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1、(10)授权公告号 CN 1984690 B (45)授权公告日 2012.11.14 CN 1984690 B *CN1984690B* (21)申请号 200580024062.5 (22)申请日 2005.07.14 04405459.1 2004.07.16 EP A61M 5/14(2006.01) A61M 5/00(2006.01) A61M 5/172(2006.01) (73)专利权人 苏黎世大学 地址 瑞士苏黎世 (72)发明人 阿尔弗雷德布赫 布鲁诺韦伯 (74)专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人 朱德强 JP 特开 2002-306。
2、609 A,2002.10.22, 说明 书第 1 栏第 【0001】 段至第 6 栏第 【0034】 段以及 附图 1. JP 特开 2000-350783 A,2000.12.19, 说明 书第 【0001】 段至 【0032】 段以及附图 1. US 4562829 A,1986.01.07, 全文 . EP 0486283 A2,1992.05.20, 全文 . US 2003/0004463 A1,2003.01.02, 全文 . (54) 发明名称 一种用于精确分配放射性的方法和装置 (57) 摘要 公开一种能精确和远程分配放射性液体的装 置和方法。放射性液体 (1) 的源和冲刷液。
3、体 (5) 的源通过阀装置 (V1) 选择性地与流体输送管道 (7， 8， 10) 连接。放射性测量装置 (9) 可操作以确 定所述阀装置 (V1) 下游的所述流体输送管道的 测量部分 (8) 的放射性级别。本装置被以如下步 骤操作 ： 输送第一数量的放射性液体 (1) 到测量 部分(8)， 使用放射性测量装置(9)来测量放射性 的参考级别， 计算还将被输送的第二数量的放射 性液体使得第一批和第二数量的放射性液体一起 具有某一预定的放射性级别， 然后输送第一批和 第二数量的放射性液体到目的地 (11)。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2007.01.16 (86)PCT。
4、申请的申请数据 PCT/CH2005/000403 2005.07.14 (87)PCT申请的公布数据 WO2006/007750 EN 2006.01.26 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 周淑贤 权利要求书 4 页 说明书 7 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 4 页 说明书 7 页 附图 5 页 1/4 页 2 1. 一种用于分配放射性液体 (1) 到目的地 (11) 的设备， 其包括 ： 放射性液体 (1) 的源 ； 冲刷液体 (5) 的源 ； 流体输送管道 (7， 8， 10)， 用于使所述放射性液体和所述冲刷液体。
5、流到所述目的地 (11)， 所述流体输送管道包括测量部分 (8) 和在所述测量部分 (8) 上游的填充部分 (7)， 用 于接收所述放射性液体和所述冲刷液体 ； 放射性测量装置 (9)， 其能够操作以确定所述流体输送管道 (7， 8， 10) 的所述测量部分 (8) 内的放射性级别 ； 其特征在于， 所述测量部分 (8) 能够容纳包括至少两个数量的所述放射性液体的容 量， 再加上将所述放射性液体冲入所述测量部分所需的冲刷液体。 2.根据权利要求1的设备， 其特征在于 ： 所述测量部分(8)的容量是所述填充部分(7) 的容量的至少三倍。 3.根据权利要求1或2的设备， 其还包括 ： 第一阀装置(。
