CH691144A5

CH691144A5 - Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Verteilung eines radioaktiven Nuklids in einem Objekt.

Info

Publication number: CH691144A5
Application number: CH01915/95A
Authority: CH
Inventors: Shigeo Baba
Original assignee: Nemoto Tokushu Kagaku Kk; Shigeo Baba
Priority date: 1993-10-26
Filing date: 1994-10-26
Publication date: 2001-04-30
Also published as: DE4498217C2; JPH07120413A; JP3564153B2; DE4498217T1; US5672876A; WO1995012121A1

Description


  


 TECHNISCHES GEBIET 
 



  Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. 


 STAND DER TECHNIK 
 



  Bisher kannte man die Autoradiographie als ein Verfahren zur direkten Aufzeichnung der Verteilung eines radioaktiven Materiales in einer Probe in Form eines Fotos. 



  Insbesondere wird die Autoradiographie durchgeführt, indem ein Film nahe, z.B. an einer Probe, platziert wird, welche ein radioaktives Nuklid als Isotopenindikator enthält, und durch Belichten des Filmes mit einer von der Probe ausgesandten ionisierenden Strahlung, mit Hinblick darauf, die Verteilung des in spezifischen Teilen der Probe abgelagerten radioaktiven Nuklids zu bestimmen. 



  Eine solche Technik wurde speziell für einen Sicherheitstest für Arzneimittel verwendet. In einem Sicherheitstest wird zuerst eine mit einem radioaktiven Nuklid gekennzeichnete Probe präpariert. Das Arzneimittel wird dann einem Labortier, wie einer Ratte oder einer Maus, injiziert. Nach einer vorbestimmten Zeit wird das Labortier gefroren und zur Bildung von Probestücken in Stücke geschnitten. Nach dem Trocknen der Probestücke wird die Verteilung des radioaktiven Nuklids in den Probestücken gemessen, um dadurch zu bestimmen, zu welchen Teilen des Objektes das Arzneimittel gelangt ist. 



  In der Praxis wird typischerweise <1><4>C zu 3 bis 5 MBq pro kg Objektgewicht als radioaktives Nuklid angesetzt, und das Labortier wird nach der vorbestimmten Zeitspanne gefroren und in Probestücke geschnitten, wovon jedes eine Dicke von 30 bis 90  mu m besitzt. Hier liegt die maximale Eindringtiefe der vom <1><4>C ausgesandten  beta -Strahlung in der Grössenordnung von 25 mg/cm<2>. 



  Sicherlich kann durch Anwendung der oben beschriebenen Technik bestimmt werden, welche Teile des Objektes das injizierte Arzneimittel erreicht hat. 



  Oft ist es aber auch erwünscht, zu bestimmen, welche Teile des Objektes das Arzneimittel in welchen Mengen erreicht hat. 



  Um einem solchen Bedürfnis nachzukommen, wurden bei der herkömmlichen Autoradiographie die Mengen eines radioaktiven Nuklides in jeweiligen Teilen des Objektes durch Anordnen eines jeden der gefrorenen und geschnittenen Probestücke an einem Röntgenfilm oder einer Bildabtastplatte (für RLG, Radioluminographie) und Bestimmen der Belichtung des Filmes oder eines die Menge an PSL (fotostimulierter Lumineszenz) anzeigenden PSL-Wertes gemessen (im Falle der Radioluminographie, RLG). 



  Unterdessen ist derjenige Parameter, der bei einer Diskussion über in inneren Organen verteilte Radioaktivität aufkommt, bei Messungen, bei denen eine fotographische Massnahme oder fotostimulierte Lumineszenz durch Strahlung anwendet wird, die Dicke des Probestückes, die durch das Gewicht pro Flächeneinheit [Dicke in Begriffen von (mg/cm<2>)], d.h. durch die Dichte, und nicht durch die Länge, ausgedrückt wird. 



  In diesem Zusammenhang bringt das die herkömmliche Autoradiographie anwendende Messverfahren, bei dem lediglich die Dicke ( mu m) eines jeden präparierten Probestückes angezeigt wird, das untenstehende Problem mit sich. 



  Sogar bei gleicher Dicke der Probestücke ( mu m) besitzen die inneren Organe voneinander abweichende Dichten und Wassergehalte, und aus diesem Grunde wird die Strahlung durch die inneren Organe selbst in verschiedenen Mengen aufgenommen. Infolgedessen ist der Schwarzton (des belichteten Röntgenfilmes) oder der PSL-Wert pro Einheit Radioaktivität für jedes der inneren Organe verschieden. 



  Infolgedessen entspricht der Schwarzton des Filmes oder der PSL-Wert in verschiedenen Teilen des Objektes nicht vollständig den Mengen des radioaktiven Nuklids, was es unmöglich macht, die Verteilung der Radioaktivität in den inneren Organen des Objektes korrekt auszuwerten. 



  Um die Verteilung der Radioaktivität in den inneren Organen des Objektes korrekt zu bestimmen, wurde deshalb herkömmlicherweise durch Verbrennen der inneren Organe eines Labortiers, dem in gleicher Weise <1><4>C injiziert worden war, bestimmt, welche Teile des Objektes das Arzneimittel in welchen Mengen erreichte, und indem die absolute Menge des radioaktiven Nuklids in einem jedem der inneren Organe gesondert gemessen wurde. Dieser Lösungsansatz erforderte jedoch einen sehr komplizierten Vorgang. 



