТТГ, свТ3, свТ4 после радиойодтерапии; уровень АТ-рТТГ и УЗИ щитовидной железы - через 3 и 6 месяцевIn both groups, monthly levels of TSH, svT3, svT4 were monitored after radioiodine therapy; level of AT-rTTG and ultrasound of the thyroid gland - after 3 and 6 months

В результате исследования была подтверждена заявленная эффективность способа, представленного в прототипе, а именно в группе 2 выявлено 7 случаев рецидива, что составляет 10,6±0,7%, и показана эффективность применения способа определения индивидуальной активности с использованием четырехкамерной модели фармакокинетики, а именно в группе 1 выявлено 5 случаев рецидива тиреотоксикоза, что соответствует 6,6±1,7% рецидивов.As a result of the study, the claimed effectiveness of the method presented in the prototype was confirmed, namely, in group 2, 7 cases of relapse were identified, which is 10.6 ± 0.7%, and the effectiveness of the method of determining individual activity using the four-chamber model of pharmacokinetics was shown, namely Group 1 revealed 5 cases of thyrotoxicosis relapse, which corresponds to 6.6 ± 1.7% of relapses.

Применение заявляемого способа прогнозирования времени достижения безопасного уровня 131-йода по сравнению со способом - аналогом продемонстрировало более высокую точность. На этапе радиойодтерапии в аналогичных группах пациентов 1 и 2 проводили верификацию прогнозируемого времени достижения безопасного уровня активности 131-йода в организме. В частности, получена точность предлагаемого способа в группе 1, равная 89,7% в сравнении с 83,2% полученная в группе 2 с применением способа аналога, известного из уровня техники.The use of the proposed method for predicting the time to reach a safe level of 131-iodine in comparison with the method - analogue showed higher accuracy. At the stage of radioiodine therapy in similar groups of patients 1 and 2, verification of the predicted time to achieve a safe level of activity of 131-iodine in the body was carried out. In particular, the accuracy of the proposed method in group 1 was obtained, equal to 89.7% in comparison with 83.2% obtained in group 2 using an analogue method known in the art.

Пример №1 Пациент с диагностированным диффузным токсическим зобом, не принимает тиамазол более 3 дней и пропилтиуроцил более 7 дней, поддерживает низкойодную диету, не проходил рентгенологические исследования с введением контраста с содержанием йода, не принимал лекарственные препараты, содержащие йод более двух месяцев. Проведено УЗИ и получены

Figure 00000095
Figure 00000096
проведена сцинтиграфия щитовидной железы и получены
Figure 00000097
Объемы тироидной ткани составили: V1=10,0 мл, V2=14,8 мл. Удельный индекс тироидного захвата 99мТс-пертерхентата равен 0,64%, распределение по тироидной ткани R1=43%, R2=57%.Example No. 1 A patient with a diagnosed diffuse toxic goiter does not take tiamazole for more than 3 days and propylthiurocil for more than 7 days, maintains a low-diet diet, has not undergone x-ray studies with the introduction of contrast with iodine content, has not taken drugs containing iodine for more than two months. Ultrasound performed and received
Figure 00000095
Figure 00000096
thyroid scintigraphy was performed and obtained
Figure 00000097
The volumes of thyroid tissue were: V 1 = 10.0 ml, V 2 = 14.8 ml. The specific index of thyroid capture 99mTc-perterhentate is 0.64%, the distribution of thyroid tissue R 1 = 43%, R 2 = 57%.

Пациенту перорально введен подготовленный рабочий раствор дистиллированной воды, объемом 9 мл, содержащий 6.6 МБк 131-йода. По результатам измерения опустошенного флакона имели остаточную активность 0,34 МБк, следовательно, введенная активность А0 составила 6,26 МБк. На уровне щитовидной железы и мочевого пузыря размещена система дозиметров. Пациенту дали выпить 100 мл воды.A 9 ml prepared working solution of distilled water containing 6.6 MBq of 131-iodine was orally administered to the patient. According to the results of measuring the empty vial, they had a residual activity of 0.34 MBq, therefore, the introduced activity of A 0 was 6.26 MBq. At the level of the thyroid gland and bladder there is a system of dosimeters. The patient was given 100 ml of water to drink.

Мощность гамма-излучения 131-йода регистрировали в течение 3 дней с помощью системы дозиметров. По итогам обработки данных были найдены постоянные обмена четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода λ12=0,14, λ21=0,05, λ13=0,07, рассчитаны массивы активности 131-йода в организме и щитовидной железе. Построены зависимости активностей в организме, щитовидной железе и мочевом пузыре фиг. 3.The gamma radiation power of 131-iodine was recorded for 3 days using a dosimeter system. Based on the results of data processing, the exchange constants of the four-chamber pharmacokinetics model of 131-iodine λ 12 = 0.14, λ 21 = 0.05, λ 13 = 0.07 were found, the arrays of 131-iodine activity in the body and thyroid gland were calculated. Dependencies of activities in the body, thyroid gland and bladder of FIG. 3.