6、V1)， 其适用于选择性地将所述 放射性液体 (1) 的源 (2) 和冲刷液体 (5) 的源与所述测量部分 (8) 上游的所述流体输送管 道 (7， 8， 10) 连接， 所述填充部分 (7) 从所述第一阀装置 (V1) 延伸到所述测量部分 (8)。 4. 根据权利要求 3 所述的设备， 其中所述第一阀装置还包括三通夹管阀。 5. 根据权利要求 3 的设备， 其特征在于 ： 所述第一阀装置 (V1) 适用于远程操作， 所述 设备进一步包括控制装置 (13)， 用于接收来自所述放射性测量装置 (9) 的信号并控制所述 第一阀装置 (V1) 在至少以下状态之间的操作 ： 放射性液体 (1) 的所述。
7、源 (2) 与所述流体输送管道 (7， 8， 10) 连接的状态 ； 以及 所述冲刷液体 (5) 的源与所述流体输送管道 (7， 8， 10) 连接状态。 6.根据权利要求3的设备， 其特征在于 ： 所述设备进一步包括第二阀装置(V2)， 用于选 择性将所述测量部分 (8) 下游的所述流体输送管道 (7， 8， 10) 与所述目的地 (11) 或废水池 (12) 连接。 7. 根据权利要求 3 的设备， 其特征在于 ： 所述设备进一步包括 ： 第一蠕动泵 (P1)， 用于 将来自其源 (2) 的所述放射性液体 (1) 朝向所述第一阀装置 (V1) 泵送 ； 和 / 或第二蠕动泵 (P2)， 用。
8、于将来自其源的所述冲刷液体 (5) 朝向所述第一阀装置 (V1) 泵送。 8. 根据权利要求 1 的设备， 其特征在于 ： 所述设备适用于输送放射性药物到用于向人 体或动物体注射液体的注射针。 9. 根据权利要求 1 的设备， 其包括控制装置 (13)， 该控制装置适用于从所述放射性测 量装置 (9) 接收信号并且控制所述放射性液体和所述冲刷液体流经所述流体输送管道 (7， 8， 10) ； 所述控制装置进一步适用于 ： i.输送第一数量(22)的所述放射性液体到所述流体输送管道(7， 8， 10)的所述测量部 分 (8)， 所述放射性液体具有小于放射性的预定级别 (Am) 的放射性级别 ； 。
9、ii.从所述放射性测量装置(9)接收在所述测量部分内测得的放射性的参考级别(A2) 的信号 ； iii.根据放射性的所述参考级别(A2)计算还将被输送的第二数量(23)的所述放射性 液体， 使得所述第一和第二数量的放射性液体一起具有输入所述控制装置 (13) 的放射性 的预定级别 (Am) ； 权 利 要 求 书 CN 1984690 B 2 2/4 页 3 iv. 输送所述第二数量 (23) 的所述放射性液体到所述流体输送管道 (7， 8， 10) 的所述 测量部分 (8)， 同时在所述测量部分 (8) 中保持所述第一数量 (22) 的所述放射性液体 ； 以 及 v. 输送充足的冲刷液体通过。
10、所述流体输送管道 (7， 8， 10)， 以将至少所述第一和第二 数量的放射性液体 (1) 经所述流体输送管道 (7， 8， 10) 输送到所述目的地 (11)。 10. 根据权利要求 1 的设备， 其包括 ： 适于远程操作的第一阀 (V1) ； 以及控制装置 (13)， 其适用于从所述放射性测量装置 (9) 接收信号并且控制所述第一阀 (V1) 在第一状态和第二状态之间的操作 ； 所述控制装置 适用于 ： i. 使所述第一阀 (V1) 处于所述第一状态， 以输送第一数量 (22) 的所述放射性液体 经过所述第一阀 (V1)， 所述第一数量 (22) 的所述放射性液体具有小于输入所述控制装置 。
11、(13) 的放射性的预定级别 (Am) 的放射性级别 ； ii. 使所述第一阀 (V1) 处于所述第二状态， 以输送一数量的所述冲刷液体 (5) 经过所 述第一阀(V1)而将所述第一数量的所述放射性液体输送到所述流体输送管道(7， 8， 10)的 所述测量部分 (8) ； iii. 从所述放射性测量装置 (9) 接收在所述测量部分内测得的放射性的参考级别 (A2) 的信号 ； iv. 根据放射性的所述参考级别 (A2) 计算还将被输送的第二数量 (23) 的所述放射性 液体， 使得所述第一和第二数量的放射性液体一起具有输入到所述控制装置 (13) 中的放 射性的预定级别 (Am) ； v. 使。