  In Hinsicht auf das Obige haben die Erfindungen gemäss Anspruch 1 und 2 der vorliegenden Erfindung zur Aufgabe, Verfahren zum Messen der Verteilung von Radioaktivität in jeweiligen Teilen eines Objektes durch Autoradiographie ähnlich der herkömmlicherweise benutzten zu schaffen, indem die Dichten der jeweiligen Teile des Objektes durch Verwendung eines radioaktiven Nuklids für Dichtemessungen gemessen werden, und daraufhin die wahre Verteilung der Radioaktivität in den jeweiligen zu untersuchenden Teilen des Objektes gemessen wird, wobei nicht ausser acht gelassen wird, dass die Selbstabsorptivität eines jeden Teiles des Objektes von dessen Dichte abhängt. 



  Ferner besitzt die Erfindung gemäss Anspruch 3 die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Ausführen der obigen Verfahren zu schaffen. 


 OFFENBARUNG DER ERFINDUNG 
 



  Um die oben dargestellten Aufgaben zu erfüllen, ist die Erfindung gemäss Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte jedes Teiles einer Probe des Objektes durch Messen der Intensität ionisierender Strahlung zur Dichtemessung aus einem radioaktiven, die ionisierende Strahlung an jeden Teil der Probe des Objektes mit gleichem Anteil aussendenden Nuklid für die Dichtemessung durch die auf halbem Wege dazwischengelegte Probe des Objektes hindurch gemessen wird, bei dem die Intensität der ionisierenden Strahlung von einem anderen Nuklid gemessen wird, das in jedem Teile der Probe des Objektes vorliegt,

   und die Menge des anderen radioaktiven Nuklids in jedem Teile der Probe des Objektes durch Kompensieren der gemessenen Intensität der ionisierenden Strahlung aus dem anderen radioaktiven Nuklid auf der Basis der Selbstabsorptivität jedes Teiles der Probe des Objektes bestimmt wird, die deren Dichte entspricht. 



  Die Erfindung gemäss Anspruch 2 ist dadurch gekennzeichnet, dass sie die Schritte zur Erstellung einer Datentabelle für die Dichtemessung umfasst, welche das Verhältnis zwischen der Dichte einer Probe des Objektes und der Intensität der von <1><4><7>Pm als radioaktes Nuklid für die Dichtemessung ausgesandten  beta -Strahlung nach dem Hindurchtreten durch die Probe des Objektes angibt; der Erstellung einer Datentabelle für die Kompensation der Selbstabsorption, welche das Verhältnis zwischen der Dichte der Probe des Objektes und der Selbstabsorptivität der Probe des Objektes für die Strahlung von <14>C als anderes radioaktives, in der Probe des Objektes vorliegendes Nuklid angibt;

   der gleichmässigen Abstrahlung ionisierender Strahlung von <147>Pm auf die Probe des Objektes, die von gefrorenen, geschnittenen Probestücken gebildet ist und darin verteiltes <1><4>C enthält, um die Intensität der von <1><4><7>Pm ausgesandten ionisierenden Strahlung zur Dichtemessung nach dem Hindurchtreten durch die Probe des Objektes zu messen; des Vergleichs der Messergebnisse und -daten in der Datentabelle für die Dichtemessung, um die Dichten der jeweiligen Teile der Probe des Objektes zu bestimmen; des Messens der Verteilung der Intensität der von der von gefrorenen, geschnittenen Probestücken gebildeten und darin verteiltes <1><4>C enthaltenden Probe des Objektes ausgesandten ionisierenden Strahlung zur Objektprüfung;

   und des Messens der Mengen an <1><4>C in der Probe des Objektes auf der Basis der Dichten der jeweiligen Teile der Probe des Objektes, der Datentabelle für die Kompensation der Selbstabsorption und der Intensitätsverteilung der ionisierenden Strahlung für die Objektprüfung. 



  Die Erfindung gemäss Anspruch 3 ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Speicher für eine Tabelle von Dichtemessdaten umfasst, in dem eine Datentabelle für die Dichtemessung gespeichert ist, welche das Verhältnis zwischen der Dichte der Probe des Objektes und der Intensität von von <1><4><7>Pm als radioaktives Nuklid für die Dichtemessung abgegebener  beta -Strahlung angibt, nachdem diese durch die Probe des Objektes hindurchgetreten ist; einen Speicher für eine Tabelle mit Kompensationsdaten für die Selbstabsorption, welcher eine Datentabelle zur Kompensation der Selbstabsorption abgespeichert hat, die das Verhältnis zwischen der Dichte der Probe des Objektes und der Selbstabsorptivität der Probe des Objektes für eine Strahlung von <1><4>C als radioaktives Nuklid für die Objektprüfung angibt;

   eine Leseeinrichtung für ionisierende Strahlung zur Dichtemessung zum gleichmässigen Abstrahlen ionisierender Strahlung von <1><4><7>Pm auf die Probe des Objektes, die von gefrorenen, geschnittenen Probestücken gebildet ist und darin verteiltes <1><4>C enthält, und zum Lesen der Intensität der ionisierenden Strahlung zur Dichtemessung, welche vom <1><4><7>Pm ausgesandt wurde und durch die Probe des Objektes hindurchgetreten ist; eine Dichtemesseinrichtung zum Vergleichen der von der Leseeinrichtung für die ionisierende Strahlung zur Dichtemessung abgelesenen Ergebnissen und der Daten in dem Speicher für eine Tabelle von Dichtemessdaten zum Bestimmen der Dichten der jeweiligen Teile der Probe des Objektes;

   eine Leseeinrichtung für ionisierende Strahlung zur Objektprüfung zum Ablesen der Intensität der von der von gefrorenen, geschnittenen Probestücken gebildeten und darin verteiltes <1><4>C enthaltenden Probe des Objektes ausgesandten ionisierenden Strahlung; eine Leseeinrichtung für die Selbstabsorptivität, um auf der Basis der durch die Dichtemesseinrichtung bestimmten Dichte eines bestimmten Teiles der Probe des Objektes aus dem Speicher für eine Tabelle mit Kompensationsdaten der Selbstabsorption eine Selbstabsorptivität abzulesen, die der Dichte in dem bestimmten Teil entspricht;

   und eine Kompensationseinrichtung für die Intensität der ionisierenden Strahlung zum Kompensieren der Intensität der von der Leseeinrich tung für ionisierende Strahlung zur Objektprüfung abgelesenen ionisierenden Strahlung auf der Basis der von der Leseeinrichtung für die Selbstabsorptivität abgelesenen Selbstabsorptivität. 


 KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN 
 



  Fig. 1 ist eine Datentabelle zur Dichtemessung, in der die x-Achse die Dichte (mg/cm<2>) und die y-Achse die Strahlungsintensität in willkürlichen Einheiten darstellt. Fig. 2 ist eine Tabelle mit Kompensationsdaten der Selbstabsorption, in der die x-Achse die Dichte (mg/cm<2>) und die y-Achse die Absorptivität für Strahlung aus <1><4>C darstellt. Fig. 3 ist ein Diagramm, welches die Resultate von Dichtemessungen für eine Probe eines Objektes zeigt, in der die x-Achse den Abstand in Richtung der Länge der Probe des Objektes darstellt und die y-Achse die Intensität (1) ionisierender Strahlung darstellt, welche von einem radioaktiven Nuklid für die Dichtemessung ausgesandt wird und durch die auf halbem Wege dazwischengelegte Probe des Objektes hindurch ermittelt wird.

   Fig. 4 ist ein Diagramm, in dem die x-Achse den Abstand in Richtung der Länge der Probe des Objektes darstellt und die y-Achse die Dichte (2) darstellt. Fig. 5 ist ein Diagramm, in dem die x-Achse den Abstand in Richtung der Länge der Probe des Objektes 3 darstellt und die y-Achse die augenscheinliche Intensität (3) ionisierender Strahlung darstellt, welche von in der Probe des Objektes verteiltem <1><4>C ausgesandt wird. Fig. 6 ist ein Diagramm, in dem die x-Achse den Abstand in Richtung der Länge der Probe des Objektes darstellt und die y-Achse die Menge (4) eines in der Probe des Objektes verteilten radioaktiven Nuklides zur Objektprüfung darstellt. Fig. 7 ist ein Blockschaltbild einer Messvorrichtung. 


 BESTE AUSFÜHRUNGSART DER ERFINDUNG 
 



  Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unten unter Bezugnahme auf ein veranschaulichtes Beispiel beschrieben. 



  Zur Ausführung der vorliegenden Erfindung ist im voraus eine Datentabelle für Dichtemessungen erforderlich, welche die Beziehung zwischen der Dichte einer Probe eines Objektes und der Intensität von von <1><4><7>Pm als radioaktives Nuklid für die Dichtemessung abgegebener  beta -Strahlung angibt, nachdem diese durch die Probe des Objektes hindurchgetreten ist, sowie eine Datentabelle zur Kompensation der Selbstabsorption, welche die Beziehung zwischen der Dichte der Objektprobe und der Selbstabsorptivität der Objektprobe für eine Strahlung von <1><4>C als radioaktives Nuklid zur objektprüfung angibt. 



  Die Datentabelle zur Dichtemessung wird, wie in Fig. 1 gezeigt, durch graphische Darstellung der Dichte (mg/cm<2>) entlang der x-Achse und der Strahlungsintensität in willkürlichen Einheiten entlang der y-Achse dargestellt. Es versteht sich, dass durch Darstellen der y-Achse in logarithmischem Massstab die interessierende Beziehung durch eine im Wesentlichen gerade, nach rechts abfallende Linie angezeigt wird. 



  Anderseits wird die Datentabelle zur Kompensation der Selbstabsorption, wie in Fig. 2 gezeigt, hergestellt, indem die Dichte (mg/cm<2>) entlang der x-Achse und die Absorptivität für die Strahlung vom <1><4>C entlang der y-Achse graphisch dargestellt wird. Es versteht sich, dass durch Darstellen der y-Achse in logarithmischem Massstab die interessierende Beziehung durch eine im Wesentlichen gerade, nach rechts abfallende Linie angezeigt wird. 



  Dann wird die tatsächliche Messung durchgeführt. 



  Eine Probe eines Objektes wird zuerst durch Gefrieren und Zerschneiden der jeweiligen Teile eines Objektes über seinen gesamten Körper zu Probestücken in einer vorbestimmten Zeitspanne nach der Injektion präpariert, dem zuvor <1><4>C injiziert wurde, wovon jedes eine Dicke von 30  mu m aufweist. 



  Hier wird angenommen, dass die Dichte (mg/cm<2>) der inneren Organe in Form von Probestücken von einem Bereiche von 0,3 mg/cm<2>, welche Dichte durch diejenigen Probestücke gegeben ist, bei denen der grösste Teil Feuchtigkeit plus ein Feststoff in der Grössenordnung von 10 Gew.-/Vol.-% Trockensubstanz ist, bis 3,0 mg/cm<2> reicht, was durch solche Probestücke gegeben ist, die von einem Knochenteil in Stücke geschnitten vorliegen, in denen der Feststoff 100 Gew.-/Vol.-% beträgt. 



  Zur Vereinfachung der Messung werden die Probestücke an ein Band mit einer Dichte von 10 mg/cm<2> geklebt, und ein dünner Film (0,5 mg/cm<2>), wie ein lamellarer Film, wird ferner darübergedeckt. 



  Demgemäss reicht die Dichte eines zu messenden Objektes, einschliesslich des Bandes, von 10,8 mg/cm<2> bis 13,5 mg/cm<2>. 



