Skip to main content

Nuklearmedizinische Therapie

  • Chapter
  • First Online:
  • 19k Accesses

Zusammenfassung

In der nuklearmedizinischen Therapie werden radioaktive Substanzen, in der Hauptsache \(\upbeta^{-}\)-Strahler, meist systemisch verabreicht. Sie verteilen sich dann über die Blutbahn im Körper, reichern sich in Organen und Zielstrukturen an und bestrahlen somit den Körper intern. Das Verteilungsmuster der verabreichten Aktivität im Körper wird durch die chemischen und physikalischen Eigenschaften des verabreichten Radiopharmakons bestimmt. Zusätzlich sind die Aktivität und die Art der Anreicherung für die durch ionisierende Strahlung deponierte Energie im Körper ausschlaggebend. Eine notwendige Voraussetzung für die patientenspezifische Dosimetrie während der nuklearmedizinischen Therapie ist daher die Kenntnis der räumlichen Verteilung und des zeitlichen Verlaufs der Aktivitätsanreicherung im Körper. Ziel der Dosimetrie ist es daher, mittels physikalischer Messmethoden und Berechnungen die entsprechenden Energiedosen zu bestimmen und die daraus abgeleitete Therapieaktivität so zu optimieren, dass kritische Organe nicht geschädigt werden, aber die Dosis im Tumor ausreicht, um diesen zu zerstören.

This is a preview of subscription content, log in via an institution.

Buying options

Chapter
USD   29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD   79.99
Price excludes VAT (USA)
  • Available as EPUB and PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Hardcover Book
USD   99.99
Price excludes VAT (USA)
  • Durable hardcover edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Learn about institutional subscriptions

References

  1. Adelstein S, Green A, Howell R, Humm J, Leichner P, O’donoghue J, Strand S, Wessels B (2002) Absorbed dose specification in nuclear medicine. J ICRU 2:

    Google Scholar 

  2. Bolch WE, Eckerman KF, Sgouros G, Thomas SR (2009) MIRD pamphlet no. 21: a generalized schema for radiopharmaceutical dosimetry-standardization of nomenclature. J Nucl Med 50(3):477–484. https://doi.org/10.2967/jnumed.108.056036

    Article  Google Scholar 

  3. Chiavassa S, Bardies M, Guiraud-Vitaux F, Bruel D, Jourdain JR, Franck D, Aubineau-Laniece I (2005) OEDIPE: a personalized dosimetric tool associating voxel-based models with MCNPX. Cancer Biother Radiopharm 20(3):325–332. https://doi.org/10.1089/cbr.2005.20.325

    Article  Google Scholar 

  4. Dale RG (1985) The application of the linear-quadratic dose-effect equation to fractionated and protracted radiotherapy. Br J Radiol 58(690):515–528. https://doi.org/10.1259/0007-1285-58-690-515

    Article  Google Scholar 

  5. Dale R, Carabe-Fernandez A (2005) The radiobiology of conventional radiotherapy and its application to radionuclide therapy. Cancer Biother Radiopharm 20(1):47–51. https://doi.org/10.1089/cbr.2005.20.47

    Article  Google Scholar 

  6. Dewaraja YK, Wilderman SJ, Ljungberg M, Koral KF, Zasadny K, Kaminiski MS (2005) Accurate dosimetry in \({}^{131}\)I radionuclide therapy using patient-specific, 3-dimensional methods for SPECT reconstruction and absorbed dose calculation. J Nucl Med 46(5):840–849

    Google Scholar 

  7. Erdi AK, Erdi YE, Yorke ED, Wessels BW (1996) Treatment planning for radio-immunotherapy. Phys Med Biol 41(10):2009–2026

    Article  Google Scholar 

  8. Glatting G, Lassmann M (2007) Nuklearmedizinische Dosimetrie. In: Krause B-J, Schwaiger M, BAK (Hrsg) Nuklearmedizinische Onkologie, Bd. 1. Hüthig Jehle Rehm, Landsberg

    Google Scholar 

  9. Glatting G, Landmann M, Kull T, Wunderlich A, Blumstein N, Koop B, Neumaier B, Reske S (2005) UlmDos – a software tool for voxelbased dosimetry before radionuclide therapy. Biomed Tech 50:94–95

