PATENTOVÝ SPIS
(11) Číslo dokumentu:
293 448 (19)
( 2 1 ) č í s l o přihlášky:
ČESKÁ REPUBLIKA
( 2 2 ) Přihlášeno:
2000-4559
(13) Druh dokumentu:
07.12.2000
(51) Int. C l . : 7
14.08.2002 (Věstník č: 08/2002) Uděleno: 27.02.04
( 4 0 ) Zveřejněno:
(47)
( 2 4 ) O z n á m e n í o udělení ve Věstníku:
A 61 M 36/14
14.04.2004
(Věstník č: 4/2004)
ÚŘAD PRŮMYSLOVÉHO VLASTNICTVÍ
(73)
Majitel patentu:
Ú S T A V J A D E R N É F Y Z I K Y A V ČR, Ř e ž , C Z (72)
Původce:
Kropáček Martin Ing., Strakonice, C Z Melichar František Ing. D r S c . , Praha, C Z M ú č k a V i l i a m Prof. Ing. D r S c . , Praha, C Z Pospíšil Milan Prof. D r S c . Ing., Praha, CZ Silber Rostislav Ing. C S c . , Praha, C Z ( 7 4 ) Zástupce:
K u b í č k o v á K v ě t o s l a v a Ing., D o u b r a v č i c k á 2 2 0 1 , Praha
10, 10000 (54)
Název vynálezu:
Způsob přípravy radioaktivní fólie pro aplikaci v nukleární medicíně (57)
CD
CO 00 co
o
CV1
N O
Anotace:
Způsob přípravy radioaktivní fólie pro aplikaci v nukleární medicíně spočívá v tom, že se kovové holmium (1) naparuje ve vakuu 10"1 až 10"3 Pa s výhodou 10"2 Pa na libovolnou důkladně vyčištěnou podložku, např. hliníkovou, polyimidovou, polyurethanovou, či papírovou, s výhodou hliníkovou, po dobu 5 až 50 min., s výhodou 10 až 30 min. Vrstva (11) kovového holmia, napařená na podložce (3) se pak ozařuje v jaderném reaktoru po dobu nutnou k dosažení indukované radioaktivity 50 až 1000 MBq. Radioaktivní vrstva (11) ozářeného kovového holmia (1) se pak překryje krycí páskou (5) zabraňující mechanickému uvolnění částic napařené radioaktivní vrstvy (11) a přímému kontaktu této vrstvy (11) s kůží pacienta při terapeutické aplikaci. Hmotnost napařené radioaktivní vrstvy (11) je 0,5 až 5 mg, s výhodou 1,0 až 2,5 mg a její plošná hmotnost je 10 až 500 mg/cm 2 , s výhodou 50 až 150 mg/cm 2 . Radioaktivita fólie se pohybuje od jednotek MBq do několik set až tisíc MBq. Radioaktivní fólie je určena pro zevní terapii, při které se přikládá přímo na postižené místo kožní tkáně.
5
g
5
CZ 2 9 3 4 4 8 B6
Způsob přípravy radioaktivní fólie pro aplikaci v nukleární medicíně
Oblast techniky 5
10
Vynález se týká způsobu přípravy speciální fólie s vrstvou radionuklidu umožňující homogenní lokální terapeutické ozáření kožních lézí j e d n o d u c h o u vnější aplikací fólie. Využívá se speciálních vlastností fólie vyplývajících z j e j í radioaktivní povahy k depozici energie v kožní tkáni v místě aplikace, č í m ž v t o m t o místě d o j d e k destrukci postižené tkáně. Radioaktivní fólie j e tvořena tenkou homogenní vrstvou holmia s obsahem radionuklidu l 6 6 Ho.
Dosavadní stav techniky 15
25
Dosud známé radioaktivní náplasti využívají fixování vrstvy radionuklidu na povrchy různých podložek například tím, že se radionuklid holmium-166 ve formě prášku nanáší na povrch lepicí pásky (J. Nucl. M e d . 38, 697-782 (1997)) n e b o j e zachycen na povrchu ionexového papíru (XXII. pracovní dny sekce radiofarmacie, 7. - 9. června 2000, Znojmo), nebo se holmium depon u j e z roztoku polyurethanu a 165 Ho ( N 0 3 ) 2 ve směsi rozpouštědel D M F a T H F na hliníkovou fólii, která se pak usuší proudem vzduchu (99. Int. Conf. on Future Nuclear System, 1999 August 28 - September 3, W y o m i n g . U S A ) . EP 0 730 873 A I popisuje preparát určený ke stejnému použití tzn. speciální náplast obsahující radioizotop k léčbě kožních onemocnění. Preparát j e však připravován j i n ý m způsobem. Buďto nejprve připraví částečky 1-5 mikronů obsahující holmium a ty pak z obou stran fixují na tenkou papírovou podložku, nebo připraví roztok holmia s D M F a T H F a ten nechají volně vypařovat.