  Anschliessend werden alle Probestücke einem Schlitze benachbart angeordnet, während der Abstand zwischen einer Quelle, wie einem radioaktiven Nuklid für die Dichtemessung, von welcher eine ionisierende Strahlung zur Dichtemessung ausgestrahlt wird, und der Schlitz auf 10 mm eingestellt wird. 



  Damit die Auflösung eines Dichtebildes 1,0 mm beträgt, muss der Schlitz eines Strahlungsdetektors so eingestellt werden, dass er eine Grösse von 0,5 (in der Abtastrichtung) x 50,0 mm besitzt (entsprechend der Breite einer Rattenprobe). Die Fläche eines so bemessenen Schlitzes nimmt 4 x 10<-4 )<= geometrische Effizienz) der Gesamtfläche einer Kugel ein, deren Radius 10 mm beträgt. <1><4><7>Pm von 3,7 GBq wird hier als radioaktives Nuklid zur Dichtemessung verwendet. 



  Es wird ferner davon ausgegangen, die Absorption der Strahlung durch die zwischen dem radioaktiven Nuklid zur Dichtemessung und dem Strahlungsdetektor vorliegende Luft ausser acht zu lassen. 



  Bei einem anschliessenden Abtasten der die Probe des Objektes ausmachenden Probestücke mit einer Geschwindigkeit von 10 mm/min kann ein Punkt auf den Probestücken drei Sekunden lang als im Schlitz der zuvor erwähnten Grösse vorkommend gedacht werden. 



  Unter dieser Bedingung ist die Anzahl der  beta -Partikel, die in den Schlitz dringen, gegeben durch: 



  3,7 x 10<9> x 4 x 10<-4 >x 3 = 4,4 x 10 <6
 > 
 Bei Berücksichtigung des Vorliegens einer Streuungsschicht zwischen dem radioaktiven Nuklid für die Dichtemessung und dem Strahlungsdetektor beträgt die Anzahl der in den Strahlungsdetektor eindringenden  beta -Partikel ungefähr 4 x 10<5>. 



  Fig. 3 zeigt ein Beispiel von Ergebnissen einer solchen Messung der Probe eines Objektes. In Fig. 3 stellt die x-Achse den Abstand in Richtung der Länge der Probe des Objektes dar, und die y-Achse stellt das Resultat der Messung der Intensität der ionisierenden Strahlung zur Dichtemessung dar, welche vom radioaktiven Nuklid zur Dichtemessung durch die Probe des Objektes hindurchgesandt wird. 



  Falls die Probe des Objektes eine einheitliche Dichte in all ihren Teilen hätte, wäre der so gemessene und in Fig. 3 graphisch dargestellte Wert der y-Achse konstant. Veränderungen im Werte der y-Achse bedeuten, dass die jeweiligen Teile der Probe des Objektes voneinander abweichende Dichten besitzen. Die Dichte der Probe des Objektes, die in Richtung der x-Achse variiert, kann durch Kombinieren des in Fig. 3 gezeigten gemessenen Wertes und der in Fig. 1 gezeigten im Voraus erstellten Datentabelle zur Dichtemessung bestimmt werden. 



  Die auf diese Weise festgestellte Dichte der Probe des Objektes ist in Fig. 4 dargestellt. In Fig. 4 stellt die x-Achse den Abstand in Richtung der Länge der Probe des Objektes dar, und die y-Achse gibt die Dichte wieder. 



  Nach oder vor dem obigen Schritt wird die Intensität der ionisierenden Strahlung gemessen, welche von dem in der Probe des Objektes verteilten <1><4>C ausgesandt wird. Der sich ergebende Wert stellt einen Messwert der Intensität der ionisierenden Strahlung dar, welche von dem radioaktiven, in der Probe des Objektes befindlichen Nuklid für die Objektprüfung ausgesandt wird und nach der Selbstabsorption in der Probe des Objektes übrigbleibt. 



  Fig. 5 zeigt das Resultat einer solchen Messung der Intensität der ionisierenden Strahlung. In Fig. 5 stellt die x-Achse den Abstand in Richtung der Länge der Probe des Objektes dar, und die y-Achse stellt die augenscheinliche Intensität der ionisierenden Strahlung dar, welche von dem in der Probe des Objektes verteilten <1><4> C ausgesandt wird. 



  Ein gewisser Teil der ionisierenden Strahlung, die vom radioaktiven, in der Probe des Objektes befindlichen Nuklid für die Objektprüfung ausgesandt wird, wird von der Probe des Objektes selbstabsorbiert. Die Menge an selbstabsorbierter ionisierender Strahlung hängt wiederum von der Dichte der Probe des Objektes ab, und die Beziehung zwischen ihnen wird in Fig. 2 gezeigt. 



  Wenn daher ein bestimmter Teil der Probe des Objektes entsprechend der am selben Teil gemessenen Dichte eine Selbstabsorptivität von 0,5 hat, kann die wahre Menge des radioaktiven Nuklids für die Objektprüfung, die in jenem Teil der Probe des Objektes verteilt ist, durch Verdoppeln des Wertes der y-Achse bestimmt werden, welcher Wert für jenen Teil in Fig. 5 gezeigt wird. 



  Fig. 6 zeigt die wahre Menge des radioaktiven Nuklids für die Objektprüfung, welche auf eine solche Weise bestimmt wird. In Fig. 6 stellt die x-Achse den Abstand in Richtung der Länge der Probe des Objektes dar, und die y-Achse stellt die Menge des radioaktiven Nuklids für die Objektprüfung dar, welche in der Probe des Objektes verteilt ist. 



  Mit dem oben beschriebenen Messverfahren kann die tatsächlich in der Probe des Objektes verteilte Menge des radioaktiven Nuklids für die Objektprüfung bestimmt werden, ohne dass sich die Notwendigkeit jedwelcher komplizierter Operation, wie ein Verbrennen des Objektes, ergäbe. 