    Google Scholar 

  10. Glatting G, Landmann M, Wunderlich A, Kull T, Mottaghy FM, Reske SN (2006) Internal radionuclide therapy – software for treatment planning using tomographic data. Nucl Med 45(6):269–272

    Google Scholar 

  11. Glatting G, Bardies M, Lassmann M (2013) Treatment planning in molecular radiotherapy. Z Med Phys 23(4):262–269. https://doi.org/10.1016/j.zemedi.2013.03.005

    Article  Google Scholar 

  12. Hertz S, Roberts A (1946) Radioactive iodine in the study of thyroid physiology. 7. The use of radioactive iodine therapy in hyperthyroidism. J Am Med Assoc 131(2):81–86

    Article  Google Scholar 

  13. Kaminski MS, Estes J, Zasadny KR, Francis IR, Ross CW, Tuck M, Regan D, Fisher S, Gutierrez J, Kroll S, Stagg R, Tidmarsh G, Wahl RL (2000) Radioimmunotherapy with iodine I-131 tositumomab for relapsed or refractory B-cell non-Hodgkin lymphoma: updated results and long-term follow-up of the University of Michigan experience. Blood 96(4):1259–1266

    Google Scholar 

  14. Kletting P, Schimmel S, Kestler HA, Hanscheid H, Luster M, Fernandez M, Broer JH, Nosske D, Lassmann M, Glatting G (2013) Molecular radiotherapy: the NUKFIT software for calculating the time-integrated activity coefficient. Med Phys 40(10):102504. https://doi.org/10.1118/1.4820367

    Article  Google Scholar 

  15. Kwekkeboom DJ, Bakker WH, Kooij PP, Konijnenberg MW, Srinivasan A, Erion JL, Schmidt MA, Bugaj JL, de Jong M, Krenning EP (2001) 177Lu-DOTA0, Tyr3] octreotate: comparison with [\({}^{111}\)In-DTPA0] octreotide in patients. Eur J Nucl Med 28(9):1319–1325

    Article  Google Scholar 

  16. Larsson E, Jonsson BA, Jonsson L, Ljungberg M, Strand SE (2005) Dosimetry calculations on a tissue level by using the MCNP4c2. Monte Carlo Code Cancer Biother Radio 20(1):85–91. https://doi.org/10.1089/cbr.2005.20.85

    Article  Google Scholar 

  17. Lassmann M, Chiesa C, Flux G, Bardies M (2011) EANM Dosimetry Committee guidance document: good practice of clinical dosimetry reporting. Eur J Nucl Med Mol Imaging 38(1):192–200. https://doi.org/10.1007/s00259-010-1549-3

    Article  Google Scholar 

  18. Lehmann J, Siantar CH, Wessol DE, Wemple CA, Nigg D, Cogliati J, Daly T, Descalle MA, Flickinger T, Pletcher D, DeNardo G (2005) Monte Carlo treatment planning for molecular targeted radiotherapy within the MINERVA system. Phys Med Biol 50(5):947–958. https://doi.org/10.1088/0031-9155/50/5/017

    Article  Google Scholar 

  19. Loevinger R, Budinger TF, Watson EE (1988) MIRD primer for absorbed dose calculations. Society of Nuclear. Medicine (Baltimore) :

    Google Scholar 

  20. Paganelli G, Zoboli S, Cremonesi M, Bodei L, Ferrari M, Grana C, Bartolomei M, Orsi F, De Cicco C, Macke HR, Chinol M, de Braud F (2001) Receptor-mediated radiotherapy with 90Y-DOTA-D-Phe1-Tyr3-octreotide. Eur J Nucl Med 28(4):426–434

    Article  Google Scholar 

  21. Parker C, Nilsson S, Heinrich D, Helle SI, O’Sullivan JM, Fossa SD, Chodacki A, Wiechno P, Logue J, Seke M, Widmark A, Johannessen DC, Hoskin P, Bottomley D, James ND, Solberg A, Syndikus I, Kliment J, Wedel S, Boehmer S, Dall’Oglio M, Franzen L, Coleman R, Vogelzang NJ, O’Bryan-Tear CG, Staudacher K, Garcia-Vargas J, Shan M, Bruland OS, Sartor O, Investigators A (2013) Alpha emitter radium-223 and survival in metastatic prostate cancer. N Engl J Med 369(3):213–223. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1213755

