Radionuklidtherapie. dr. Erzsébet Schmidt Institut für Nuklearmedizin, Universität Pécs

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1 Radionuklidtherapie dr. Erzsébet Schmidt Institut für Nuklearmedizin, Universität Pécs

2 Radioaktiver Zerfall korpuskuläre Strahlung (Teilchenstrahlung) (, -, + ) elektromagnetische Strahlungsenergie von Photonen ( ) PENETRATION

3 Diagnostische Anwendung - Gamma-Strahlung (Photonen) - Positronen Strahlung (Beta-plus-Strahlung besteht aus positiv geladenen Geschwisterteilchen der Elektronen ( (Vernichtungsstrahlung 2x511 KeV) - Ausreichende Reichweite!

4 Therapeutische Anwendung - Beta-Strahlung besteht aus negativ geladenen Elektronen. Die Reichweite von Beta-Strahlung kann in Luft mehrere Meter betragen, abschirmen lässt sie sich durch Aluminiumoder Kunststoffplatten von einigen Millimetern Dicke. - Alpha-Strahlung bestehen aus zwei positiv geladenen Protonen und zwei neutralen Neutronen (Heliumkern). Alpha-Strahlung hat nur eine geringe Reichweite und lässt sich schon durch ein Blatt Papier oder eine dünne Alu-Folie abschirmen. - biologische Wirksamkeit!

5 Radionuklid Therapie - eine alternative Form der Radiotherapie - Das Ziel ist eine hohe Stahlenwirkung relativ selektiv am Gewünschten Ort: - Systematische Therapie (durch spezifische Anreicherung über metabolische oder rezeptorvermittelte Prozesse) - durch lokale Applikation

6 Radionuklidtherapie Systematische Therapie Per os oder i.v. Eingebung Akkumulation Intrazellulare Akkumulation zell-surface Akkumulation extracellulare Accumulation Lokale Therapie: Intraarteriale Intracavitale Intratumorale (intraartikuläre)

7 Therapeutische Effekt D absorbed dose (Gy) C activity per unit mass of tumour (MBq/gramm) E energy emitted by the radionuclide (MeV) T 1/2eff -effektív half life (1/T 1/2eff = 1/T 1/2phys +1/T 1/2biol ) D ~ C E T 1/2eff INDIVIDUELLE DOSISKALKULATION!

8 Radionukliden für Therapie - -emitters: 131-I, 89-Sr, 32-P, 186-Re, 188- Re, 90-Y, 153-Sm, 166-Ho, 169-Er, 177-Lu - -emitters: 224-Ra, 223-Ra

9 Spezielle Regelung der Radionuklid- therapie Nur in bestimmten Instituten Trenierte Spezialisten (Physiker, Nuclearmedizin Spezialist, Onkologist) Strahlenschutzverordnung Informierung Isolation Kontraindikationen: Schwangerschaft, Laktation

10 Systematische Therapien 131- I Therapie (Gutartigen Schilddrüsenerkrankungen und differenzierte Karzinome) Knochenmetastasen Neuroendokrine, neuroektodermele Tumoren Non-Hodgkin Lymphom Polycythaemia vera

11 131- I Therapie - Gutartigen Schilddrüsenerkrankungen mit Überfunktion (z.b. Autonomie, M. Basedow, Hyperthyreosis), Verkleinerung einer Struma - Bösartigen Schilddrüsenerkrankungen (differenzierte Karzinome)

12 131- I Therapie Gutartigen Schilddrüsenerkrankungen Drei unterschiedliche Konzepte: - Wiederholte (fraktionierte) Radioiodtherapie mit kleinen Dosen, bis der gewünschte therapeutische Effekt erzielt ist - Ablative Radioiodtherapie, mit eine höhere Aktivität (es resultiert meist eine Hypothyreose) - Therapie mit funktionsoptimierter Dosis (131-I-Aufnahme der Schilddrüse, Marinelli-Formel)

13 131-I Aufnahme der Schilddrüse

14 Bestimmung der applizierende Aktivität (modifizierte Formel) 3.5 x Herdmasse (g) x Dosis (Gy) Aktivität (MBq) = Tag RAIU (%) Dosis (Herddosis, Gy/g): Basedow Krankheit: Gy (abhängig von der Herdmasse) disseminierte Schilddrüseautonomie: 150 Gy Autonomes Schilddrüseadenom: 350 Gy (per os, Kapsel oder Flüssigkeit, nüchtern) (Verschiedene Regelungen, stationärer Aufenthalt, ambulante Therapie)

15 131- I Therapie Bösartigen Schilddrüsenerkrankungen (differenzierte Karzinome) - prophylaktische Ablation der Restschilddrüse nach Operation (4 Wochen nach totaler Thyreoidektomie zur Beseitigung der Restschilddrüse) ( MBq, per os) - gezielte Therapie von Rezidiven und Metastasen (hochdosierte Radioiodtherapie)( 3700 MBq, per os) - stationärer Aufenthalt!!!!!!!