12、所述第一阀 (V1) 处于所述第一状态， 并输送所述第二数量 (23) 的所述放射性液 体经过所述第一阀 (V1) ； vi. 使所述第一阀 (V1) 处于所述第二状态， 以输送一数量的所述冲刷液体 (5) 通过所 述第一阀 (V1) 而将所述第二数量 (23) 的所述放射性液体输送到所述流体输送管道 (7， 8， 10) 的所述测量部分 (8)， 同时保持所述第一数量 (22) 的所述放射性液体在所述测量部分 (8) 中 ； 以及 vii. 使所述第一阀 (V1) 处于所述第二状态， 并且输送充足的冲刷液体流经所述第一 阀 (V1)， 以将至少所述第一和第二数量的所述放射性液体 (1) 通过。
13、所述流体输送管道 (7， 8， 10) 输送到所述目的地 (11)。 11. 一种输送放射性液体到注射针的方法， 其包括 ： 确定被输送到所述注射针的放射性级别 (Am) ； 输送第一数量(22)的放射性液体到流体输送管道(7， 8， 10)的测量部分(8)， 该放射性 液体具有低于放射性的确定级别(Am)的放射性级别， 所述测量部分(8)具有与其操作连接 的放射性测量装置 (9)， 以测量所述测量部分 (8) 内的放射性的级别 ； 测量在所述测量部分 (8) 内的放射性的参考级别 (A2) ； 根据放射性的所述参考级别 (A2) 计算还将被输送的第二数量 (23) 的所述放射性液 体， 使得。
14、第一和第二数量的放射性液体一起具有放射性的预定级别 (Am) ； 输送所述第二数量(23)的所述放射性液体到所述流体输送管道(7， 8， 10)的所述测量 部分 (8)， 同时在所述测量部分保持有所述第一数量 (22) 的所述放射性液体 ； 以及 权 利 要 求 书 CN 1984690 B 3 3/4 页 4 将所述第一和第二数量的所述放射性液体 (1) 通过所述流体输送管道 (7， 8， 10) 输送 到所述注射针。 12. 根据权利要求 11 的方法， 其特征在于 ： 放射性液体的所述第一数量在所述第一数 量和第二数量的放射性液体的总和的 20到 80之间。 13. 根据权利要求 11 。
15、或 12 的方法， 其特征在于 ： 输送所述第一数量的所述放射性液体 的步骤包括 ： 操作第一阀装置， 以连接放射性液体 (1) 的源 (2) 和所述流体输送管道 (7， 8， 10) ； 使所述第一数量的放射性液体 (1) 从所述第一阀装置 (1) 流入所述流体输送管道 (7， 8， 10) ； 操作所述第一阀装置， 以连接冲刷液体 (5) 的源和所述流体输送管道 (7， 8， 10) ； 以及 使所述冲刷液体 (5) 流入所述流体输送管道 (7， 8， 10)， 由此所述第一数量的放射性液 体流入所述流体输送管道 (7， 8， 10) 的所述测量部分 (8)。 14. 根据权利要求 13 。
16、的方法， 其特征在于 ： 输送所述第二数量的所述放射性液体 (1) 的步骤包括 ： 操作所述第一阀装置， 以连接放射性液体(1)的所述源(2)和所述流体输送管道(7， 8， 10) ； 使所述第二数量的放射性液体 (1) 从所述第一阀装置 (1) 流入所述流体输送管道 (7， 8， 10) ； 操作所述第一阀装置， 以连接冲刷液体 (5) 的所述源和所述流体输送管道 (7， 8， 10) ； 以及 使冲刷液体 (5) 流入所述流体输送管道 (7， 8， 10)， 由此所述第一和第二数量的放射性 液体流到所述注射针。 15. 根据权利要求 11 或 12 的方法， 其特征在于 ： 还包括以下步骤。