    Article  Google Scholar 

  22. Petoussi-Henss N, Zankl M, Nosske D (2005) Estimation of patient dose from radiopharmaceuticals using voxel models. Cancer Biotherapy Radiopharm 20(1):103–109

    Article  Google Scholar 

  23. Prideaux AR, Song H, Hobbs RF, He B, Frey EC, Ladenson PW, Wahl RL, Sgouros G (2007) Three-dimensional radiobiologic dosimetry: application of radiobiologic modeling to patient-specific 3-dimensional imaging-based internal dosimetry. J Nucl Med 48(6):1008–1016. https://doi.org/10.2967/jnumed.106.038000

    Article  Google Scholar 

  24. Seidlin SM, Marinelli LD, Oshry E (1946) Radioactive iodine therapy; effect on functioning metastases of adenocarcinoma of the thyroid. J Am Med Assoc 132(14):838–847

    Article  Google Scholar 

  25. Sgouros G, Kolbert KS, Sheikh A, Pentlow KS, Mun EF, Barth A, Robbins RJ, Larson SM (2004) Patient-specific dosimetry for 131I thyroid cancer therapy using 124I PET and 3-dimensional-internal dosimetry (3D-ID) software. J Nucl Med 45(8):1366–1372

    Google Scholar 

  26. Siegel JA, Thomas SR, Stubbs JB, Stabin MG, Hays MT, Koral KF, Robertson JS, Howell RW, Wessels BW, Fisher DR, Weber DA, Brill AB (1999) MIRD pamphlet no. 16: techniques for quantitative radiopharmaceutical biodistribution data acquisition and analysis for use in human radiation dose estimates. J Nucl Med 40(2):37–61

    Google Scholar 

  27. Sisson JC, Yanik GA (2012) Theranostics: evolution of the radiopharmaceutical meta-iodobenzylguanidine in endocrine tumors. Seminars in nuclear medicine Bd. 3. Elsevier, New York, S 171–184

    Google Scholar 

  28. Stabin M (2006) Nuclear medicine dosimetry. Phys Med Biol 51(13):R187–R202. https://doi.org/10.1088/0031-9155/51/13/R12

    Article  ADS  Google Scholar 

  29. Stabin MG, Sparks RB, Crowe E (2005) OLINDA/EXM: the second-generation personal computer software for internal dose assessment in nuclear medicine. J Nucl Med 46(6):1023–1027

    ADS  Google Scholar 

  30. Strigari L, Konijnenberg M, Chiesa C, Bardies M, Du Y, Gleisner KS, Lassmann M, Flux G (2014) The evidence base for the use of internal dosimetry in the clinical practice of molecular radiotherapy. Eur J Nucl Med Mol Imaging 41(10):1976–1988. https://doi.org/10.1007/s00259-014-2824-5

    Article  Google Scholar 

  31. Tomas MF, Preylowski V, Schloegl S, Haenscheid H, Kletting P, Glatting G, Lassmann M (2012) Influence of the reconstruction parameters on image quantification with SPECT/CT. Eur J Nucl Med Mol Imaging 233:254–S254

    Google Scholar 

  32. Wiseman GA, White CA, Sparks RB, Erwin WD, Podoloff DA, Lamonica D, Bartlett NL, Parker JA, Dunn WL, Spies SM, Belanger R, Witzig TE, Leigh BR (2001) Biodistribution and dosimetry results from a phase III prospectively randomized controlled trial of Zevalin (TM) radioimmunotherapy for low-grade, follicular, or transformed B-cell non-Hodgkin’s lymphoma. Crit Rev Oncol Hemat 39(1–2):181–194. https://doi.org/10.1016/S1040-8428(01)00107-X

    Article  Google Scholar 

  33. Wolf I, Zankl M, Scheidhauer K, Vabuliene E, Regulla D (2005) Determination of individual S-values for \({}^{131}\)I using segmented CT data and the EGS4 Monte Carlo code. Cancer Biotherapy Radiopharm. Schilling Cv Schwaiger M 20(1):98–102

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to Michael Laßmann .

Editor information

Editors and Affiliations

Aufgaben

Aufgaben

17.1

Welches Nuklid wird nicht zur nuklearmedizinischen Therapie verwendet?

  1. 1

    \({}^{90}\)Y

  2. 2

    \({}^{124}\)I

  3. 3

    \({}^{131}\)I

  4. 4

    \({}^{177}\)Lu

  5. 5

    \({}^{223}\)Ra

17.2

Der \(S\)-Wert fasst die physikalischen Parameter der von einem Organ auf ein anderes ausgeübten Strahlenwirkung zusammen. Welche Größe ist hierin nicht enthalten?