По полученному аппроксимированному массиву данных камеры «Щитовидная железа» были определены максимальная активность 131-йода в щитовидной железе, максимальный и интегральный тироидные захваты 131-йода за период 48 часов после введения 131-йода и рассчитаны терапевтические активности каждого участка тиреоидной ткани. Максимальная активность в щитовидной железе составила 2980 кБк; максимальный индекс тироидного захвата - 48%, интегральный захват - 1738%. Расчетные активности

Figure 00000098
при условии превышения индекса тироидного накопления 131-йода больше 0.5, были равны
Figure 00000099
Using the obtained approximated data set of the thyroid gland camera, we determined the maximum activity of 131-iodine in the thyroid gland, the maximum and integral thyroid seizures of 131-iodine for a period of 48 hours after the introduction of 131-iodine, and therapeutic activities of each thyroid tissue site were calculated. The maximum activity in the thyroid gland was 2980 kBq; the maximum thyroid capture index is 48%, the integral capture is 1738%. Estimated Activities
Figure 00000098
provided that the index of thyroid accumulation of 131-iodine is greater than 0.5, were equal
Figure 00000099

Следовательно, Аинд=max(895,902)=902 МБк.Therefore, A ind = max (895,902) = 902 MBq.

После аппроксимации массива активностей в организме получена постоянная эффективного выведения 131-йода из организма λэф=0,03. Прогноз времени достижения нормативной безопасной активности в 400 МБк составил 29 часов. Фактическое время достижения нормативной безопасной активности составило 31 час. Ошибка прогноза составила 6,5%, а точность 93,5%.After approximating the array of activities in the body, the constant of effective elimination of 131-iodine from the body was obtained λ eff = 0.03. The forecast time to achieve normative safe activity of 400 MBq was 29 hours. The actual time to achieve normative safe activity was 31 hours. The forecast error was 6.5%, and the accuracy was 93.5%.

В результате проведенного лечения пациента при наблюдении в течении 6 месяцев данные за рецидив тиреотоксикоза отсутствовали.As a result of the treatment of the patient under observation for 6 months, data on the recurrence of thyrotoxicosis were absent.

Пример №2 Пациент с диагностированным диффузным токсическим зобом, не принимает тиамазол более 3 дней и пропилтиуроцил более 7 дней, поддерживает низкойодную диету, не проходил рентгенологические исследования с введением контраста с содержанием йода, не принимал лекарственные препараты, содержащие йод более двух месяцев. Проведено УЗИ и получены

Figure 00000100
Figure 00000101
проведена сцинтиграфия щитовидной железы и получены
Figure 00000102
Объемы тироидной ткани равны: V1=29,5 мл, V2=28,8 мл. Удельный индекс тироидного захвата 99мТс-пертерхентата равен 0,16%, распределение по тироидной ткани R1=55%, R2=45%Example No. 2 A patient with a diagnosed diffuse toxic goiter, does not take tiamazole for more than 3 days and propylthiurocyl for more than 7 days, maintains a low-unid diet, has not undergone x-ray studies with the introduction of contrast with iodine content, has not taken medications containing iodine for more than two months. Ultrasound performed and received
Figure 00000100
Figure 00000101
thyroid scintigraphy was performed and obtained
Figure 00000102
The volumes of thyroid tissue are equal: V 1 = 29.5 ml, V 2 = 28.8 ml. The specific index of thyroid capture 99mTc-perterhentate is 0.16%, the distribution of thyroid tissue R 1 = 55%, R 2 = 45%

Подготовлен рабочий раствор дистиллированной воды, объемом 7 мл, содержащий 10.0 МБк 131-йода. Перорально введен подготовленный рабочий раствор. По результатам измерения опустошенного флакона имеем остаточную активность 0,56 МБк, следовательно введенная активность А0 составила 9,44 МБк. На уровне щитовидной железы и мочевого пузыря размещена система дозиметров. Пациент выпил 100 мл воды.Prepared a working solution of distilled water, a volume of 7 ml, containing 10.0 MBq of 131-iodine. A prepared working solution is orally administered. According to the results of measuring the empty vial, we have a residual activity of 0.56 MBq, therefore, the introduced activity of A 0 was 9.44 MBq. At the level of the thyroid gland and bladder there is a system of dosimeters. The patient drank 100 ml of water.

Система дозиметров регистрировала мощность гамма-излучения 131-йода в течение 2 дней. По итогам обработки данных были найдены постоянные обмена четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода λ12=0,08, λ21=0,03, λ13=0,01, рассчитаны массивы активности 131-йода в организме и щитовидной железе. Построены зависимости активностей в организме, щитовидной железе и мочевом пузыре фиг. 4.The system of dosimeters recorded the power of gamma radiation of 131-iodine for 2 days. Based on the results of the data processing, the exchange constants of the four-chamber pharmacokinetics model of 131-iodine λ 12 = 0.08, λ 21 = 0.03, λ 13 = 0.01 were found, the arrays of 131-iodine activity in the body and thyroid gland were calculated. Dependencies of activities in the body, thyroid gland and bladder of FIG. 4.

По полученному аппроксимированному массиву данных камеры «Щитовидная железа» были определены максимальная активность 131-йода в щитовидной железе, максимальный и интегральный тироидные захваты 131-йода за период 48 часов после введения 131-йода и рассчитаны терапевтические активности каждого участка тиреоидной ткани. Максимальная активность в щитовидной железе - 5250 кБк; максимальный индекс тироидного захвата - 55%, интегральный захват - 2270%. Расчетные активности

Figure 00000103
при условии не превышения индекса тироидного накопления 131-йода больше 0.5, были равны
Figure 00000104
Using the obtained approximated data set of the thyroid gland camera, we determined the maximum activity of 131-iodine in the thyroid gland, the maximum and integral thyroid seizures of 131-iodine for a period of 48 hours after the introduction of 131-iodine, and therapeutic activities of each thyroid tissue site were calculated. The maximum activity in the thyroid gland is 5250 kBq; the maximum thyroid capture index is 55%, the integral capture is 2270%. Estimated Activities
Figure 00000103
provided that the thyroid accumulation index of 131-iodine is not exceeded 0.5, were equal
Figure 00000104

Следовательно, Аинд=max(1353,1174)=1174 МБк.Therefore, A ind = max (1353.1174) = 1174 MBq.

