Jodi-124:n (I-124) ja jodi-131:n (I-131) radiofarmakokinetiikan vertailu potilailla, jotka on valmistettu yhdistelmä-DNA-tekniikalla ihmisen TSH-injektiolla (rhTSH)

Radiofarmakokinetiikka ja dosimetriset laskelmat

Potilaalle annetaan ensin joko I-131:n tai I-124:n merkkiannos, jonka jälkeen puhdistumaa seurataan määrätyn ajan. Klassisessa lähestymistavassa verta pidetään kriittisenä elimenä, joka säteilytetään joko

• hiukkaset, jotka vapautuvat aktiivisuudesta itse veressä tai verestä
• toiminnasta peräisin olevat päästöt, jotka ovat jakautuneet muualle kehoon. Siksi radioaktiivisuutta on tarkkailtava vain kahdesta osastosta: (a) verestä ja (b) koko kehosta. Klassiseen dosimetriaan perustuen lasketaan kokoveren säteilyannos cGy:na (rad) per MBq I-131.

Näiden kahden käyrän alla olevan alueen laskenta perustuu matemaattiseen sovitukseen datapisteisiin käyttämällä useita eksponentiaalisia funktioita. Koska tiedonkeruu lopetetaan 4 päivän kuluttua, nämä käyrät on sitten ekstrapoloitava äärettömyyteen. Käytetään erittäin varovaista arviota olettamalla, että lopullisen mitatun datapisteen jälkeinen puhdistuma perustuu yksinkertaisesti fysikaaliseen vaimenemiseen. Tämä jättää huomioimatta kaiken biologisen puhdistuman ja johtaa näiden pyrstöjen pinta-alan yliarviointiin ja siten säteilyannokseen annettua millicurieta kohti.

Jokaiselle potilaalle lasketaan seuraavat arvot.

i. Koko kehon radiofarmakokinetiikka

ii. Veren radiofarmakokinetiikka

iii. Kokoveren dosimetria

iv. Leesion kinetiikka

i. Koko kehon radiofarmakokinetiikka

Vaihtoehtona ulkoisen anturin käyttämiselle koko kehon retention mittaamiseen voidaan käyttää kahden ilmaisimen gammakamerajärjestelmää. Tässä tapauksessa potilas skannataan koko kehon tilassa toistettavassa geometriassa, kun hän makaa selällään kuvantamispöydällä. Tämä menetelmä on yleisesti hyväksytty I-131-radioleimattujen vasta-aineiden potilaskohtaiseen koko kehon annosmittaukseen. Lisäksi sen on osoitettu tuottavan vertailukelpoisia tuloksia ulkoisten koettimien tietojen kanssa. Tällä tekniikalla on seuraavat ominaisuudet:

• Samanaikainen anterior- ja posterior-kuvat korkean energian kollimaattorilla.
• Taulukon korkeus, ilmaisimen säteet, skannauspituus, skannausnopeus ja energiaikkuna on standardoitu ja toistettu jokaiselle datapisteelle.
• Skannausnopeus voi olla suhteellisen nopea (tyypillisesti olemme käyttäneet 30 cm/min), jolloin tiedonkeruu valmistuu noin 8 minuutissa.
• Lisäskannaukset suoritetaan joka päivä (1) taustalle ja (2) laskentastandardille (pullo, joka sisältää noin 37 MBq (1 mCi) I-131:tä).
• Koko kehon retention laskemiseen käytetään kuvan kokonaislukuja tai kiinteitä kiinnostavia alueita, jotka kattavat koko kehon.

Vaikka kuvia ei käytetä diagnostisiin tarkoituksiin, tällä lähestymistavalla on se lisäetu, että jos merkkiaineannoksen imeytyminen mahassa jostain syystä viivästyy, ja sitten mittaus voidaan toistaa 4 tunnin kuluttua.

Ensimmäisen 2 tunnin aikana I-131:n annon jälkeen potilas ei saa virtsata tai ulostaa. Näissä olosuhteissa olennaisesti 100 prosenttia annoksesta on potilaan sisällä näissä havaintopisteissä. Alkukuva määritellään sitten edustamaan 100 prosentin arvoa ja myöhemmät päivittäiset mittaukset normalisoidaan tähän arvoon käyttämällä kaavaa:

Tällä tavalla käytettynä standardi korjaa ilmaisimen herkkyyden vaihtelut mittauksesta toiseen sekä fysikaalisen vaimenemisen. Absoluuttisia kalibrointeja ei tarvita, koska potilasta käytetään referenssinä.