30
Popsané preparáty připravené uvedenými způsoby m a j í nevýhodu v t o m , že fixovaná vrstva radionuklidu není dostatečně homogenní. T e n t o parametr j e kritický vzhledem k tomu, že pouze vrstva radionuklidu, která j e homogenní, g e n e r u j e homogenní radiační pole nutné k zajištění efektivního účinku terapie.
20
Podstata vynálezu 35
40
45
50
Uvedené nedostatky o d s t r a ň u j e radioaktivní fólie připravená speciální technikou vakuového naparování. Z p ů s o b přípravy radioaktivní fólie podle vynálezu spočívá v tom, že se kovové holmium napařuje v e vakuu 10"1 až 10"3 Pa s výhodou 10' 2 Pa na libovolnou důkladně vyčištěnou podložku s radiační stabilitou a minimální možností vzniku indukované radioaktivity, např. hliníkovou, polyimidovou, polyurethanovou, n e b o papírovou, s výhodou hliníkovou, po dobu 5 a ž 50 min., s výhodou 10 až 30 min. Vrstva napařená na podložce se pak ozařuje v j a d e r n é m reaktoru po dobu nutnou k dosažení indukované radioaktivity 50 až 1000 M B q . Vrstva ozářeného kovového holmia se pak překryje krycím páskem vyrobeným z materiálu s nízkou absorpcí ionizujícího záření. Materiál krycího pásku J e vybrán ze skupiny tvořené polyethylenem n e b o polypropylenem. Krycí pásek z a b r a ň u j e m e c h a n i c k é m u uvolnění částic radioaktivní napařené vrstvy a j e j í m u p ř í m é m u kontaktu s kůží pacienta při terapeutické aplikaci. Při tomto způsobu přípravy se h o m o g e n n í vrstva připraví tak, že se holmium v kovové f o r m ě zahřívá ve w o l f r a m o v é lodičce při tlaku 10'1 až 10' 3 Pa po dobu přibližně 5 až 50 minut. B ě h e m této doby dochází k sublimaci holmia z w o l f r a m o v é lodičky a následné depozici holmia na povrchu libovolné vyčištěné podložky umístěné v blízkosti w o l f r a m o v é lodičky. Protože holmium sublimuje rovnoměrně do celého prostorového úhlu, pokrývá se podložka (např. hliníková) homogenní vrstvou holmia. Celá podložka se dále ozařuje v j a d e r n é m reaktoru. V důsledku t o h o se homogenní vrstva holmia stává radioaktivní, obsahuje radionuklid 166 Ho. Tato radioaktivní
- 1 -
CZ 293448 B6
vrstva j e pak překryta krycí páskou (např. z polyethylenu nebo polypropylenu) za účelem zabránení styku kožní tkáně s radioaktivní vrstvou během terapeutické aplikace radioaktivní fólie. Použitím radioaktivní fólie připravené dle vynálezu se docílí homogenního radiačního pole, což j e důležité pro zajištění efektivního terapeutického účinku. N a v r h o v a n ý způsob přípravy radioaktivní fólie naparováním vrstvy holmia na podložku a ozáření této vrstvy u m o ž ň u j e poměrně rychlou a jednoduchou přípravu. Suroviny pro j e j í přípravu j s o u dobře dostupné. Hmotnost napařené vrstvy j e 0,5 až 5 mg, s výhodou 1.0 až 2.5 mg, a plošná hmotnost vrstvy j e 10 až 500 mg/cm 2 , s výhodou 50 až 150 mg/cm 2 . Radioaktivita fólie podle vynálezu se pohybuje od j e d n o t e k M B q do několik set až tisíc M B q .
Přehled obrázků na výkresech Obrázek 1:
Technika fixování homogenní vrstvy kovového holmia na povrch libovolné podložky metodou vakuového naparování.
Obrázek 2:
Z p ů s o b použití radioaktivní fólie v nukleární medicíně
Obrázek 3:
Snímky radioaktivní fólie připravené dle příkladu 1 pořízené elektronovým mikroskopem (a) a autoradiografií (b).
Obrázek 4:
Totéž j a k o na obr. 3 pro radioaktivní fólii připravenou dle příkladu 2.
Obrázek 5 :
Totéž j a k o na obr. 3 pro radioaktivní fólii připravenou dle příkladu 3.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1 N a čistou hliníkovou podložku 3 bylo vakuově za sníženého tlaku 10~2 Pa naparováno kovové holmium I , umístěné na wolframové lodičce 2 (obr. 1). Naparování probíhalo z kovového holmia o hmotnosti 31,9 m g po dobu 15 min. Podložka 3 s napařenou vrstvou H pak byla ozářena v j a d e r n é m reaktoru po dobu 1 hodiny. Tak byla získána homogenní radioaktivní vrstva l i napařeného holmia o hmotnosti 1,35 mg, plošné hmotnosti 49 pg / cm 2 a celkové aktivitě , 6 6 Ho 30,7 M B q , která byla překryta tenkým průhledným krycím páskem 5 z polypropylénu. Homogenita napařené vrstvy byla testována elektronovým mikroskopem a autoradiograficky. O b ě testovací metodiky prokázaly, že radionuklid 166 Ho j e v napařené vrstvě JJ_ kovového holmia, připravené dle patentu rozptýlen dostatečně homogenně, čímž j e zaručeno homogenní ozáření kontaktované kožní léze (obr. 3a, b).