После аппроксимации массива активностей в организме получена постоянная эффективного выведения 131-йода из организма λэф=0,006. Прогноз времени достижения нормативной безопасной активности в 400 МБк составил 163 часа. Фактическое время достижения нормативной безопасной активности составило 155 часов. Ошибка прогноза составила 4,9%, а точность 95,1%.After approximating the array of activities in the body, the constant of effective elimination of 131-iodine from the body was obtained λ eff = 0.006. The forecast time to achieve normative safe activity of 400 MBq was 163 hours. The actual time to achieve normative safe activity was 155 hours. The forecast error was 4.9%, and the accuracy was 95.1%.

В результате проведенного лечения, пациент наблюдения в течении 6 месяцев данные за рецидив тиреотоксикоза отсутствуют.As a result of the treatment, a patient observing for 6 months there is no data on the recurrence of thyrotoxicosis.

Пример №3 Пациент с диагностированным диффузным токсическим зобом, не принимает тиамазол более 3 дней, принял пропилтиуроцил за сутки до исследования. В результате чего принято решение не проводить исследование ввиду необоснованного применения 131-йода, которое повлечет к лишнему облучению организма без получения дополнительно, полезной медицинской информации.Example No. 3 A patient with a diagnosed diffuse toxic goiter, does not take tiamazole for more than 3 days, took propylthiurocil the day before the study. As a result, it was decided not to conduct a study due to the unreasonable use of 131-iodine, which would lead to excess exposure of the body without additional, useful medical information.

Пример №4 Пациент с диагностированным токсическим одноузловым зобом, не принимает тиамазол более 5 дней и пропилтиуроцил более 7 дней, поддерживает низкойодную диету, не проходил рентгенологические исследования с введением контраста с содержанием йода, не принимал лекарственные препараты, содержащие йод более двух месяцев. Проведено УЗИ и получены

Figure 00000105
Figure 00000106
проведена сцинтиграфия щитовидной железы и получены
Figure 00000107
Объемы тироидной ткани равны: V1=5,9 мл, V2=10,2 мл. Удельный индекс тироидного захвата 99мТс-пертерхентата равен 0,05%, распределение по тироидной ткани R1=18%, R2=82%Example No. 4 A patient with a diagnosed toxic single-node goiter does not take tiamazole for more than 5 days and propylthiurocyl for more than 7 days, maintains a low-unid diet, has not undergone x-ray studies with the introduction of contrast with iodine content, has not taken drugs containing iodine for more than two months. Ultrasound performed and received
Figure 00000105
Figure 00000106
thyroid scintigraphy was performed and obtained
Figure 00000107
The volumes of thyroid tissue are equal: V 1 = 5.9 ml, V 2 = 10.2 ml. The specific index of thyroid capture 99mTc-perterhentate is 0.05%, the distribution of thyroid tissue R 1 = 18%, R 2 = 82%

Подготовлен рабочий раствор дистиллированной воды, объемом 9 мл, содержащий 9.0 МБк 131-йода. Перорально введен подготовленный рабочий раствор. По результатам измерения опустошенного флакона имеем остаточную активность 0,35 МБк, следовательно введенная активность А0 равна 8,65 МБк. На уровне щитовидной железы и мочевого пузыря размещена система дозиметров. Пациент выпил 100 мл воды.A working solution of 9 ml distilled water containing 9.0 MBq of 131-iodine was prepared. A prepared working solution is orally administered. According to the results of measuring the empty vial, we have a residual activity of 0.35 MBq, therefore, the introduced activity A 0 is 8.65 MBq. At the level of the thyroid gland and bladder there is a system of dosimeters. The patient drank 100 ml of water.

Система дозиметров регистрировала мощность гамма-излучения 131-йода в течение 3 дней. По итогам обработки данных были найдены постоянные обмена четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода λ12=0,08, λ21=0,03, λ13=0,04 рассчитаны массивы активности 131-йода в организме и щитовидной железе. Построены зависимости активностей в организме, щитовидной железе и мочевом пузыре фиг. 5.The system of dosimeters recorded the power of gamma radiation of 131-iodine for 3 days. Based on the results of data processing, the exchange constants of the four-chamber pharmacokinetics model of 131-iodine were found: λ 12 = 0.08, λ 21 = 0.03, λ 13 = 0.04; arrays of 131-iodine activity in the body and thyroid were calculated. Dependencies of activities in the body, thyroid gland and bladder of FIG. 5.

По полученному аппроксимированному массиву данных камеры «Щитовидная железа» были определены максимальная активность 131-йода в щитовидной железе, максимальный и интегральный тироидные захваты 131-йода за период 48 часов после введения 131-йода и рассчитаны терапевтические активности каждого участка тиреоидной ткани. Максимальная активность в щитовидной железе - 1297 кБк; максимальный индекс тироидного захвата - 15%, интегральный захват - 410%. Расчетные активности

Figure 00000108
при условии не превышения индекса тироидного накопления 131-йода больше 0.5, были равны
Figure 00000109
Using the obtained approximated data set of the thyroid gland camera, we determined the maximum activity of 131-iodine in the thyroid gland, the maximum and integral thyroid seizures of 131-iodine for a period of 48 hours after the introduction of 131-iodine, and therapeutic activities of each thyroid tissue site were calculated. The maximum activity in the thyroid gland is 1297 kBq; the maximum thyroid capture index is 15%, the integral capture is 410%. Estimated Activities
Figure 00000108
provided that the thyroid accumulation index of 131-iodine is not exceeded 0.5, were equal
Figure 00000109

Следовательно, Аинд=max(1152, 4907)=4907 МБк.Therefore, A ind = max (1152, 4907) = 4907 MBq.