  In der vorhergehenden Beschreibung kann die Intensität ionisierender Strahlung auf der Basis beispielsweise des Schwarztones (eines Röntgenstrahlenfilmes) oder des PSL-Wertes (durch Radioluminographie, RLG) pro Einheit der Radioaktivität gemessen werden. 



  Während es in der vorhergehenden Beschreibung so gehalten wurde, dass darin die gemessenen Werte visuell abgelesen und verglichen werden, können arithmetische Operationen, einschliesslich des Vergleichs, unter Verwendung eines Computers ausgeführt werden. 



  In diesem Falle wird, wie in Fig. 7 schematisch gezeigt ist, ein Speicher 10 eines Computers so konfiguriert, dass ein Speicher 11 eingerichtet wird, welcher die Datentabelle zur Dichtemessung speichert, welche Datentabelle die Beziehung zwischen der Dichte der Probe des Objektes und der Intensität von von <147 >Pm als radioaktivem Nuklid für die Dichtemessung abgegebener beta -Strahlung angibt, nachdem diese durch die Probe des Objektes hindurchgetreten ist, und ein Speicher 12 die Tabelle mit den Kompensationsdaten der Selbstabsorption speichert, welche Tabelle die Beziehung zwischen der Dichte der Probe des Objektes und der Selbstabsorptivität der Probe des Objektes für die Strahlung von <1><4>C als radioaktives Nuklid zur Objektprüfung anzeigt. 



  Der Computer ist mit einer Leseeinrichtung 30 für ionisierende Strahlung zur Dichtemessung für eine gleichmässig strahlende ionisierende Strahlung aus <1><4><7>Pm auf eine Probe 20 eines Objektes, die aus gefrorenen und geschnittenen Probestücken gebildet ist, und darin <1><4>C verteilt enthält, und zum Ablesen der Intensität der von <147>Pm ausgesandten ionisierenden Strahlung zur Dichtemessung nach dem Hindurchtreten durch die Objektprobe 20 kombiniert; einer Vorrichtung 40 zur Dichtemessung zum Vergleich von Resultaten, die von der Leseeinrichtung 30 für ionisierende Strahlung zur Dichtemessung abgelesen werden, und mit Daten im Speicher für die Datentabelle 11 zur Dichtemessung, um die Dichten von jeweiligen Teilen der Objektprobe 20 zu bestimmen;

   einer Leseeinrichtung 50 für ionisierende Strahlung zur Objektprüfung zum Ablesen der Intensität der von der von gefrorenen, geschnittenen Probestücken gebildeten und darin verteiltes <1><4>C enthaltenden Objektprobe 20 ausgesandten ionisierenden Strahlung; einer Leseeinrichtung 60 für die Selbstabsorptivität, um auf der Basis der durch die Dichtemesseinrichtung 40 ermittelten Dichte eines bestimmten Teiles der Objektprobe aus dem Tabellenspeicher 12 für Daten zur Kompensation der Selbstabsorption die Selbstabsorptivität abzulesen, die der Dichte in dem bestimmten Teil entspricht;

   und einer Kompensationseinrichtung 70 für die Intensität der ionisierenden Strahlung zum Kompensieren der Intensität der von der Leseeinrichtung 50 für ionisierende Strahlung zur Objektprüfung abgelesenen ionisierenden Strahlung auf der Basis der von der Leseeinrichtung 60 für die Selbstabsorptivität abgelesenen Selbstabsorptivität. Mit einer solchen Anordnung können die wahren Mengen des radioaktiven Nuklids für die Objektprüfung, welches in den jeweiligen Teilen der Objektprobe 20 verteilt ist, gemessen werden. 



  Zusätzlich ist es im obigen Falle möglich, eine Leseeinrichtung für lineares oder zweidimensionales Ablesen der Intensität ionisierender Strahlung während des Abtastens der Objektprobe als Leseeinrichtung 30 für ionisierende Strahlung zur Dichtemessung oder als Leseeinrichtung 50 für ionisierende Strahlung zur Objektprüfung zu verwenden. 



  Im Falle der Verwendung einer Leseeinrichtung für lineares oder zweidimensionales Ablesen der Intensität ionisierender Strahlung wird das Ablesen durch Aufteilen des abgetasteten Bereiches in Punkte von beispielsweise der Form von 0,1 mm im Quadrat durchgeführt, und durch Ausführen einer Bildverarbeitung auf Grund dieser Punkte. 



  Die vorhergehende Beschreibung wurde so gehalten, dass die ganze Objektprobe 20 zugleich kontinuierlich gemessen wird. 



  Gewöhnlich ist jedoch für gewöhnlich erwünscht, lediglich die Mengen an <1><4>C in den jeweiligen inneren Organen zu messen. 



  Aus diesem Grunde werden die Messresultate der Mengen an <1><4>C in den jeweiligen inneren Organen unten in der Reihenfolge aufeinanderfolgender Schritte beschrieben werden. Es sei bemerkt, dass die Versuche durch Präparieren eines 30  mu m dicken Probestückes, dreier 60  mu m dicker Probestücke und eines 90  mu m dicken Probestückes für jedes der inneren Organe durchgeführt wurden. 



  Als erstes listet die Tabelle 1 die Messresultate der Dichten der jeweiligen inneren Organe auf. 



