Summary
In nuclear medicine therapy the treatment of tumours by radiation exposure from internally
deposited labelled antibodies or labelled peptides is currently an active field of
investigation. To permit the efficient delivery of high amounts of radiation dose
to tumours while limiting the radiation dose to critical organs dosimetry calculations
have to be performed. These are relying on scintigraphic data being input to the well
known MIRD formalism.
This paper focuses on the methods and the difficulties associated with the scintigraphic
determination of organ kinetics. The physical properties of the well-known scintigraphic
imaging modalities, PET, SPECT and planar scintigraphy, are discussed thereby taking
into account the properties of the appropriate radionuclides currently being available
for therapy and dosimetry. Several arguments are given and disputed for the limited
clinical use of PET and SPECT in dosimetry and the ongoing preference of planar whole-body
imaging as the method of choice. The quantitative restrictions still inherent to this
method are also discussed in detail. Procedural recommendations are proposed covering
all processes related to data acquisition, data correction and data analysis which
finally lead to reliable estimations of organ dose.
Zusammenfassung
Die Anwendung radioaktiv markierter Antikörper bzw. Peptide in der nuklearmedizinischen
Therapie ist ein Forschungsgebiet, das zunehmend an Bedeutung gewinnt. Die Dosimetrie
soll hierbei die Abschätzung der maximal möglichen Tumordosis ermöglichen unter Berücksichtigung
der mit der ionisierenden Strahlung verbundenen Risiken insbesondere für die kritischen
Organe. Grundlage derartiger Berechnungen ist die Ermittlung von Daten (z. B. der
Biokinetik radioaktiv markierter Substanzen), die über die nuklearmedizinische Bildgebung
bestimmt und als Eingangsgrößen für den bekannten MIRD-Formalismus verwendet werden.
In dieser Arbeit werden die Methoden und die Schwierigkeiten beschrieben, die mit
der szintigraphischen Bestimmung von Organkinetiken verbunden sind. Die physikalischen
Eigenschaften der szintigraphischen Bildgebungsverfahren PET, SPECT und planare Szintigraphie
werden in Hinblick auf ihre klinischen Einsatzmöglichkeiten in der Dosimetrie eingehend
erörtert. Die Eigenschaften der für Therapie und Dosimetrie verfügbaren Radionuklide
werden berücksichtigt. Der Einsatz der planaren Szintigraphie als Methode der Wahl
wird in ihren Grenzen dargestellt und diskutiert. Darauf basierend werden Empfehlungen
zur Durchführung der Dosimetrie inkorporierter Radionuklide ausgesprochen, welche
alle hierzu notwendigen Schritte umfassen, beginnend mit der Datenakquisition über
die erforderlichen Korrekturen bis zur Datenauswertung. Hierdurch soll eine verlässliche
Abschätzung von Organdosen bei nuklearmedizinischen Therapien gewährleistet werden.
Keywords
Dosimetry - nuclear medicine therapy - scintigraphy
Schlüsselwörter
Dosimetrie - nuklearmedizinische Therapie - Szintigraphie