В результате полученной расчетной терапевтической активность более 1850 МБк проведенного радиойодтерапии было не рекомендовано. Пациента направили на оперативное удаление. После чего в течении 6 месяцев данные за рецидив тиреотоксикоза отсутствуют.As a result of the calculated therapeutic activity, more than 1850 MBq of radioiodine therapy was not recommended. The patient was referred for surgical removal. Then within 6 months there is no data for a relapse of thyrotoxicosis.

Пример №5 Пациент с диагностированным токсическим многоузловым зобом на фоне диффузного токсического зоба, не принимает тиамазол более 3 дней и пропилтиуроцил более 7 дней, поддерживает низкойодную диету, не проходил рентгенологические исследования с введением контраста с содержанием йода, не принимал лекарственные препараты, содержащие йод более двух месяцев. Проведено УЗИ и получены

Figure 00000110
Figure 00000111
проведена сцинтиграфия щитовидной железы и получены
Figure 00000112
Объемы тироидной ткани равны: V1=20,5 мл, V2=27,4 мл. Удельный индекс тироидного захвата 99мТс-пертерхентата равен 0,5%, распределение по тироидной ткани R1=39%, R2=61%Example No. 5 A patient with a diagnosed toxic multinodular goiter against a background of diffuse toxic goiter does not take tiamazole for more than 3 days and propylthiurocil for more than 7 days, maintains a low unidiet diet, has not undergone x-ray studies with the introduction of contrast with iodine content, has not taken drugs containing more iodine two months. Ultrasound performed and received
Figure 00000110
Figure 00000111
thyroid scintigraphy was performed and obtained
Figure 00000112
The volumes of thyroid tissue are equal: V 1 = 20.5 ml, V 2 = 27.4 ml. The specific index of thyroid capture 99mTc-perterhentate is 0.5%, the distribution of thyroid tissue R 1 = 39%, R 2 = 61%

Подготовлен рабочий раствор дистиллированной воды, объемом 8 мл, содержащий 8.2 МБк 131-йода. Перорально введен подготовленный рабочий раствор. По результатам измерения опустошенного флакона имеем остаточную активность 0,4 МБк, следовательно введенная активность А0 равна 7,8 МБк. На уровне щитовидной железы и мочевого пузыря размещена система дозиметров. Пациент выпил 100 мл воды.A working solution of 8 ml distilled water containing 8.2 MBq of 131-iodine was prepared. A prepared working solution is orally administered. According to the results of measuring the empty vial, we have a residual activity of 0.4 MBq, therefore, the introduced activity A 0 is 7.8 MBq. At the level of the thyroid gland and bladder there is a system of dosimeters. The patient drank 100 ml of water.

Система дозиметров регистрировала мощность гамма-излучения 131-йода в течение 3 дней. По итогам обработки данных были найдены постоянные обмена четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода λ12=0,08, λ21=0,02, λ13=0,04 - рассчитаны массивы активности 131-йода в организме и щитовидной железе. Построены зависимости активностей в организме, щитовидной железе и мочевом пузыре фиг. 6.The system of dosimeters recorded the power of gamma radiation of 131-iodine for 3 days. Based on the results of data processing, the exchange constants of the four-chamber pharmacokinetics model of 131-iodine were found: λ 12 = 0.08, λ 21 = 0.02, λ 13 = 0.04 - arrays of 131-iodine activity in the body and thyroid were calculated. Dependencies of activities in the body, thyroid gland and bladder of FIG. 6.

По полученному аппроксимированному массиву данных камеры «Щитовидная железа» были определены максимальная активность 131-йода в щитовидной железе, максимальный и интегральный тироидные захваты 131-йода за период 48 часов после введения 131-йода и рассчитаны терапевтические активности каждого участка тиреоидной ткани. Максимальная активность в щитовидной железе - 3920 кБк; максимальный индекс тироидного захвата - 50%, интегральный захват - 2040%. Расчетные активности

Figure 00000113
при условии не превышения индекса тироидного накопления 131-йода больше 0.5, были равны
Figure 00000114
Using the obtained approximated data set of the thyroid gland camera, we determined the maximum activity of 131-iodine in the thyroid gland, the maximum and integral thyroid seizures of 131-iodine for a period of 48 hours after the introduction of 131-iodine, and therapeutic activities of each thyroid tissue site were calculated. The maximum activity in the thyroid gland is 3920 kBq; the maximum thyroid capture index is 50%, the integral capture is 2040%. Estimated Activities
Figure 00000113
provided that the thyroid accumulation index of 131-iodine is not exceeded 0.5, were equal
Figure 00000114

Следовательно, Аинд=max(1281,114-6)=1281 МБк.Therefore, A ind = max (1281,114-6) = 1281 MBq.

После аппроксимации массива активностей в организме получена постоянная эффективного выведения 131-йода из организма λэф=0,006. Прогноз времени достижения нормативной безопасной активности в 400 МБк составило 189 часов. Фактическое время достижения нормативной безопасной активности составило 181 час. Ошибка прогноза составила 4,2%, а точность 95,8%.After approximating the array of activities in the body, the constant of effective elimination of 131-iodine from the body was obtained λ eff = 0.006. The forecast time to achieve normative safe activity of 400 MBq was 189 hours. The actual time to achieve normative safe activity was 181 hours. The forecast error was 4.2%, and the accuracy was 95.8%.

