vol. 5 1/2016 Inżynier i Fizyk Medyczny
14
artykuł
\
article
medycyna nuklearna
\
nuclear medicine
Fizyczne właściwości
213
Bi istotne z punktu widzenia terapii:
––
Czas połowicznego rozpadu T
1/2
= 46 min
––
Emitowane promieniowanie:
alfa (2,1%), E
max
= 5,9 MeV
⇓
209
Tl
beta- (97,9%), E
max
= 1,43 MeV
⇓
213
Po
Rys. 1
Przemiany izotopu
213
Bi
Źródło: Opracowanie własne.
Zestaw do podań domózgowych
W opisywanej metodzie używa się zestawu zbiornik–cewnik.
Zbiornik jest elastyczny. Cewnik jest wprowadzany metodami
chirurgicznymi do wnętrza guza lub loży pooperacyjnej po re-
sekcji guza. Zbiornik pozostaje na zewnątrz mózgoczaszki, pod
powłoką skórną.
Procedura leczenia
Po nakłuciu zbiornika radiofarmaceutyk podawany jest z pręd-
kością około 0,6 mm/minutę. Średnia objętość podawanego roz-
tworu wynosi około 2 cm3.
Bezpośrednio przed podaniem i w trakcie podawania ra-
diofarmaceutyku choremu podawany jest dożylnie mannitol,
w celu zmniejszenia ciśnienia wewnątrzczaszkowego. Około 30
minut po zakończeniu infuzji radiofarmaceutyku wykonywane
jest badanie PET/CT aby określić dystrybucję radioaktywności
w obrębie guza/loży pooperacyjnej.
Mimo, że właściwości podawanego izotopu są znane, to
w standardowej procedurze terapii radioizotopowej bardzo
rzadko (lub w ogóle) nie jest precyzyjnie określana dawka lub
rozkład dawki w tkankach lub arządach poddawanych leczeniu
(jak np. w teleradioterapii lub brachyterapii). Brak danych o roz-
kładzie aktywności podanej choremu może prowadzić do niedo-
szacowania dawki pochłoniętej w leczonych tkankach [1, 2].
Wobec powyższego postanowiono wyznaczać rozkład dawki
(w ostatecznym wyniku obliczeń rozkład prawdopodobieństwa
miejscowego wyleczenia) terapeutycznej jaka powinna zostać
podana pacjentowi w jednej frakcji (lub kilku frakcjach) leczenia
tak, aby przyniosła oczekiwane efekty terapeutyczne. W tym
celu zastosowano obrazowanie PET z izotopem Galu-68, które-
go rozkład przestrzenny z założenia jest bardzo zbliżony z poda-
wanym izotopem terapeutycznym tj. Bizmutem-213.
Mikrodozymetria
Podstawowe założenia i pomiary:
––
rozkład przestrzenny Bizmutu-213 jest identyczny z rozkła-
dem Galu-68;
––
wykonanie odczytu Galu-68 przy użyciu obrazowania
PET-CT.
Przykładowe wyznaczanie energii deponowanej w tkance z
213
Bi:
––
zakładamy, że cała aktywność terapeutyczna trafia do guza,
np. 25mCi będzie odpowiadać 3,65 x
10
12
atomów
213
Bi [3];
––
przyjmując średnią energię z rozpadu jednego atomu 213Bi
równą 8,32 MeV, otrzymamy całkowitą energię deponowa-
ną wynoszącą:
E = (3,65 x 10
12
) x 8,32 MeV = 4,8655 [J]
––
z otrzymanych danych na podstawie tomografii komputero-
wej obliczamy masę guza i przypisujemy ją proporcjonalnie
wokselom stanowiącym guza;
––
każdy woksel ma znaną objętość, a na podstawie fuzji obra-
zów PET-CT jesteśmy w stanie obliczyć, jaką energię zdepo-
nowano w jednym wokselu.
Dawka pochłonięta (z) w danej objętości jest obliczana przy
użyciu następującej zależności:
Z
m
=
E
[Gy] (1),
gdzie:
E – zdeponowana energia w objętości woksela [J];
m – masa guza w wokselu [kg].
Rys. 2
Schemat zestawu zbiornik–cewnik
Źródło: Opracowanie własne.
Rys. 3
Lokalizacja zestawu do podań domózgowych
Źródło: Opracowanie własne.