Příklad 2 Radioaktivní fólie byla zhotovena dle příkladu 1 s tím rozdílem, že naparování se provádělo z kovového holmia 1 o hmotnosti 30,6 mg, doba naparování byla 22 min., pak byla napařená vrstva i ! ozářena v j a d e r n é m reaktoru po dobu 1 hodiny. Tím se dosáhlo radioaktivní napařené vrstvy 1 1 kovového holmia o hmotnosti 1,55 mg a plošné hmotnosti 72 p g / c m 2 s aktivitou radio-
CZ 2 9 3 4 4 8 B6
aktivní vrstvy JJ_ 44,8 M B q . Vyšetření tohoto přípravku elektronovým m i k r o s k o p e m a autoradiografií prokázala uspokojivou homogenitu j a k napařené vrstvy _H tak radionuklidu v ní obsaženého (obr. 4a, b). 5 Příklad 3
10
15
Radioaktivní fólie byla zhotovena dle příkladu 1 s tím rozdílem, že vrstva H holmia byla napařena z kovového holmia o hmotnosti 38,0 g, naparování trvalo .13 min., pak byla napařená vrstva 1 1 ozářena v j a d e r n é m reaktoru po dobu 1 hodiny. Tím se dosáhlo radioaktivní napařené vrstvy U. o hmotnosti 2,56 mg s plošnou hmotností 117 f^g/cm 2 s aktivitou radioaktivní vrstvy JJ_ 86,6 MBq. Snímky z elektronového mikroskopu i z auto rad iografie (obr. 5a, b) prokazují i v tomto případě výbornou homogenitu j a k napařené kovové vrstvy, tak radionuklidu v ní obsaženého. Technika přípravy homogenní vrstvy kovového holmia j e znázorněna na obr. 1 a z p ů s o b použití radioaktivní fólie v nukleární medicíně j e znázorněn na obr. 2. N a n e m o c n o u kožní tkáň 4 se přiloží homogenní radioaktivní vrstva H. nanesená na podložku 3. H o m o g e n n í vrstva H. j e překrytá krycím páskem 5.
20
Průmyslová využitelnost Způsob přípravy radioaktivní fólie podle vynálezu lze využít k terapii kožních lézí. 25 P A T E N T O V É
N Á R O K Y
30
35
40
1. Způsob přípravy radioaktivní fólie pro aplikaci v nukleární medicíně, vyznačující s e t í m , že se kovové holmium (1) vakuově naparuje při tlaku 10"1 až 10° Pa po dobu 5 až 50 minut na povrch podložky (3), potom se podložka (3) s homogenní napařenou vrstvou (11) kovového holmia (1) ozáří v j a d e r n é m reaktoru po dobu nutnou k dosažení indukované radioaktivity 50 až 1000 M B q a vzniklá homogenní radioaktivní vrstva (11) se p ř e k r y j e krycím páskem (5) zabraňujícím mechanickému uvolnění částic napařené radioaktivní vrstvy (11) a kontaktu radioaktivní vrstvy (11) s povrchem pacientovy kůže při terapeutické aplikaci. 2. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j í c í s e t í m , že hmotnost napařené radioaktivní vrstvy (11) j e 0,5 až 5 mg a j e j í plošná hmotnost j e 10 až 500 mg/cm 2 a j e j í radioaktivita j e v rozmezí od j e d n o t e k M B q do několika tisíc M B q . 3. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j í c í s e t í m , že podložka (3) j e vybrána ze skupiny tvořené hliníkem, polyimidem, polyurethanem, nebo papírem.
45 4. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j í c í s e t í m , že materiál krycího pásku (5) j e vybrán ze skupiny tvořené polyethylenem nebo polypropylenem.
50 3 výkresy
-3-
CZ 2 9 3 4 4 8 B6
Obr. 1
-4 -
CZ 2 9 3 4 4 8 B6
Obrázek 3:
a) Snímek elektronovým mikroskopem
b)
Snimek metodou autoradiografie
Obrázek 4: a)
Snímek elektronovým mikroskopem
b)
Snímek metodou autoradiografie
CZ 293448 B6
Obrázek 5: a)
Snímek elektronovým mikroskopem
b)
Konec dokumentu
-6-
Snímek metodou autoradiografie