16 Ganzkörper Szintigraphie Nach 131-I Therapie SPECT-CT Papilläres Schilddrüsenkarzinom Lymphknotenmetastase im Hilus der rechten Lunge

17 Ganzkörper Szintigraphie Nach 131-I Therapie SPECT-CT Folliculäres Schilddrüsenkarzinom Lymphknotenmetastase im Mediastinum, mikronodulare metastasen in beiden Lungen

18 Systematische Therapie 131- I Therapie (Gutartigen Schilddrüsenerkrankungen und differenzierte Karzinome) Knochenmetastasen Neuroendokrine, neuroektodermele Tumoren Non-Hodgkin Lymphom Polycythaemia vera

19 Palliative Schmerzentherapie von Skelettmetastasen 99m Tc 186 Re

20 Radiopharmaka (i.v.) Radiopharmaka Aktivität T1/2 (phys.) Wirkungszeit Sr-89 klorid 150 Mbq 50 Tagen 6-9 Monate Y-90-EDTMP 400 Mbq 2,6 Tagen 3-4 Monate Sm-253-EDTMP 1,3 GBq 47 Stunden 3-4 Monate Re-186-HEDP 1,3 Gbq 3,7 Tagen 3-4 Monate

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22 Palliative Schmerzentherapie von Skelettmetastasen Indikation: Patienten mit ausgedehnter Skelettmetastatisierung, wenn andere Maßnahmen zur Schmerzbekämpfung nicht ausreichen. Voraussetzung: Serum creatinin < 120 µmol/litre Thrombozytenzahl > /litre Leukozytenzahl > /litre

23 Palliative Schmerzentherapie von Skelettmetastasen - Wirkungseintritt etwa nach 1-3 Wochen. - Effektivität: - Prostatakarzinome (47-85%) - Mammakarzinome, (33-85%) - Bronchialkarzinome (30-55%) - Unter der Voraussetzung, dass das Blutbild des Patienten stabil ist, kann die Therapie bei erneuter Progredienz der Schmerzen nach der ersten Therapie wiederholt werden.

24 Systematische Therapie 131- I Therapie (Gutartigen Schilddrüsenerkrankungen und differenzierte Karzinome) Knochenmetastasen Neuroendokrine, neuroektodermele Tumoren Non-Hodgkin Lymphom Polycythaemia vera

25 Neuroendokrine Tumoren 131-I-MIBG Therapie Das Grundprinzip ist dasselbe wie in der Diagnostik: I-131-MIBG (meta-iodobenzil-guanidin) wird in den chromaffinen Granula des sympathischen Nervengewebes gespeichert.

26 Neuroendokrine Tumoren 131-I-MIBG Therapie Indikation: in fortgeschrittene Fällen Maligne Phäochromocytome Neuroblastome III.-VI. Stadium Maligne Paraganglioma Medulläre Schilddrüsenkarzinom Metastatische Karzinoid Tumoren Voraussetzung: Serum creatinin < 120 µmol/litre Thrombozytenzahl > /litre Leukozytenzahl > /lit Vorbereitungen!!!

27 Neuroblastome Tumorregression nach 131-I-MIBG Therapie

28 Maligne Paraganglioma Partial Regression nach 131-I-MIBG Therapie 1. Therapy 3. Therapy

29 Karzinoid Partial Regression nach 131-I-MIBG Therapie vor Therapie nach Therapie

30 Karzinoid Partial Regression nach 131-I-MIBG Therapie Vor Therapie nach Therapie

31 Neuroendokrine Tumoren Somatostatinanalogon Therapie (111-In-DTPA-Octreotid, 90-Y-DOTATOC, 90-Y-lanreotid, 177- Lu-DOTA Tyr3-Octreotid ) - Das Grundprinzip ist dasselbe wie in der Diagnostik: Rezeptor-Ligand-Interaktion - Indikation: Neuroendokrine Tumoren (Karzinoid, Phäochromozytome, Paraganglioma) - Nebenwirkungen: Nephrotoxizität, Myelosuppression, Emesis

32 Neuroendocrine Tumor Tumorregression nach 90-Y-DOTADOC Therapie

33 Systematische Therapie 131- I Therapie (Gutartigen Schilddrüsenerkrankungen und differenzierte Karzinome) Knochenmetastasen Neuroendokrine, neuroektodermele Tumoren Non-Hodgkin Lymphom Polycythaemia vera