Koko kehon I-124-kuvat saadaan samaan aikaan PET-järjestelmän avulla. Tässä tapauksessa emissiokuvausta otetaan 1-2 minuuttia/vuodeasento riittävän monta asentoa peittämään potilaan päästä jalkaan. Lähetyskuvaus suoritetaan myös emissiotietojen korjaamiseksi vaimennusta varten.

ii. Veren farmakokinetiikka

Verinäytteet (3-4 ml purppuranpunaisissa yläputkissa) lasketaan käyttämällä tuikekuoppadetektorijärjestelmää. Koska meidän on määritettävä aktiivisuus näissä näytteissä, on tarpeen muodostaa kalibrointistandardi, joka voidaan laskea samanaikaisesti. Tämä sisältää huolellisesti tutkitun määrän I-131:tä (noin 3,7 MBq - 7,4 MBq {100-200 uCi}) lisäämisen 1000 ml:n kokonaistilavuuteen. Tällainen pieni konsentraatio on välttämätön ilmaisimen kyllästymisen välttämiseksi. Vaihtoehto, jonka olemme toteuttaneet dosimetriaohjelmassa täällä Washingtonin sairaalakeskuksessa, käyttää sen sijaan Ba-133 sauvalähdettä, joka on ristiinkalibroitu I-131-standardia vastaan. Suhteellisen pitkän puoliintumisajan (10,3 vuotta) ja samankaltaisten gammapäästöjensä ansiosta Ba-133 on sopiva korvaaja valmisteltavalle I-131-standardille. Tiedonkeruun päätteeksi lasketaan kaksi 1 ml:n alikvoottia kokoverta ja "standardi". Näiden tietojen avulla on mahdollista laskea prosentuaalinen osuus annetusta annoksesta/litra kokoverta kussakin ajastetussa näytteessä. Nolla-aikapiste lasketaan jakamalla kokonaisannos potilaan kokonaisveren tilavuudella. Potilaskohtaista veritilavuutta ei kuitenkaan määritetä, vaan sen oletetaan olevan 20 % ruumiinpainosta.

iii. Kokoveren dosimetria

Maksimaalinen hoitoaktiivisuus (MTA) lasketaan sitten I-131:n aktiivisuutena, joka antaisi 200 cGy:n (200 rad) yhdistetyn beeta- ja gamma-annoksen veren komponenttiin.

Tämä laskelma suoritetaan käyttämällä koko kehon ja veren puhdistumatietoja sekä I-131:n että I-124:n biokineettisestä puhdistumadatasta. I-124-tiedot korjataan ensin näiden kahden radionuklidin puoliintumisaikojen eron suhteen, jotta saadaan "ekvivalentit" I-131-arvot.

iv. Leesion kinetiikka

Niille potilaille, joissa fokaalinen leesio(t) voidaan visualisoida, puhdistumakäyrät ja puoliintumisajat määritetään kuvista sekä I-131- että I-124-tutkimuksissa. Manuaalisesti piirretty kiinnostava alue (ROI) sijoitetaan jokaisen leesion ympärille, mikä näkyy diagnostisessa koko kehon skannauksessa, joka suoritetaan 48 tuntia radiojodin annon jälkeen. Tämä ROI sijoitetaan sitten vertailukelpoiselle alueelle jokaisessa skannauksessa. Leesion vieressä oleva tausta-ROI piirretään myös. Leesion kokonaismäärät taustakorjauksen jälkeen määritetään kullekin ajankohdalle. PET-skannausten tapauksessa jokainen PET-tutkimus rekisteröidään ensin diagnostiseen skannaukseen käyttämällä Hermes-kuvarekisteröintityökalua. Koronaaliset viipaleet lisätään sitten koko kehon skannauksen luomiseksi, joka on "vastaava" I-131:n kanssa. Kiinnostavat alueet määritellään samalla tavalla kuin edellä on käsitelty. Jokaiseen vaurion poistumiskäyrään sovelletaan pienimmän neliösumman yhtä eksponentiaalista sovitusta. Sitten lasketaan eksponentiaalin puoliintumisaika ja lasketaan arvot I-131:lle verrattuna I-124:ään kunkin tunnistetun vaurion osalta.