В результате проведенного лечения, пациент наблюдения в течении 6 месяцев данные за рецидив тиреотоксикоза отсутствуют.As a result of the treatment, a patient observing for 6 months there is no data on the recurrence of thyrotoxicosis.

Пример №6 Пациент с диагностированным тиреотоксикозом, вызванным эктопией щитовидной железы, не принимает тиамазол более 2 дней и пропилтиуроцил более 7 дней, поддерживает низкойодную диету, не проходил рентгенологические исследования с введением контраста с содержанием йода, не принимал лекарственные препараты, содержащие йод более двух месяцев. Проведена сцинтиграфия щитовидной железы и получены

Figure 00000115
Объемы тироидной ткани равны: V1=7,9 мл. Удельный индекс тироидного захвата 99мТс-пертерхентата равен 0,15%, распределение по тироидной ткани R1=100%.Example No. 6 A patient with diagnosed thyrotoxicosis caused by an ectopia of the thyroid gland does not take tiamazole for more than 2 days and propylthiurocil for more than 7 days, maintains a low-diet diet, has not undergone x-ray studies with the introduction of contrast with iodine content, has not taken drugs containing iodine for more than two months . Thyroid scintigraphy was performed and obtained
Figure 00000115
The volumes of thyroid tissue are equal: V 1 = 7.9 ml. The specific index of thyroid capture 99mTc-perterhentate is 0.15%, the distribution of thyroid tissue R 1 = 100%.

Подготовлен рабочий раствор дистиллированной воды, объемом 7 мл, содержащий 6.5 МБк 131-йода. Перорально введен подготовленный рабочий раствор. По результатам измерения опустошенного флакона имеем остаточную активность 0,28 МБк, следовательно введенная активность А0 равна 6,22 МБк. На уровне щитовидной железы и мочевого пузыря размещена система дозиметров. Пациент выпил 100 мл воды.Prepared a working solution of distilled water, a volume of 7 ml, containing 6.5 MBq of 131-iodine. A prepared working solution is orally administered. According to the results of measuring the empty bottle, we have a residual activity of 0.28 MBq, therefore, the introduced activity A 0 is 6.22 MBq. At the level of the thyroid gland and bladder there is a system of dosimeters. The patient drank 100 ml of water.

Система дозиметров регистрировала мощность гамма-излучения в течение 4 дней. По результатам очистки массива данных зарегистрированных мощностей гамма-излучения от артефактов измерения с последующим усреднением очищенных данных в течение каждого часа получен вектор активности в щитовидной железе, по которому получены значения максимального и интегрального тироидного захвата 131-йода, которые составили 32% и 1038% соответственно. Расчетные активности

Figure 00000116
при условии не превышения индекса тироидного накопления 131-йода больше 0.5, были равны
Figure 00000117
The system of dosimeters recorded the power of gamma radiation for 4 days. According to the results of cleaning the data array of the registered gamma radiation powers from measurement artifacts, followed by averaging the cleaned data for each hour, an activity vector in the thyroid gland was obtained, according to which the values of maximum and integral thyroid capture of 131-iodine were obtained, which were 32% and 1038%, respectively . Estimated Activities
Figure 00000116
provided that the thyroid accumulation index of 131-iodine is not exceeded 0.5, were equal
Figure 00000117

Следовательно, Аинд=max(341,392)=392 МБк.Therefore, A ind = max (341.392) = 392 MBq.

По итогам обработки данных были найдены постоянные обмена четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода λ12=0,05, λ21=0,07, λ13=0,03 рассчитаны массивы активности 131-йода в организме и щитовидной железе. Построены зависимости активностей в организме, щитовидной железе и мочевом пузыре фиг. 7.Based on the results of data processing, the exchange constants of the four-chamber pharmacokinetic model of 131-iodine were found: λ 12 = 0.05, λ 21 = 0.07, λ 13 = 0.03; arrays of 131-iodine activity in the body and thyroid were calculated. Dependencies of activities in the body, thyroid gland and bladder of FIG. 7.

По полученному аппроксимированному массиву данных камеры «Щитовидная железа» были определены максимальная активность 131-йода в щитовидной железе, максимальный и интегральный тироидные захваты 131-йода за период 48 часов после введения 131-йода и рассчитаны терапевтические активности каждого участка тиреоидной ткани. Максимальная активность в щитовидной железе - 1574 кБк; максимальный индекс тироидного захвата - 25%, интегральный захват - 952%. Расчетные активности

Figure 00000118
при условии не превышения индекса тироидного накопления 131-йода больше 0.5, были равны
Figure 00000119
Using the obtained approximated data set of the thyroid gland camera, we determined the maximum activity of 131-iodine in the thyroid gland, the maximum and integral thyroid seizures of 131-iodine for a period of 48 hours after the introduction of 131-iodine, and therapeutic activities of each thyroid tissue site were calculated. The maximum activity in the thyroid gland is 1574 kBq; the maximum thyroid capture index is 25%, the integral capture is 952%. Estimated Activities
Figure 00000118
provided that the thyroid accumulation index of 131-iodine is not exceeded 0.5, were equal
Figure 00000119

Следовательно, Аинд=max(437,428)=437 МБк.Therefore, A ind = max (437,428) = 437 MBq.

