(57)【要約】【課題】大量の放射性同位元素を安全に搬送することができるようにする。【解決手段】強陰イオン交換樹脂を、１Ｎ水酸化ナトリウムでＯＨ体にし、さらに１Ｍ炭酸カリ（Ｋ２ＣＯ３）でＨＣＯ３  体にし、次いで、その強陰イオン交換樹脂をＰＰカラムに装填し、その強陰イオン交換樹脂にサイクロトロン１１により生成された半減期が短い放射性同位元素である核種（１８Ｆ）のみを吸着させた後、ＰＰカラムの両端をＰＥフィルターで固定してシールド性を持たせることで、強陰イオン交換樹脂に吸着された１８Ｆが固化してチップ化（チップ化された核種１６）されるようにする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイクロトロンにより生成された半減期が短い放射性同位元素である核種をシールド性を持たせ、固化させてチップ化することを特徴とする放射性物質の固化方法。
【請求項２】
イオン交換樹脂を、ＯＨ体にした後、１Ｍ炭酸カリ（Ｋ２ＣＯ３）でＨＣＯ３  体にしてカラムに装填し、そのイオン交換樹脂に前記核種のみを吸着させた後、前記カラムの両端をフィルターで固定することを特徴とする請求項１に記載の放射性物質の固化方法。
【請求項３】
前記イオン交換樹脂は、強陰イオン交換樹脂であることを特徴とする請求項２に記載の放射性物質の固化方法。
【請求項４】
前記カラムは、ポリプロピレンからなるものであることを特徴とする請求項２又は３に記載の放射性物質の固化方法。
【請求項５】
前記フィルターは、ポリエチレンからなるものであることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の放射性物質の固化方法。
【請求項６】
前記半減期が短い放射性同位元素は、１８Ｆ（フッ素）、１１Ｃ（炭素）、１３Ｎ（窒素）、１５Ｏ（酸素）のいずれか、あるいはこれらを含む化合物のいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の放射性物質の固化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半減期が短い放射性同位元素をチップ化する放射性物質の固化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、がん検査等は、ＣＴ（コンピューター断層撮影）やＭＲＩ（磁気共鳴診断装置）により行われている。ただし、これらの装置では、リンパ節転移等の微小ながん病巣を発見するのは困難である。
【０００３】
そこで、近年では、数ミリ単位の微小のがんを発見し、良・悪性の鑑別から、手術後の転移・再発、病期、治療効果の判定等もできるＰＥＴ（陽電子放射断層撮影装置）という最先端装置によるがん検査が注目されている。
【０００４】
すなわち、陽電子を放出する放射性同位元素の１８Ｆ（フッ素）である核種に疑似ブドウ糖を結合させたＦＤＧという薬剤を受診者の静脈に５〜１０ｃｃ注射し、４０分ほど安静にした後、全身を断層撮影する。このとき、代謝が盛んな悪性のがん細胞にはＦＤＧが大量に集まり、放出された陽電子が消滅する際に発生するガンマ線を検出することで、がんのある部位を画像としてとらえることができる。
【０００５】
ところで、放射性同位元素の１８Ｆである核種は、サイクロトロンを用いた加速器施設によって生成されるが、その加速器施設が極めて高価であるため、各医療機関に加速器施設を設置することは困難となっている。そこで、加速器施設を設置している医療機関から加速器施設を設置していない医療機関、もしくは故障あるいはメンテナンスのため一時的に加速器施設を使用できない医療機関へ核種を提供し、提供先の医療機関にてその核種からＦＤＧである薬剤を生成することにより、加速器施設を設置していない医療機関、もしくは故障あるいはメンテナンスのため一時的に加速器施設を使用できない医療機関でも設備費の負担あるいは不可避的負担を軽減することができる。
【０００６】
このような核種を加速器施設を設置していない医療機関、もしくは故障あるいはメンテナンスのため一時的に加速器施設を使用できない医療機関へ提供する方法として、特許文献１では、標識薬剤が封入された容器を、第一層遮蔽体容器胴体及び第二層遮蔽体からなる輸送容器に内蔵し、輸送中における放射能の減衰により不要となる遮蔽体を分離除去して遮蔽体を軽量化し、輸送量の増大を図った放射性同位元素の輸送方法を提案している。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２９２５９１
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、核種である１８Ｆは、半減期が１１０分（約２時間）であるため、加速器で生成された後、時間の経過とともに、その１８Ｆの量が減少する。たとえば、２時間で１／２に減少し、８時間で１／１６に減少する。２４時間経つと１／４０９６となり、元の０．０２％になる。
【０００９】