  1. 1

    Die Energie der beim Zerfall emittierten Strahlung

  2. 2

    Die physikalische Halbwertzeit des Nuklids

  3. 3

    Die Masse der betrachteten Organe

  4. 4

    Die relative Lage (Entfernung) der betrachteten Organe

  5. 5

    Die Ausscheidung des Nuklids aus den betrachteten Organen

17.3

In welcher Einheit wird \(\tilde{A}\) auch angegeben?

  1. 1

    MBq/mGy

  2. 2

    GBq s\({}^{{-}1}\)

  3. 3

    GBq/h

  4. 4

    Bq \(\cdot\) s

  5. 5

    Gy \(\cdot\) GBq

17.4

Welche Eigenschaft eines SPECT/CT-Gerätes ist für die Dosimetrie gemäß MIRD-Schema unerheblich?

  1. 1

    Auf Basis des CT kann eine Schwächungskorrektur für die SPECT gerechnet werden.

  2. 2

    Mit der Schwächungskorrektur lässt sich die SPECT besser quantifizieren.

  3. 3

    Mit Hilfe der morphologischen Information aus dem CT lässt sich die „Recovery“ berücksichtigen.

  4. 4

    Die Dosis durch das CT kann mit hoher Genauigkeit berechnet werden.

17.5

\({}^{131}\)I ist ein \(\upbeta\)-\(\upgamma\)-Strahler für die Therapie. Welche Aussage ist richtig?

  1. 1

    Die \(\upgamma\)-Komponente deponiert lokal die höchste Dosis.

  2. 2

    Mittels der \(\upbeta\)-Strahlung werden Scans quantifiziert.

  3. 3

    Es wird mehr Energie durch \(\upgamma\)- (inkl. X-rays) als durch \(\upbeta\)-Strahlung (inkl. EC) emittiert.

  4. 4

    Es wird mehr Energie durch \(\upbeta\)- (inkl. EC) als durch \(\upgamma\)-Strahlung (inkl. X-rays) emittiert.

17.6

Welche Gleichung ist richtig?

  1. a.

    \(T_{\mathrm{eff}}=T_{\mathrm{phy}}+T_{\mathrm{bio}}\)

  2. b.

    \(\frac{1}{T_{\mathrm{eff}}}=\frac{1}{T_{\mathrm{phy}}}-\frac{1}{T_{\mathrm{bio}}}\)

  3. c.

    \(\frac{1}{T_{\mathrm{eff}}}=\frac{1}{T_{\mathrm{phy}}}+\frac{1}{T_{\mathrm{bio}}}\)

  4. d.

    \(\frac{1}{T_{\mathrm{eff}}}=\frac{1}{T_{\mathrm{phy}}}\times\frac{1}{T_{\mathrm{bio}}}\)

  5. e.

    \(\frac{1}{T_{\mathrm{eff}}}=\frac{1}{T_{\mathrm{phy}}}:\frac{1}{T_{\mathrm{bio}}}\)

17.7

\(\overline{D}=\mathrm{A}_{0}\cdot\tau\cdot S\); Wie ist \(\overline{D}\) definiert?

  1. 1

    \(\overline{D}\) ist die mittlere im Zielvolumen \(k\) deponierte Energiedosis.

  2. 2

    Die Gleichung gilt nicht für Teilchenstrahlung.

  3. 3

    Die Gleichung gilt nur für Teilchenstrahlung.

  4. 4

    \(\overline{D}\) ist 1 für \(\upbeta\)-Teilchen.

  5. 5

    \(\overline{D}\) ist die in der Quelle zum Zeitpunkt \(t=24\) h vorhandene Aktivität.

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2018 Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature

About this chapter

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this chapter

Laßmann, M. (2018). Nuklearmedizinische Therapie. In: Schlegel, W., Karger, C., Jäkel, O. (eds) Medizinische Physik. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-54801-1_17

Download citation

  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-54801-1_17

  • Published:

  • Publisher Name: Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg

  • Print ISBN: 978-3-662-54800-4

  • Online ISBN: 978-3-662-54801-1

  • eBook Packages: Life Science and Basic Disciplines (German Language)

Publish with us

Policies and ethics