Die Eignung niederenergetischer Gammastrahler für die Szintigraphie

E. Moll; E. Sinagowitz; W. Börner; E. Rauh

doi:10.1055/s-0037-1621354

Nuklearmedizin - NuclearMedicine, Table of Contents

Nuklearmedizin 1968; 07(01): 8-27
DOI: 10.1055/s-0037-1621354

Originalarbeiten — Original Articles — Travaux Originaux

Schattauer GmbH

Die Eignung niederenergetischer Gammastrahler für die Szintigraphie

Phantom-Untersuchungen mit ¹²⁵J, ¹⁹⁷Hg, ^99mTc und ¹³¹JThe suitability of low-energy gamma-emitters for scintigraphy. Phantom studies with ¹²⁵I, ¹⁹⁷Hg, ^99mTc and ¹³¹IAppropriation des émetteurs gamma de faible énergie à la scintigraphie. Etudes sur fantôme avec ¹²⁵I, ¹⁹⁷Hg, ^99mTc, et ¹³¹I

Authors

E. Moll

¹Aus der Abteilung für Nuklearmedizin (Abteilungsvorsteher: Prof. Dr. W. Börner) der Medizinischen Univ.-Poliklinik Würzburg (Direktor: Prof. Dr. H. Franke)
E. Sinagowitz

¹Aus der Abteilung für Nuklearmedizin (Abteilungsvorsteher: Prof. Dr. W. Börner) der Medizinischen Univ.-Poliklinik Würzburg (Direktor: Prof. Dr. H. Franke)
W. Börner

¹Aus der Abteilung für Nuklearmedizin (Abteilungsvorsteher: Prof. Dr. W. Börner) der Medizinischen Univ.-Poliklinik Würzburg (Direktor: Prof. Dr. H. Franke)
E. Rauh

¹Aus der Abteilung für Nuklearmedizin (Abteilungsvorsteher: Prof. Dr. W. Börner) der Medizinischen Univ.-Poliklinik Würzburg (Direktor: Prof. Dr. H. Franke)

Abstract

Zusammenfassung

Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Eignung der Radionuklide ¹²⁵J, ¹⁹⁷Hg, ^99mTc und ¹³¹J für die Szintigraphie zu prüfen. Hierzu werden von einem Phantom Szintigrammserien mit einem handelsüblichen Farbscanner angefertigt, wobei die Wasserschicht über dem Phantom und die elektronische Einstellung verändert werden.

Ein Punktsystem dient zum halbquantitativen Vergleich der Szintigramme. Die niederenergetischen Gammastrahler ¹⁹⁷Hg und vor allem ^99mTc geben selbst in größerer Tiefe noch Szintigramme mit guter Auflösung. ^99mTc ist unter fast allen Versuchsbedingungen ¹³¹J gleichwertig oder sogar überlegen. Dagegen sind ¹²⁵J-Szintigramme schon bei mehr als 20 mm Wasserschicht erheblich schlechter als die der drei anderen Radionuklide.

Wegen der günstigen physikalischen Eigenschaften der niederenergetischen Gammastrahler ^99mTc und ¹⁹⁷Hg können — trotz erheblich verminderter Strahlenbelastung — größere Aktivitäten verabreicht werden. Deshalb stehen höhere Impulsraten zur Verfügung, und der Informationsgehalt der Szintigramme wird gesteigert.

Die Untersuchungen wurden mit dankenswerter Unterstützung des Bundesministers für wissenschaftliche Forschung durchgeführt.

For the purpose of testing the suitability of the radioisotopes ¹²⁵I, ¹⁹⁷Hg, ^99mTc and ¹³¹I for scintigraphy a series of scintigrams were done using a phantom and a commercially available colour scanner and varying the water level above the phantom and the electronic settings of the instrument. A point system was used for the semiquantitative comparison of the scintigrams. The low-energy gammaemitters ¹⁹⁷Hg and in particular ^99mTc yielded scintigrams with good resolution even in greater depths. Under all test conditions ^99mTc was equal or superior to ¹³¹I. On the other hand, the ¹²⁵I scintigrams were considerably poorer than those of the three other radioisotopes below a water depth of 20 mm.

Because of the favourable physical properties of the low-energy gammaemitters ^99mTc and ¹⁹⁷Hg, larger amounts of activity can be administered with a considerable reduction in radiation dose. Therefore higher counting rates are available and the information content of the scintigrams is increased.