После аппроксимации массива активностей в организме получена постоянная эффективного выведения 131-йода из организма λэф=0,026. Прогноз времени достижения нормативной безопасной активности в 400 МБк составило 4 часа. Фактическое время достижения нормативной безопасной активности составило 4 часа 15 минут. Ошибка прогноза составила 6,3%, а точность 93,7%.After approximating the array of activities in the body, the constant of effective elimination of 131-iodine from the body was obtained λeff = 0.026. The forecast for the time to achieve normative safe activity of 400 MBq was 4 hours. The actual time to achieve normative safe activity was 4 hours 15 minutes. The forecast error was 6.3%, and the accuracy was 93.7%.

В настоящем примере показаны два способа определения индивидуальной активности 131-йода. Второй способ имеет преимущество в сравнении с первым, т.к. примененный алгоритм обработки данных с аппроксимацией данных массива активности в щитовидной железе снижает влияние случайных событий, что мы видим на примере повышенного индекса тироидного захвата 131-йода 32% в сравнении с 25%. Это в свою очередь сказывается на снижении индивидуальной терапевтической активности, которая повышает риск возникновения рецидива тирекотоксикоза после проведения радиойодтерапии.This example shows two methods for determining the individual activity of 131-iodine. The second method has an advantage over the first, because the applied data processing algorithm with approximation of the activity array data in the thyroid gland reduces the influence of random events, which we see by the example of an increased thyroid capture index of 131-iodine 32% compared to 25%. This, in turn, affects the decrease in individual therapeutic activity, which increases the risk of a relapse of thyreotoxicosis after radioiodine therapy.

Принято решение назначить индивидуальную активность 131-йода, равную 428 МБк.It was decided to assign an individual activity of 131-iodine equal to 428 MBq.

В результате проведенного лечения, пациент наблюдения в течении 6 месяцев данные за рецидив тиреотоксикоза отсутствуют.As a result of the treatment, a patient observing for 6 months there is no data on the recurrence of thyrotoxicosis.

Claims (18)