そのため、核種である１８Ｆを大量に搬送する必要がある場合、特許文献１のように、複数の遮蔽体によって保護された容器内に、液体の核種である１８Ｆを収容することで、輸送量の増大を図ることができるが、搬送中に振動が生じると、飛散するおそれがあり、危険である。
【００１０】
また、特許文献１に示される輸送容器は、標識薬剤が封入された容器を複数の遮蔽体によって保護する構成であるため、外形サイズが大きくなり、嵩張ることから、核種である１８Ｆを大量に搬送するには限度がある。
【００１１】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、大量の放射性同位元素を安全に搬送することができる放射性物質の固化方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の放射性物質の固化方法は、サイクロトロンにより生成された半減期が短い放射性同位元素である核種をシールド性を持たせ、固化させてチップ化することを特徴とする。
また、イオン交換樹脂を、ＯＨ体にした後、１Ｍ炭酸カリ（Ｋ２ＣＯ３）でＨＣＯ３  体にしてカラムに装填し、そのイオン交換樹脂に核種のみを吸着させた後、カラムの両端をフィルターで固定するようにすることができる。
また、イオン交換樹脂は、強陰イオン交換樹脂であるようにすることができる。
また、カラムは、ポリプロピレンからなるものであるようにすることができる。
また、フィルターは、ポリエチレンからなるものであるようにすることができる。
また、半減期が短い放射性同位元素は、１８Ｆ（フッ素）、１１Ｃ（炭素）、１３Ｎ（窒素）、１５Ｏ（酸素）のいずれか、あるいはこれらを含む化合物のいずれかであるようにすることができる。
本発明に係る放射性物質の固化方法においては、サイクロトロンにより生成された半減期が短い放射性同位元素である核種をシールド性を持たせ、固化させてチップ化することで、重量及び体積を小さくすることができ、併せて被爆を防ぐことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の放射性物質の固化方法に関わる概要を説明するための図、図２は、本発明の放射性物質の固化方法を説明するためのフローチャートである。
【００１４】
図１に示すように、Ａ医療機関１０には、サイクロトロン１１、合成装置１２、ＰＥＴ（陽電子放射断層撮影装置）１３、固体化装置１４が備えられている。
サイクロトロン１１は、放射性同位元素のたとえば１８Ｆ（フッ素）である核種を生成する。合成装置１２は、サイクロトロン１１によって生成された放射性同位元素の１８Ｆ（フッ素）である核種に疑似ブドウ糖を結合させたＦＤＧ１５という薬剤を生成する。
【００１５】
ＰＥＴ１３は、受診者の静脈に薬剤を５〜１０ｃｃ注射し、４０分ほど安静にした後、その全身を断層撮影するものである。この断層撮影により、代謝が盛んな悪性のがん細胞にはＦＤＧが大量に集まり、放出された陽電子が消滅する際に発生するガンマ線を検出することで、がんのある部位が画像としてとらえられる。
【００１６】
固体化装置１４は、サイクロトロン１１によって生成された放射性同位元素の核種である１８Ｆ（フッ素）を固化してチップ化するものであるが、その固化方法については後述する。
【００１７】
チップ化された核種１６は、運搬車等によって加速器施設を設置していないＢ医療機関２０に搬送される。ここで、チップ化された核種１６は、Ｂ医療機関２０に限らず、他の加速器施設を設置していない医療機関、もしくは故障あるいはメンテナンスのため一時的に加速器施設を使用できない医療機関へも搬送される。
【００１８】
Ｂ医療機関２０には、合成装置２１、ＰＥＴ２２が備えられている。
合成装置２１は、チップ化された核種１６から抽出された１８Ｆである核種に、上記同様に、疑似ブドウ糖を結合させたＦＤＧ２３という薬剤を生成する。ＰＥＴ２２は、上記同様に、受診者の静脈に薬剤を５〜１０ｃｃ注射し、４０分ほど安静にした後、その全身を断層撮影するものである。
【００１９】
次に、上述した固体化装置１４による核種である１８Ｆを固化してチップ化する際の固化方法について説明する。
【００２０】
まず、図２に示すように、Ａ医療機関１０に設置されているサイクロトロン１１により、核種である１８Ｆを生成する（ステップＳ１）。その核種である１８ＦがＡ医療機関１０内で使用される場合、合成装置１２により、１８Ｆに疑似ブドウ糖を結合させたＦＤＧ１５という薬剤が生成される。そして、受診者の静脈に薬剤であるＦＤＧ１５を５〜１０ｃｃ注射し、４０分ほど安静にした後、その全身をＰＥＴ１３により断層撮影することで、がんのある部位が画像としてとらえられる。
【００２１】