17、 ： 在输送所述第一数量 (22) 的所述放射性液体 (1) 进入所述测量部分 (8) 之前， 输送补 偿数量 (21) 的所述放射性液体 (1) 到所述测量部分 (8) ； 通过所述放射性测量装置 (9) 测量所述补偿数量 (21) 的所述放射性液体的放射性的 补偿级别 (A1) ； 根据放射性的所述补偿级别 (A1) 和被分配的放射性的预期级别 (Ar)， 计算放射性的 所述预定级别 (Am) ； 以及 输送所述补偿数量 (21) 的放射性液体到所述注射针。 16. 根据权利要求 11 或 12 的方法， 其特征在于 ： 所述放射性液体是包括放射性药物的 液体。 17. 一种用于输送放射性。
18、液体到注射针的方法， 其包括 ： 确定被输送到所述注射针的放射性的级别 (Am) ； 估计放射性液体 (1) 的源中的放射性浓度 (Cv) ； 基于所述估计的放射性浓度 (Cv) 从放射性液体 (1) 的所述源输送第一数量 (21) 的所 述放射性液体到流体输送管道 (7， 8， 10) 的测量部分 (8)， 该放射性液体具有低于放射性的 确定级别 (Am) 的放射性级别， 所述测量部分 (8) 具有与其操作连接的测量装置 (9) 以测量 所述测量部分 (8) 内的放射性的级别 ； 权 利 要 求 书 CN 1984690 B 4 4/4 页 5 测量在所述测量部分 (8) 内的放射性的级别 。
19、(A1) ； 基于所述估计的放射性浓度 (Cv)， 输送第二数量 (22) 的所述放射性液体到所述测量 部分 (8)， 该放射性液体具有放射性的参考级别 (Ac )， 使得所述第一数量 (21) 和所述第 二数量 (22) 的总放射性 (A2) 低于放射性的所述确定级别 (Am) ； 测量所述测量部分 (8) 内的放射性的级别 (A2) ； 基于放射性的测量级别 (A2) 计算放射性液体的所述源中的放射性浓度 (Cs) ； 基于所述计算的放射性浓度(Cs)输送第三数量(23)的所述放射性液体到所述测量部 分(8)， 所述放射性液体具有放射性的级别(Ac)， 以使所述第一数量(21)、 所述第二。
20、数量 (22) 和所述第三数量 (23) 的总放射性为放射性的所述确定级别 (Am) ； 以及 输送所述第一数量、 所述第二数量和所述第三数量的所述放射性液体 (1) 经过所述流 体输送管道 (7， 8， 10) 到达所述注射针。 权 利 要 求 书 CN 1984690 B 5 1/7 页 6 一种用于精确分配放射性的方法和装置 背景技术 0001 本发明涉及一种用于分配放射性液体到目的地的装置和方法。特别是， 本发明涉 及精确分配精心确定的放射性剂量 ( 例如用于向活体注射 ) 的问题。 0002 在许多医疗应用中， 向病人输送含有放射性核素的放射性药物是必要的。由于放 射性核素发出致电离。
21、辐射， 如果不适当处理， 这些药物会威胁到病人和管理该放射性药物 的人员。 0003 放射性药物应用于诊断的示例包括正电子发射断层扫描 (PET) 和单光子发射计 算机断层扫描 (SPECT)。这些方法中， 病人被注射一定剂量的放射性药物， 该药物能被大脑 或其他器官的某些细胞吸收。 在特定身体部分中积累的放射性药物的浓度常常取决于诊断 关注的因素， 例如细胞的新陈代谢或其他生理或者生化过程。 因而， 该过程可通过确定被关 注的身体部分内部放射性的时空分布 (spatio-temporaldistribution) 以非侵入方式成 像。在 PET 中， 这可通过监控由于消灭正电子而在反方向上发。
22、出的多对暂时一致的伽马射 线实现， 该正电子由放射性核素 ( 丰质子 ) 的正贝它 () 衰变发出。应用于 PET 的最普通 的放射性核素 ( 放射性同位元素 ) 有 15O，18F，11C，13N 和82Rb。PET 关注的放射性药物包括但 不限于以下物质， 例如 15O -H2O，18F - 氟代脱氧葡萄糖 (18F -FDG)，18F - 氟硝基咪 唑 (18F -FMISO)，11C - 标记氨基酸，13N - 氨等。 0004 放射性药物的最普通治疗使用是甲状腺疾病的 131I 方法。 0005 在这些应用中， 期望对人体使用精确确定剂量的放射性药物。通常放射性药物被 输送到小瓶中，。