1. Способ определения индивидуальной активности 131-йода для проведения радиойодтерапии тиреотоксикоза, включающий определение:1. The method of determining the individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis, including determining: объема участков (k) тироидной ткани (Vk, [мл]);the volume of plots (k) of thyroid tissue (V k , [ml]); удельного индекса тироидного захвата 99mTc-пертехнетата (I, [%]);specific index of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate (I, [%]); распределения тироидного захвата 99mTc-пертехнетата по участкам ткани щитовидной железы (Rk, [%]);the distribution of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate in areas of thyroid tissue (R k , [%]); а также определение максимального и интегрального тироидного захвата 131-йода, для чего пациенту перорально вводят рабочий раствор объемом от 5 до 10 мл с содержанием активности (А0) 131-йода от 5 до 10 МБк, далее на теле пациента размещают два дозиметра, выполненные с возможностью периодической регистрации мощности гамма-излучения до 2 мЗв/ч и автономной работы до 5 дней: первый - на уровне щитовидной железы, второй - на уровне мочевого пузыря, и регистрируют мощность гамма-излучения
Figure 00000120
в непрерывном режиме в течение 2-5 суток, где j - номер дозиметра, p - номер зарегистрированного значения через определенный интервал времени из диапазона 2-15 минут, с сохранением зарегистрированных данных в памяти дозиметра, после чего данные значения переводят в значения активности 131-йода с получением массивов данных
Figure 00000121
с последующим усреднением данных за каждый час измерений с получением массивов
Figure 00000122
где i - номер часа после введения рабочего раствора, далее определяют лечебную активность тироидной ткани
Figure 00000123
при удельном индексе тироидного захвата 99mTc-пертехнентата менее 0,5%/мл по формуле
Figure 00000124
при удельном индексе тироидного захвата 99mTc-пертехнентата более 0,5%/мл - по формуле
Figure 00000125
где
Figure 00000126
- фактор накопления дозы, и в случае, если k=1, в качестве индивидуальной терапевтической активности 131-йода принимают минимальное значение из
Figure 00000127
а в случае, если k>1, индивидуальную терапевтическую активность 131-йода определяют по формуле
Figure 00000128
где MU - максимальный тироидный захват 131-йода, а UI - интегральный захват 131-йода, которые определяют по формулам:
Figure 00000129
или по формулам:
Figure 00000130
где
Figure 00000131
- массив активности в камере «Щитовидная железа», полученный при обработке зарегистрированных данных массивов
Figure 00000132
с применением четырехкамерной модели фармакокинетики 131-йода в организме пациента, учитывающей активности в каждый момент времени t в следующих камерах: «Тело», «Щитовидная железа», «Активность 131-йода, выведенная из тела через мочевой пузырь», «Убыль активности 131-йода в результате радиоактивного распада».as well as determining the maximum and integral thyroid uptake of 131-iodine, for which the patient is orally administered a working solution with a volume of 5 to 10 ml with an activity content (A 0 ) of 131-iodine from 5 to 10 MBq, then two dosimeters are placed on the patient’s body, made with the possibility of periodically recording gamma radiation power up to 2 mSv / h and battery life up to 5 days: the first is at the level of the thyroid gland, the second is at the level of the bladder, and the gamma radiation power is recorded
Figure 00000120
in continuous mode for 2-5 days, where j is the number of the dosimeter, p is the number of the registered value after a certain time interval from the range of 2-15 minutes, with the recorded data stored in the dosimeter’s memory, after which these values are converted to activity values 131- iodine to get data arrays
Figure 00000121
followed by averaging data for each hour of measurements to obtain arrays
Figure 00000122
where i is the number of hours after the introduction of the working solution, then determine the therapeutic activity of thyroid tissue
Figure 00000123
with a specific index of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnentate less than 0.5% / ml according to the formula
Figure 00000124
with a specific index of thyroid capture of 99m Tc-pertechnentate more than 0.5% / ml - according to the formula
Figure 00000125
Where
Figure 00000126
- the factor of dose accumulation, and in the case where k = 1, the minimum value of
Figure 00000127
and if k> 1, the individual therapeutic activity of 131-iodine is determined by the formula
Figure 00000128
where MU is the maximum thyroid capture of 131-iodine, and UI is the integral capture of 131-iodine, which are determined by the formulas:
Figure 00000129
or by the formulas:
Figure 00000130
Where
Figure 00000131
- an array of activity in the thyroid gland chamber obtained by processing the recorded data of arrays
Figure 00000132
using a four-chamber model of the pharmacokinetics of 131-iodine in the patient’s body, taking into account activity at each time t in the following chambers: “Body”, “Thyroid”, “Activity of 131-iodine removed from the body through the bladder”, “Decrease in activity 131 iodine as a result of radioactive decay. " 2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что для определения объема участков тироидной ткани (k) регистрируют ультразвуковым методом поперечный, продольный, глубинный размеры участков тироидной ткани, а также сцинтиграфическим методом поперечный и продольный размеры участков тироидной ткани, а объем участков тироидной ткани определяют по формуле:2. The method according to p. 1, characterized in that for determining the volume of sections of thyroid tissue (k), the transverse, longitudinal, depth sizes of sections of thyroid tissue are recorded by ultrasonic method, as well as by the scintigraphic method, the transverse and longitudinal sizes of sections of thyroid tissue, and the volume of sections of thyroid tissues are determined by the formula:
Figure 00000133
Figure 00000133
 где
Figure 00000134
- продольный, поперечный и глубинный размеры тироидной ткани, определенные ультразвуковым методом соответственно,Where
Figure 00000134
- longitudinal, transverse and deep dimensions of thyroid tissue, determined by the ultrasonic method, respectively,
Figure 00000135
- продольный и поперечный размеры тироидной ткани, определенные сцинтиграфическим методом соответственно.
Figure 00000135
- longitudinal and transverse dimensions of thyroid tissue, determined by scintigraphic method, respectively. 3. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что для определения объема участков тироидной ткани (k) при тиреотоксикозе, вызванном эктопией щитовидной железы, объем участков определяют по формуле:3. The method according to p. 1, characterized in that to determine the volume of sections of thyroid tissue (k) with thyrotoxicosis caused by ectopy of the thyroid gland, the volume of sections is determined by the formula:
Figure 00000136
Figure 00000136
 где
Figure 00000137
- продольный и поперечный размеры тироидной ткани, определенные сцинтиграфическим методом соответственноWhere
Figure 00000137
- longitudinal and transverse dimensions of thyroid tissue, determined by scintigraphic method, respectively 4. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что удельный индекс тироидного захвата 99mTc-пертехнетата I [%] определяют сцинтиграфическим методом с использованием гамма-камеры, при этом берут отношение накопленной активности 99mTc-пертехнетата в ЩЖ на 10-15 мин после введения с поправкой, учитывающей распад 99mTc на момент проведения исследования, к введенной диагностической активности 99mTc-пертехнетата и к полученному ранее объему тироидной ткани.4. The method according to p. 1, characterized in that the specific index of thyroid uptake of 99m Tc-pertechnetate I [%] is determined by the scintigraphic method using a gamma camera, while taking the ratio of the accumulated activity of 99m Tc-pertechnetate in the thyroid gland for 10-15 minutes after administration, with an amendment taking into account the decay of 99m Tc at the time of the study, to the introduced diagnostic activity of 99m Tc-pertechnetate and to the previously obtained volume of thyroid tissue. 5. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что измеренные мощности гамма-излучения переводят в значения активности 131-йода по формуле
Figure 00000138
с использованием калибровочных коэффициентов K1 и K2.5. The method according to p. 1, characterized in that the measured gamma radiation power is converted into activity values of 131-iodine according to the formula
Figure 00000138
using calibration factors K 1 and K 2 . 6. Способ прогнозирования времени достижения безопасного уровня активности 131-йода (Т) в организме пациента после введения индивидуальной активности 131-йода, полученной по п. 1, с последующим определением Т по формуле:6. A method for predicting the time to reach a safe level of activity of 131-iodine (T) in the patient’s body after the introduction of the individual activity of 131-iodine obtained according to claim 1, followed by the determination of T by the formula:
Figure 00000139
Figure 00000139
 где Ан - нормативная безопасность активности для населения,where And n - regulatory safety activity for the population, λэф. - постоянная эффективного выведения, определяемая аппроксимацией массива активностей в организме пациента
Figure 00000140
моно-экспоненциальной функцией
Figure 00000141
где
Figure 00000142
является суммой активностей
Figure 00000143
и активности в камере «Тело»
Figure 00000144
λ eff. - constant effective elimination, determined by the approximation of an array of activities in the patient’s body
Figure 00000140
mono exponential function
Figure 00000141
Where
Figure 00000142
is the sum of the activities
Figure 00000143
and activity in the body camera
Figure 00000144
RU2019145354A 2019-12-31 2019-12-31 Method for determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis and prediction of time for achieving a safe level of 131-iodine activity in the patient's body after administering individual 131-iodine activity RU2722568C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019145354A RU2722568C1 (en) 2019-12-31 2019-12-31 Method for determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis and prediction of time for achieving a safe level of 131-iodine activity in the patient's body after administering individual 131-iodine activity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019145354A RU2722568C1 (en) 2019-12-31 2019-12-31 Method for determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis and prediction of time for achieving a safe level of 131-iodine activity in the patient's body after administering individual 131-iodine activity