   
<tb><TABLE> Columns=7 Tabelle 1 
<tb>Head Col 2 to 3 AL=L: 30  mu m 
<tb>Head Col 4 to 5 AL=L: 60  mu m 
<tb>Head Col 6 AL=L: Durchschnitt 
<tb>Head Col 1:  90  mu m
<tb><SEP>Lunge<SEP>0,42<SEP>1,16<SEP>1,08<SEP>1,23<SEP>1,15 +/- 0,08<CEL AL=L>1,56
<tb><SEP>Leber<SEP>0,89<SEP>1,67<SEP>1,73<SEP>1,97<SEP>1,79 +/- 0,16<CEL AL=L>2,60
<tb><CEL AL=L>Herz<SEP>0,63<SEP>1,25<SEP>1,28<SEP>1,32<SEP>1,28 +/- 0,16<SEP>1,88
<tb><SEP>Testikel<CEL AL=L>0,20<SEP>0,59<SEP>0,72<SEP>0,95<SEP>0,75 +/- 0,18<SEP>1,19
<tb><SEP>Niere<SEP>0,63<CEL AL=L>1,25<SEP>1,37<SEP>1,59<SEP>1,40 +/- 0,17<SEP>2,31
<tb><SEP>Muskel<SEP>0,30<SEP>1,20<CEL AL=L>1,40<SEP>1,58<SEP>1,39 +/- 0,19<SEP>1,65
<tb><SEP>Gehirn<SEP>0,57<SEP>0,89<SEP>0,98<CEL AL=L>1,29<SEP>1,04 +/- 0,19<SEP>1,92
<tb><SEP>Adrenalindrüse<SEP>0,86<SEP>1,47<SEP>1,73<CEL AL=L>1,77<SEP>1,66 +/- 0,16<SEP>2,25
<tb><SEP>Thymusdrüse<SEP>0,59<SEP>1,20<SEP>1,

  23<CEL AL=L>1,32<CEL AL=L>1,25 +/- 0,06<SEP>1,86 
<tb></TABLE> 



  Diese Messresultate entsprechen dem Diagramm der Fig. 4 im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel. Demgemäss können die Resultate der Tabelle 1 durch Erstellen der Datentabelle für Dichtemessungen, wie in Fig. 1 gezeigt, und durch Erhalt der Ergebnisse der Messung der Intensität der von <1><4><7>Pm als radioaktives Nuklid zur Dichtemessung durch die auf halbem Wege dazwischengelegte Probe des Objektes hindurchgesandten beta -Strahlung vor dem Schritte des Erstellens der Liste von Tabelle 1 abgeleitet werden. 



  Wie aus Tabelle 1 bei einem Vergleich der Daten der 60  mu m dicken Probestücke ersehen werden kann, ist die Dichte der Leber ungefähr 2,4-mal grösser als die des Testikels. Auch versteht sich, dass der Muskel und die Niere im Wesentlichen dieselbe Dichte aufweisen. Die Daten für jedes der inneren Organe variieren jedoch, wobei keine proportionale Beziehung zwischen den 30  mu m dicken Probestücken, den 60  mu m dicken Probestücken und den 90  mu m dicken Probestücken besteht. 



  Als nächstes wurde die augenscheinliche Intensität ionisierender Strahlung gemessen, welche von in den jeweiligen inneren Organen verteiltem <1><4>C ausgesandt wurde. Die Tabelle listet die Messresultate auf. 
<tb><TABLE> Columns=7 Tabelle 2 
<tb>Head Col 2 to 3 AL=L: 30  mu m 
<tb>Head Col 4 to 5 AL=L: 60  mu m 
<tb>Head Col 6 AL=L:

   Durchschnitt 
<tb>Head Col 1: 90  mu m
<tb><SEP>Lunge<SEP>81,5<SEP>150,6<SEP>148,6<SEP>149,4<SEP>149,5 +/- 1,0<CEL AL=L>194,1
<tb><SEP>Leber<SEP>40,2<SEP>73,6<SEP>70,7<SEP>76,5<SEP>73,6 +/- 2,9<CEL AL=L>91,8
<tb><CEL AL=L>Herz<SEP>91,6 <SEP>166,3<SEP>163,1<SEP>167,9 <SEP>165,8 +/- 2,4<SEP>209,9
<tb><CEL AL=L>Testikel<SEP>9,7<SEP>19,5<SEP>19,5<SEP>20,1<SEP>19,7 +/- 0,3<SEP>27,5
<tb><SEP>Niere<CEL AL=L>152,4<SEP>252,4<SEP>263,6<SEP>264,8<SEP>260,3 +/- 6,8<SEP>289,4
<tb><SEP>Muskel<SEP>15,0 <CEL AL=L>28,3<SEP>28,6<SEP>29,7<SEP>28,9 +/- 0,7<SEP>33,7
<tb><SEP>Gehirn<SEP>2,9<SEP>6,1<CEL AL=L>6,0<SEP>5,4<SEP>5,8 +/- 0,4<SEP>8,5
<tb><SEP>Adrenalindrüse<SEP>39,7<SEP>68,8<SEP>70,0<CEL AL=L>76,3<SEP>71,7 +/- 4,0<SEP>80,5
<tb><SEP>Thymusdrüse<SEP>14,9 <SEP>31,6<SEP>29,4<CEL AL=L>33,4<CEL AL=L>31,5 +/- 1,6<SEP>47,3 
<tb></TABLE> 



  Diese Resultate entsprechen dem Diagramm von Fig. 5 im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel. 



  Wie aus Tabelle 2 ersehen werden kann, beträgt die Intensität der ionisierenden Strahlung aus der Leber etwa das 3,7fache von der aus dem Testikel. Auch versteht sich, dass die Intensität der ionisierenden Strahlung aus der Niere etwa das 9,0fache von der aus dem Muskel ausmacht. Die Daten für jedes der inneren Organe variieren jedoch, wobei keine proportionale Beziehung zwischen den 30  mu m dicken Probestücken, den 60  mu m dicken Probestücken und den 90  mu m dicken Probestücken besteht. 



  Als nächstes wurden die Mengen des radioaktiven Nuklides zur Objektprüfung gemessen, welches sich in den jeweiligen inneren Organen des Objektes befindet. Tabelle 3 listet die Messresultate auf. 