一方、サイクロトロン１１により生成された核種である１８Ｆを他の加速器施設を設置していないＢ医療機関２０に搬送する場合、その核種である１８Ｆを固体化装置１４により固化させてチップ化する。この場合、まず強陰イオン交換樹脂を、１Ｎ水酸化ナトリウムでＯＨ体にし（ステップＳ２）、さらに１Ｍ炭酸カリ（Ｋ２ＣＯ３）でＨＣＯ３  体にする（ステップＳ３）。次いで、その強陰イオン交換樹脂をＰＰ（ポリプロピレン）カラムに装填し（ステップＳ４）、その強陰イオン交換樹脂に核種である１８Ｆのみを吸着させた後（ステップＳ５）、ＰＰカラムの両端をＰＥ（ポリエチレン）フィルターで固定する（ステップＳ６）。ここで、強陰イオン交換樹脂としては、ＡＧＩ−ｘ８，Ｂｉｏ  Ｒａｄ等を用いることができる。また、ＰＰカラムは、外径が５ｍｍ、内径が２ｍｍ、高さが１３ｍｍのものを用いることができる。
【００２２】
その後、強陰イオン交換樹脂に吸着された１８Ｆが固化されてチップ化（チップ化された核種１６）される（ステップＳ７）。これにより、ＰＰカラム内の核種である１８ＦがＰＥフィルターでシールドされ、しかも外径が５ｍｍ、内径が２ｍｍ、高さが１３ｍｍの外形サイズにチップ化されるため、半減期が短い核種である１８Ｆを大量にしかも安全に搬送することができる。
【００２３】
チップ化された核種１６である１８Ｆを受け取った加速器施設を設置していないＢ医療機関２０においては、ＰＰカラム内の核種である１８Ｆを強陰イオン交換樹脂から溶出した後、合成装置２１に投入すると、合成装置２１により、その１８Ｆに疑似ブドウ糖を結合させたＦＤＧ２３という薬剤が生成される。そして、受診者の静脈に薬剤であるＦＤＧ２３を５〜１０ｃｃ注射し、４０分ほど安静にした後、その全身をＰＥＴ２２により断層撮影することで、がんのある部位が画像としてとらえられる。
【００２４】
このように、本実施の形態では、強陰イオン交換樹脂を、１Ｎ水酸化ナトリウムでＯＨ体にし、さらに１Ｍ炭酸カリ（Ｋ２ＣＯ３）でＨＣＯ３  体にし、次いで、その強陰イオン交換樹脂をＰＰカラムに装填し、その強陰イオン交換樹脂にサイクロトロン１１により生成された半減期が短い放射性同位元素である核種（１８Ｆ）のみを吸着させた後、ＰＰカラムの両端をＰＥフィルターで固定してシールド性を持たせることで、強陰イオン交換樹脂に吸着された１８Ｆが固化してチップ化（チップ化された核種１６）される。これにより、重量及び体積を小さくすることができ、併せて被爆を防ぐことができるので、大量の放射性同位元素を安全に搬送することができる。
【００２５】
よって、高価な加速器施設を設置していないＢ医療機関２０であっても、半減期が短い放射性同位元素を自家生産する必要がなくなる。
【００２６】
なお、本実施の形態では、半減期が短い放射性同位元素として、１８Ｆの場合について説明したが、この例に限らず、１１Ｃ（炭素）、１３Ｎ（窒素）、１５Ｏ（酸素）等の他の半減期が短い放射性同位元素のいずれか、あるいはこれらを含む化合物のいずれかを上記同様にしてチップ化することができる。ちなみに、１１Ｃ（炭素）、１３Ｎ（窒素）、１５Ｏ（酸素）の半減期は、１１Ｃ（炭素）→２０分、１３Ｎ（窒素）→１０分、１５Ｏ（酸素）→２分である。
【００２７】
また、本実施の形態では、核種である１８Ｆをがん検査に適用した場合について説明したが、この例に限らず、臓器内分布を断層撮影することによって、臓器のはたらきを画像としてとらえる場合に使用されることができることは勿論である。
【００２８】
また、本実施の形態では、半減期が短い放射性同位元素を受診者の診断に用いた場合に説明したが、この例に限らず、動物の診断や植物の生体機能の測定に用いるようにしてもよい。
【００２９】
また、上述した薬剤であるＦＤＧ１５，２３にあっては、次のようなものを使用することができる。
フッ素−１８  標識のフロロデオキシグルコース（１８ＦＤＧ）  ブドウ糖消費
フッ素−１８  標識のフロロドーパ（１８Ｆ−ＤＯＰＡ）  ドーパミン系シナプス前機能
酸素−１５  標識の水（Ｈ２１５Ｏ）  血流
酸素−１５  標識の酸素ガス（１５Ｏ２）  酸素消費
炭素−１１  標識のメチオニン（１１Ｃ−Ｍｅｔｈｉｏｎｉｎｅ）  アミノ酸代謝
窒素−１３  標識のアンモニア水（１３ＮＨ３）  心筋血流
炭素−１１  標識の酢酸（１１Ｃ−ａｃｅｔａｔｅ）  心筋好気性代謝
炭素−１１  標識のＮ−メチルスピペロン（１１Ｃ−ＮＭＳＰ）ドーパミン受容体
【００３０】
【発明の効果】
以上の如く本発明に係る放射性物質の固化方法によれば、サイクロトロンにより生成された半減期が短い放射性同位元素である核種をシールド性を持たせ、固化させてチップ化することで、重量及び体積を小さくすることができ、併せて被爆を防ぐことができるので、大量の放射性同位元素を安全に搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の放射性物質の固化方法に関わる概要を説明するための図である。
【図２】本発明の放射性物質の固化方法を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１１  サイクロトロン
１２  合成装置
１３  ＰＥＴ
１４  固体化装置
１５  薬剤（ＦＤＧ）
１６  チップ化された核種
２１  合成装置
２２  ＰＥＴ
２３  薬剤（ＦＤＧ）
【図１】
2005030860.tif 000003
【図２】
2005030860.tif 000004