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2722568C1 true RU2722568C1 (en) 2020-06-01

Family

ID=71067536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019145354A RU2722568C1 (en) 2019-12-31 2019-12-31 Method for determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis and prediction of time for achieving a safe level of 131-iodine activity in the patient's body after administering individual 131-iodine activity

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2722568C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69921650D1 (en) * 1998-06-04 2004-12-09 Coulter Pharm Inc PATIENT-SPECIFIC DOSIMETRY
RU2417736C1 (en) * 2009-10-16 2011-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО "НижГМА Росздрава") Method for individual dosage of radioiodine-131 in treating patients with toxic goiter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69921650D1 (en) * 1998-06-04 2004-12-09 Coulter Pharm Inc PATIENT-SPECIFIC DOSIMETRY
RU2417736C1 (en) * 2009-10-16 2011-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО "НижГМА Росздрава") Method for individual dosage of radioiodine-131 in treating patients with toxic goiter

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HANSCHEID H. et al. EANM Dosimetry Committee Series on Standard Operational Procedures for Pre-Therapeutic Dosimetry II. Dosimetry prior to radioiodine therapy of benign thyroid diseases. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2013. *
RUMIANTSEV P. et al. Estimated Inpatient Hospital Stay in Individual Wards: Guidelines on Radiation Safety after Radioiodine Therapy. The 2nd International Symposium on Physics, Engineering and Technologies for Biomedicine. Volume 2018, pp. 428-432 *
САМСОНОВ В. Н. и др. Индивидуализация медикаментозных назначений средствами математического моделирования фармакокинетических процессов. Академический вестник. 2010, номер 2(10), стр.142-145. *
САМСОНОВ В. Н. и др. Индивидуализация медикаментозных назначений средствами математического моделирования фармакокинетических процессов. Академический вестник. 2010, номер 2(10), стр.142-145. RUMIANTSEV P. et al. Estimated Inpatient Hospital Stay in Individual Wards: Guidelines on Radiation Safety after Radioiodine Therapy. The 2nd International Symposium on Physics, Engineering and Technologies for Biomedicine. Volume 2018, pp. 428-432. HANSCHEID H. et al. EANM Dosimetry Committee Series on Standard Operational Procedures for Pre-Therapeutic Dosimetry II. Dosimetry prior to radioiodine therapy of benign thyroid diseases. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2013. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lassmann et al. EANM Dosimetry Committee series on standard operational procedures for pre-therapeutic dosimetry I: blood and bone marrow dosimetry in differentiated thyroid cancer therapy
Taïeb et al. Iodine biokinetics and radioiodine exposure after recombinant human thyrotropin-assisted remnant ablation in comparison with thyroid hormone withdrawal
Hänscheid et al. EANM Dosimetry Committee series on standard operational procedures for pre-therapeutic dosimetry II. Dosimetry prior to radioiodine therapy of benign thyroid diseases
JP4414410B2 (en) Image reconstruction method
Vouillarmet et al. Assessing diabetic foot osteomyelitis remission with white blood cell SPECT/CT imaging
US4682604A (en) Coincidence counting emission tomographic probe: method and apparatus
Marin et al. Accuracy and precision assessment for activity quantification in individualized dosimetry of 177 Lu-DOTATATE therapy
US20190038252A1 (en) Isotope Specific Calibration of a Dose Calibrator for Quantitative Functional Imaging
US20150196268A1 (en) Cross-Calibration For Quantitative Functional Imaging
MAISEY et al. Validation of a rapid computerized method of measuring 99mTc pertechnetate uptake for routine assessment of thyroid structure and function
Taprogge et al. Adjustment of the iodine ICRP population pharmacokinetic model for the use in thyroid cancer patients after thyroidectomy
Khanzadeh et al. Estimating the absorbed dose of organs in pediatric imaging of 99mTc-DTPATc-DTPA radiopharmaceutical using MIRDOSE software
Wellman et al. A sensitive technique for measuring thyroidal uptake of iodine-131
van Gils et al. A method to measure the absorbed dose of the thyroid during I‐131 therapy, using a collar detector system and a SPECT acquisition
RU2722568C1 (en) Method for determining individual activity of 131-iodine for radioiodine therapy of thyrotoxicosis and prediction of time for achieving a safe level of 131-iodine activity in the patient&#39;s body after administering individual 131-iodine activity
US20100133440A1 (en) system for determining a distribution of radioactive agents in a subject
Vimercati et al. Prevalence of thyroid diseases in an occupationally radiation exposed group: a cross-sectional study in a university hospital of southern Italy
Sato et al. Evaluation of standardized uptake value on 131I-6β-iodomethyl-19-norcholesterol scintigraphy for diagnosis of primary aldosteronism and correspondence with adrenal venous sampling
Saito et al. Convolutional neural network-based automatic heart segmentation and quantitation in 123 I-metaiodobenzylguanidine SPECT imaging
Thrall et al. Quantitative thyroid fluorescent scanning: technique and clinical experience
Thomas et al. A comparison of methods for assessing patient body burden following 131I therapy for thyroid cancer.
Oh et al. Radioiodine scan index: a simplified, quantitative treatment response parameter for metastatic thyroid carcinoma
RU2743275C1 (en) Method for assessing the risk of recurrent differentiated thyroid cancer after radioiodine therapy
Bazin et al. Early kinetics of thyroid trap in normal human patients and in thyroid diseases
JP2023542823A (en) Mini SPECT as a dosimeter