  Tabelle 3 
<tb><TABLE> Columns=7 
<tb>Head Col 2 to 3 AL=L: 30  mu m 
<tb>Head Col 4 to 5 AL=L: 60  mu m 
<tb>Head Col 6 AL=L: Durchschnitt 
<tb>Head Col 1: 90  mu m
<tb><SEP>Lunge<SEP>0,231<SEP>0,464<SEP>0,455<SEP>0,466<SEP>0,462 +/- 0,006<CEL AL=L>0,631
<tb><SEP>Leber<SEP>0,120<SEP>0,242<SEP>0,234<SEP>0,262<SEP>0,262 +/- 0,014<CEL AL=L>0,342
<tb><SEP>Herz<SEP>0,266<SEP>0,520<SEP>0,511<SEP>0,529<SEP>0,520 +/- 0,009<CEL AL=L>0,710
<tb><SEP>Testikel<SEP>0,027<SEP>0,056<SEP>0,057<SEP>0,061<SEP>0,058 +/- 0,003<CEL AL=L>0,085
<tb><SEP>Niere<SEP>0,443<SEP>0,789<SEP>0,836<SEP>0,862<SEP>0,829 +/- 0,037<CEL AL=L>1,036
<tb><SEP>Muskel<SEP>0,042<SEP>0,088<SEP>0,091<SEP>0,097<SEP>0,092 +/- 0,005<CEL AL=L>0,111
<tb><SEP>Gehirn<SEP>0,008<SEP>0,018<SEP>0,018<SEP>0,017<SEP>0,018 +/- 0,001<CEL AL=L>0,029
<tb><SEP>Adrenalindrüse<SEP>0,118<SEP>0,232<SEP>0,232<SEP>0,254<SEP>0,239 +/- 0,

  013<CEL AL=L>0,286
<tb><SEP>Thymusdrüse<SEP>0,043<SEP>0,092<SEP>0,092<SEP>0,105<SEP>0,096 +/- 0,008<CEL AL=L>0,159 
<tb></TABLE> 



  Diese Messresultate entsprechen dem Diagramm von Fig. 6 im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel. Demgemäss können die Resultate der Tabelle 3 durch Erhalt der Dichten der jeweiligen in Tabelle 1 angeführten inneren Organe vor dem Schritte des Erstellens der Liste von Tabelle 3 abgeleitet werden, sowie der augenscheinlichen Intensitäten der ionisierenden Strahlung, welche von in den jeweiligen inneren Organen verteiltem <1><4>C ausgesandt wurde. 



  Wie aus Tabelle 3 ersehen werden kann, beträgt die Menge des radioaktiven Nuklids zur Objektprüfung in der Leber etwa das 4,2fache derjenigen im Testikel. Auch versteht sich, dass die Menge des radioaktiven Nuklids zur Objektprüfung in der Niere etwa das 9,0fache derjenigen im Muskel ist. Ferner erhöht sich die Menge des in jedem einzelnen inneren Organ des Objektes verteilten <1><4>C bei einem Vergleich der in der Tabelle 3 aufgeführten Daten, welche sich auf die 30  mu m dicken Probestücken, die 60  mu m dicken Probestücken und die 90  mu m dicken Probestücken beziehen, proportional zur Dicke der Probestücke. Damit wurde bestätigt, dass die Menge des in jedem einzelnen inneren Organ des Objektes verteilten <1><4>C unabhängig von der Dicke der Probestücke korrekt gemessen wird. 



  Anders ausgedrückt, ist ersichtlich, dass bei der Annahme eines Beispiels, dass die Probe des Objektes aus den 60  mu m dicken Probestücken gebildet sei, das Verhältnis der augenscheinlichen Intensität der von dem im Testikel verteilten <1><4>C gesandten ionisierenden Strahlung zu dem in der Leber befindlichen 1:3,7 beträgt; das Verhältnis der Menge des radioaktiven Nuklids zur Objektprüfung im Testikel zu jener in der Leber ist hingegen 1:4,2, da das Dichteverhältnis zwischen den beiden Organen 1:2,4 beträgt. 



  In ähnlicher Weise ist auch ersichtlich, dass bei der Annahme eines Beispiels, dass die Probe des Objektes aus den 60  mu m dicken Probestücken gebildet sei, das Verhältnis der augenscheinlichen Intensität der ionisierenden Strahlung, welche von dem im Muskel verteilten <1><4>C ausgesandt wird, zu der in der Niere 1:9,0 beträgt, und das Verhältnis der Menge des radioaktiven Nuklids zur Objektprüfung im Muskel zu jener in der Niere ist im Wesentlichen gleich dem obigen Verhältnis der augenscheinlichen Intensität der vom <1><4>C zwischen den beiden Organen ausgesandten ionisierenden Strahlung, d.h. 1:9,0, da beide Organe eine im Wesentlichen gleiche Dichte aufweisen. 



  Aus diesen Resultaten versteht es sich, dass die Menge des radioaktiven Nuklids zur Objektprüfung in jedem der inneren Organe durch deren Dichte beeinflusst wird und durch die augenscheinliche Intensität der vom darin verteilten <1><4>C ausgesandten ionisierenden Strahlung nicht direkt dargestellt wird. 


 INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT 
 



  Wie oben beschrieben, eignet sich das Verfahren und die Messvorrichtung für die Verteilung eines radioaktiven Nuklids in einem Objekt gemäss der vorliegenden Erfindung speziell dazu, Unterschiede in der Dichte zwischen jeweiligen Teilen des Objektes zu kompensieren und die korrekte Verteilung des radioaktiven Nuklids zu bestimmen, wenn die Verteilung des radioaktiven Nuklids im Objekt zum Zwecke eines Sicherheitstests von Arzneimitteln oder anderem geprüft wird.