Pour tester l’appropriation des radioisotopes ¹²⁵I, ¹⁹⁷Hg, ^99mTc et ¹³¹I à la scintigraphie, une série de scintigrammes a été effectuée en utilisant un fantôme et un scintigraphe de couleur commercial en variant le niveau d’eau sur le fantôme et l’assemblage électronique de l’instrument. Un système de points a été utilisé pour la comparaison semi-quantitative des scintigrammes. Les émetteurs gamma de faible énergie, ¹⁹⁷Hg et surtout ^99mTc, ont fourni des scintigrammes d’une bonne résolution même dans les plus grandes profondeurs. Dans toutes les conditions de cette expérience, ^99mTc était égal ou supérieur à l’¹³¹I. D’autre part les scintigrammes effectués à l’¹²⁵I au dessous de 20 mm de profondeur d’eau, étaient considérablement inférieurs aux scintigrammes des autres radio-isotopes.

Grâce aux propriétés physiques favorables des émetteurs gamma-faible-énergie ^99mTc et ¹⁹⁷Hg des quantitées plus grandes d’activité peuvent être administrées tout en réduisant considérablement la dose d’irradiation. Pour cette raison on obtient des taux de comptage plus élevés et le contenu du scintigramme en information est accru.

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References

Literatur
1 BenPorath M., Hochmann A., Gross J.. A comparison of ¹²⁵I and ¹³¹I as tracers in the diagnosis of thyroid disease. I. Physical aspects. J. nucl. Med. 7: 88 1966;
2 BenPorath M., Hochmann A., Gross J.. A comparison of ¹²⁵I and ^13II as tracers in the diagnosis of thyroid disease. II. Clinical aspects. J. nucl. Med. 7: 99 1966;
3 Blau M., Bender M.A.. Letter to the Editor. J. nucl. Med. 5: 318 1964;
4 Börner W., Moll E., Bayer H.. Schilddrüsenszintigraphie mit Technetium^99m . Med. Welt 1965; 1151.
5 Börner W., Moll E., Spuler H.. Hirnszintigraphie mit ^99mTc-Pertechnetat. Med. Welt 17 (N. F.): 27 1966;
6 Börner W.. Die Strahlenbelastung in der Nuklearmedizin. Radiologe 6: 325 1966;
7 Börner W., Moll E., Bayer H.. Die Bedeutung von ^99mTc für die nuklearmedizinische Lokalisationsdiagnostik. In: Radioisotope in der Gastroenterologie, 3. Jahrestagung d. Ges. f. Nuclearmedizin, Lausanne 1965. 305 Schattauer; Stuttgart: 1967
8 Bucy P.C., Ciric I.S.. Brain Scans in Diagnosis of Brain Tumors. J. Amer. med. Ass. 191: 437 1965;
9 Duggan M.H., Brice J., Jones E., Mallard J.R., Myers M.J.. Scanning Technique for Brain-Tumour Localisation. In: Medical Radioisotope Scanning II. 121 IAEA; Vienna: 1964
10 Feine U., Hayler K.. Experimentelle und klinische Untersuchungen zur Gamma-Enzephalographie mit ¹²⁵J-markiertem Humanserumalbumin. In: Radioisotope in der Gastroenterologie, 3. Jahrestagung d. Ges. f. Nuclearmedizin, Lausanne 1965. 293 Schattauer; Stuttgart: 1967
11 Fellinger K., Höfer R., Vetter H.. Szintigraphie der Schilddrüse mit ¹²⁵J. Nucl.-Med. 3: 20 1963;
12 Georgi M., Scheer K.E.. Schilddrüsenfunktions- und Lokalisationsdiagnostik bei gleichzeitiger Verwendung von ¹²³J und ¹³¹J. In: Radioisotope in der Endokrinologie, 1. Jahrestagung d. Ges. f. Nuclearmedizin, Freiburg 1963. 121 Schattauer; Stuttgart: 1965
13 Glocker R., Macherauch E.. Röntgen- und Kernphysik für Mediziner und Biophysiker. Thieme; Stuttgart: 1965