34 Non-Hodgkin Lymphom Radiopharmakon: 90-Y-antiCD20 monoclonale Antikörper (Zevalin) 131-J-antiCD20 monoclonale Antikörper (Bexxar) Grundprinzip: Immunotherapie, Antigen- Antikörper Reaktion

35 pathological lymphocyte CD20 antigen anticd20 monoclonal antibody radioaktive isotop

36 Immunotherapie Irradiation Immunotherapie

37 Non-Hodgkin Lymphom Regression nach Zevalin Therapie FDG-PET Vor Therapie Nach Therapie

38 Systematische Therapie 131- I Therapie (Gutartigen Schilddrüsenerkrankungen und differenzierte Karzinome) Knochenmetastasen Neuroendokrine, neuroektodermele Tumoren Non-Hodgkin Lymphom Polycythaemia vera

39 Polycythaemia vera, essentiale thrombocythaemia Radiopharmaka: 32-P ( -emitter, Emax 1,71 MeV, T1/2 14,3 Tagen) Grundprinzip: Anreicherung von 32-P in den Nukleinsäuren (u.a.) des Knochenmarks, Knochenmarkdepressive Wirkung. Problemen:Erhöhung der Leukämierate

40 Lokale Therapie Intraarteriale Intracavitale Intratumorale (intraartikuläre)

41 Lokale Therapie - Intraarteriale Therapie: z.b. Hepatocelluläres Karcinom ( Inoperabeles Tumor, mit Kontraindikation der Lebertransplantation ) - Radiopharmaka: 131-I-lipiodol 90-Y-microsphaera 166-Ho-microsphaera - Vorteilen: in multifokalen Tumoren auch Gute Tumorregression

42 Lokale Therapie Intraarteriale Intracavitale Intratumorale (intraartikuläre)

43 Lokal therapy Intracavitale administration intraperitoneal intrapleural Radiopharmaka: 90-Y-colloid, 32-P Markierten monoclonalen Antikörper Indikation: carcinosis peritonei carcinosis pleurae

44 Loale Therapie Intraarteriale Intracavitale Intratumorale (intraartikuläre)

45 Lokal therapy Intratumoral administration: z.b. Hirn Tumoren (astrocytoma, craniopharingeoma) Stereotaxische Administration Radiopharmaka: 90-Y-kolloid, z.b. in postoperative Therapie von Brust Tumor: - locale Injizierung von Avidin, - später i.v. Injizierung von markierte Biotin (90-Y, 177-Lu)

46 Intraoperative Radionuklidtherapie in Brust Tumor

47 Lokale Therapie Intraarteriale Intracavitale Intratumorale (intraartikuläre)

48 Radiosynoviorthese Lokalbehandlung, intraartikuläre Injektion Durch die intraartikuläre lnjektion eines geeigneten Radionuklids werden die entzündliche Synovialis bestrahlt und oberflächliche hypertrophierte Schichten zerstört ohne das Knorpelgewebe zu schädigen

49 Radiosynoviorthese

50 Radiosynoviorthese -Indikationen Chronische Synovitis mit rezidivierenden Gelenkergüssen bei: Rheumatoider Arthritis Seronegativer Spondylarthropathie Aktivierter Arthrose Kristallarthropathie Villonodulärer Synovitis Arthropathie bei Hämophilie Nach arthroskopischer Synovektomie

51 Radiopharmaka Yttrium-90 Rhenium-186 Erbium-169 T ½: 2.,7 Tagen 3.,7 Tagen 9.,5 Tagen Strahlung: β β + γ β Beta Energie: 2.26 MeV 0.98 MeV 0.34 MeV Penetration: 11.0 mm 3.7 mm 1.0 mm Gelenke: Knie Hüftgelenk Schulter Ellbogen Handgelenk MCP, MTP, PIP, DIP

52 Synovitis und Arthrosis in der linken Knie Blood pool Links lateral Anterior Rechts lateral

53 Polyarthrosis - Polyarthritis Blood pool palmare Aufnahme dorsale Aufnahme Skelett- Szintigraphie

54 Rheumatoider Arthritis Blood-pool Szintigraphie vor Therapie nach Therapie

55 Synovitis Blood-pool Szintigraphie vor Therapie Nach Therapie

56 Kontraindikationen Absolut Schwangerschaft Laktation Massiver Hämarthros Lokale Infektionen und Hauterkrankungen in der Umgebung der Injektionsstelle Rupturierte Poplitealzyste Relativ Patienten unter 20 Jahren Weitgehende Gelenkinstabilität mit Knochendestruktion

57 Danke für die Aufmerksamkeit!