Claims

1. Verfahren zum Messen der Verteilung eines radioaktiven Nuklides in einem Objekt, bei dem die Dichte jedes Teiles einer Probe des Objektes durch Messen der Intensität ionisierender Strahlung zur Dichtemessung aus einem radioaktiven, die ionisierende Strahlung an jeden Teil der Probe des Objektes mit gleichem Anteil aussendenden Nuklid für die Dichtemessung durch die Probe des Objektes hindurch gemessen wird, bei dem die Intensität der ionisierenden Strahlung von einem anderen radioaktiven Nuklid gemessen wird, das in jedem Teil der Probe des Objektes vorliegt und die Menge des anderen radioaktiven Nuklids in jedem Teil der Probe des Objektes unter Kompensieren der gemessenen Intensität der ionisierenden Strahlung aus dem anderen radioaktiven Nuklid auf der Basis der Selbstabsorptivität jedes Teiles der Probe des Objektes bestimmt wird, die deren Dichte entspricht.

2.

Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner die Schritte der Erstellung einer Datentabelle für die Dichtemessung umfasst, welche das Verhältnis zwischen der Dichte einer Probe des Objektes und der Intensität der von <1><4><7>Pm als radioaktives Nuklid für die Dichtemessung ausgesandten beta -Strahlung nach dem Hindurchtreten durch die Probe des Objektes angibt; der Erstellung einer Datentabelle für die Kompensation der Selbstabsorption, welche das Verhältnis zwischen der Dichte der Probe des Objektes und der Selbstabsorptivität der Probe des Objektes für die Strahlung von <1><4>C als anderes radioaktives in der Probe des Objektes vorliegendes Nuklid für die Objektprüfung angibt;

dem gleichmässigen Abstrahlen ionisierender Strahlung von <1><4><7>Pm auf die Probe des Objektes, die von gefrorenen, geschnittenen Probeteilen gebildet ist und darin verteiltes <1><4>C enthält, um die Intensität der von <1><4><7>Pm ausgesandten ionisierenden Strahlung zur Dichtemessung nach dem Hindurchtreten durch die Probe des Objektes zu messen; des Vergleichs der Messergebnisse und -daten in der Datentabelle für die Dichtemessung, um die Dichten von jeweiligen Teilen der Probe des Objektes zu bestimmen; des Messens der Verteilung der Intensität der von der, von gefrorenen, geschnittenen Probeteilen ge bildeten und darin verteiltes <1><4>C enthaltenden Probe des Objektes ausgesandten ionisierenden Strahlung zur Objektprüfung;

und des Messens der Mengen an <1><4>C in der Probe des Objektes auf der Basis der Dichten der jeweiligen Teile der Probe des Objektes, der Datentabelle für die Kompensation der Selbstabsorption und der Intensitätsverteilung der ionisierenden Strahlung für die Objektprüfung.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, welche Vorrichtung einen Speicher (11) für eine Tabelle von Dichtemessdaten umfasst, in dem eine Datentabelle für die Dichtemessung gespeichert ist, welche das Verhältnis zwischen der Dichte der Probe des Objektes und der Intensität von von <1><4><7>Pm als radioaktives Nuklid für die Dichtemessung abgegebener beta -Strahlung angibt, nachdem diese durch die Probe des Objektes hindurchgetreten ist;

einen Speicher (12) für eine Tabelle mit Kompensationsdaten für die Selbstabsorption, welcher eine Datentabelle zur Kompensation der Selbstabsorption abgespeichert hat, die das Verhältnis zwischen der Dichte der Probe des Objektes und der Selbstabsorptivität der Probe des Objektes für eine Strahlung von <1><4>C als radioaktives Nuklid für die Objektprüfung angibt; eine Messeinrichtung (30) für ionisierende Strahlung zur Dichtemessung unter gleichmässigem Abstrahlen ionisierender Strahlung von <1><4><7>Pm auf die Probe des Objektes, die von gefrorenen, geschnittenen Probeteilen gebildet ist und darin verteiltes <1><4>C enthält und zum Messen der Intensität der ionisierenden Strahlung für die Dichtemessung, welche vom <1><4><7>Pm ausgesandt wurde und durch die Probe des 0bjektes hindurchgetreten ist;

eine Dichtemesseinrichtung (40) um Vergleichen der von der Messeinrichtung für die ionisierende Strahlung zur Dichtemessung gemessenen Ergebnisse und von Daten in dem Speicher (11) für eine Tabelle von Dichtemessdaten zum Bestimmen der Dichten der jeweiligen Teile der Probe des Objektes; eine Messeinrichtung (50) für ionisierende Strahlung zur Objektprüfung zum Messen der Verteilung der Intensität der von der, von gefrorenen, geschnittenen Probeteilen gebildeten und darin verteiltes <1><4>C enthaltenden Probe des Objekte ausgesandten ionisierenden Strahlung zur Objektprüfung eine Bestimmungseinrichtung (60) für die Selbstabsorptivität, um auf der Basis der durch die Dichtemess einrichtung bestimmten Dichte eines bestimmten Teiles der Probe des Objektes aus dem Speicher für eine Tabelle mit Kompensationsdaten der Selbstabsorption eine Selbstabsorptivität zu bestimmen,

die der Dichte in dem bestimmten Teil entspricht; und eine Kompensationseinrichtung (70) für die Intensität der ionisierenden Strahlung zum Kompensieren der Intensität der von der Messeinrichtung für ionisierenden Strahlung zur Objektprüfung gemessenen Verteilung der Intensität der ionisierenden Strahlung auf der Basis der von der Bestimmungseinrichtung für die Selbstabsorptivität bestimmten Selbstabsorptivität.