14 Haas J.P., Schmidt K.J., Wolf R.. Vergleichende szintigraphische Untersuchungen der Schilddrüse mit Na ¹³¹J und ^99mTc-Pertechnetat. In: Radioisotope in der Lokalisationsdiagnostik, 4. Jahrestagung d. Ges. f. Nuclearmedizin, Heidelberg 1966. 163 Schattauer; Stuttgart: 1967
15 Harper P.V., Lathrop K.A., McCardle R.J., Andros G.. The use of ^99mTc as a clinical scanning agent for thyroid, liver and brain. In: Medical Radioisotope Scanning II. 33 IAEA; Vienna: 1964
16 Harper P.V., Beck R., Charleston D., Lathrop K.A.. Optimization of a scanning method using ^99mTc. Nucleonics 22 (01) 50 1964;
17 Hine G.S., Vetter H.. Evaluation of focusssing collimator performance. Nucl.-Med. 4: 333 1965;
18 Jahns E.. Vergleichende Untersuchung der Abbildungseigenschaften bewegter und stehender Detektoren für die Szintigraphie. In: Radioisotope in der Lokalisationsdiagnostik, 4. Jahrestagung d. Ges. f. Nuclearmedizin, Heidelberg 1966. 29 Schattauer; Stuttgart: 1967
19 Kuba J., Knoll P., Musak V., Wiedermann M., Charamza O.. ^99mTechnetium in der Diagnostik von Schilddrüsenerkrankungen. Fortschr. Röntgenstr. 105: 84 1966;
20 Kuba J., Wiedermann M., Komenda S.. Zur Problematik der ⁹⁹mTc-Pertechnetatspeicherung in der Schilddrüse. Nucl.-Med. 6: 53 1967;
21 Libby R.L.. Statistical evaluation of ¹²⁵I vs ¹³¹I for scanning cold lesions. J. nucl. Med. 5: 887 1964;
22 Matthews C.M.E.. Comparison of isotopes for scanning. J. nucl. Med. 6: 155 1965;
23 McAffee J.G., Fueger C.F., Stern H.S., Wagner H.N., Migata T.. ^99mTc-Pertechnetate for Brain Scanning. J. nucl. Med. 5: 811 1964;
24 Overton M.C., Haynie T.P., Snodgrass S.R.. Brain scans in non neoplastic intracranial lesions. Scanning with chlormerodrin ²⁰³Hg and chlormerodrin ¹⁹⁷Hg. J. Amer. med. Ass. 191: 431 1965;
25 Overton M.C., Otte W.K., Beentjes L.B., Haynie T.P.. A comparison of ¹⁹⁷Hg and ²⁰³Hg-chlormerodrin in clinical brain scanning. J. nucl. Med. 6: 28 1965;
26 Quinn J.L., III Ciric I., Hauser W.. Analysis of 96 Abnormal Brain Scans Using Technetium^99m (Pertechnetate Form). J. Amer. med. Ass. 194: 157 1965;
27 Ross D.A., Harris C.C., Satterfield M.M., Bell P.R., Jordan J.C.. Low-Energy Gamma Emitters in Scanning and other Clinical Applications. In: Radioaktive Isotope in Klinik und Forschung VI. 108 Urban und Schwarzenberg; München—Berlin: 1965
28 Sinagowitz E.. Die Eignung mittel- und niederenergetischer Gammastrahler für die Szintigraphie. Inaugural-Dissertation Würzburg: 1967
29 Smith E.M.. Internal Dose Calculation for ^99mTc. J. nucl. Med. 6: 231 1965;
30 Sodee D.B.. Selective neoplasm localization with mercury¹⁹⁷-neohydrin. In: Medical Radioisotope Scanning II. 147 IAEA; Vienna: 1964
31 Spencer R.. Scintiscanning in space-occupying lesions of the skull. Brit. J. Radiol. 38: 1 1965;
32 Witcofski R., Maynard D., Meschan I.. The Utilization of ^99mTechnetium in Brain Scanning. J. nucl. Med. 6: 121 1965;
33 WhiteGrodstein G.. X-Ray Attenuation Coefficients from 10 KeV to 100 MeV. NBS Circular. 583 Washington: 1957
34 WhiteGrodstein G.. Supplement to NBS Circular. 583 Washington: 1959
35 Wolf R.. ²⁰³Hg und ¹⁹⁷Hg in der Szintigraphie. Vergleichende Untersuchungen. In: Radioisotope in der Lokalisationsdiagnostik, 4. Jahrestagung d. Ges. f. Nuclearmedizin, Heidelberg 1966. 291 Schattauer; Stuttgart: 1967