23、 然后该药物必须从小瓶中分配成每个病人的剂量。在许多医院中这一程序 都为技术人员执行的手工过程。由于小瓶中的放射性药物的浓度可很高， 就使手工分配与 手的相当大 的放射性负担联系在一起。而且手工分配的精确性会受到限制并且依赖于负 责人员的经验。 0006 例如美国专利 NO.4,410,108 公开了一种装配有放射性检测器的注射器防护罩。 从小瓶中抽取液体放射性药物注入设置于注射器防护罩内的注射器的针筒， 而针筒内的放 射性级别由放射性检测器监控。这样， 具有精确所需的放射性剂量的放射性药物的测定用 量可被抽入注射器。 随后， 手动从小瓶中拿走带有防护罩的注射器， 接着将放射性药物注射 给病人。
24、。 这该设备并不令人满意， 因为在注射器充满放射性药物之后需要手工传递注射器， 这样会使操作注射器的人员暴露在离子辐射中。 虽然放射性药物的半衰期通常相当短并且 应用的剂量本身不会有害， 但是经常反复的超过时间延长期的暴露是有害的。 0007 提出许多技术通过以下方式减少暴露 ： 使员工暴露时间最小化， 使员工和放射源 保持距离， 保护员工免受放射源的影响。举例来说， 欧洲专利申请 EP0486283 公开了一种用 于输送 H215O 的系统。将收集瓶装满盐水， 然后含有 H215O 的流体流通过收集瓶， 而瓶中的放 射性通过放射性检测器监控。当达到预期的放射性级别时， 瓶中的液体被输送到马达。
25、驱动 的注射器， 随后注射到病人体内。美国专利申请公开文本 No.2003/0004463 也公开了一种 采用远程方式分配放射性药物而无需手工介入的系统。 从小瓶中抽取放射性药物注入被放 射性探测器包围的注射器内， 接着确定注射器内的放射性级别。 通过特别适用的管和阀， 放 说 明 书 CN 1984690 B 6 2/7 页 7 射性药物随后被输送给病人而无需移动注射器到另一个位置。 0008 虽然这些系统消除了手动操作注射器的需要， 但是在放射性液体很少量的情况 下， 这些系统往往不精确， 并且可能致死的剂量， 非常高的放射性浓度可能需要人工处理。 顺便举例说明， 进入小瓶的放射性药物可具。
26、有 2GBq/ml 的放射性浓度 ( 每毫升十亿贝可勒 尔 )。如果注射给病人的所需放射性例如是 100MBq， 那么正好 50 微升的容量需要从小瓶输 送给病人。这么小的液体量用现有技术系统很难处理。 0009 美国专利 NO.4,562,829 和 NO.4,585,009 公开了配备在线的放射性检测器的 锶 - 铷注射系统。离开锶 - 铷发生器的放射性药物流经放射性检测器， 该放射性检测器监 控流经的放射性药物的放射性。经过这里之后， 放射性药物被注射给病人或者输送到废物 地。在美国专利 NO.4,409,966 中， 病人的血液流在注射放射性药物的过程中分流通过放射 性检测器， 血液中。
27、的放射性级别被监控。在这样系统的情况下， 很难操作精确确定的剂量， 特别对于具有很高的特定放射性的浓缩放射性药物， 因为管中的容量可能已经超过了将要 注射的预期量。 发明内容 0010 1. 因此， 本发明的一个目的在于提出一种能精确分配液体中的预期放射性级别的 设备， 并且该设备可远程操作。该目的通过本发明的设备实现。 0011 由此， 根据本发明， 放射性液体的源和冲刷液体的源可通过阀装置选择性地与流 体输送管道连接。 放射性测量装置可操作以确定阀装置下游的流体输送管道的测量部分的 放射性级别。 这样， 可提供某一量， 甚至是非常小量的放射性液体到流体输送管道中的邻近 阀装置的部分。 然后。
28、， 冲刷液体可用来将所该数量的放射性液体冲到测量部分， 在这里可确 定其放射性， 并且在放射性的该确定值的基础上决定将采取的进一步步骤。通过使用适用 于远程控制的阀装置 ( 例如电磁或气动操作阀 )， 本发明设备可实现远程操作。 0012 本发明的另一个目的在于提出一种操作这种设备的方法。 该目的通过本发明的方 法实现。 0013 由此， 根据本发明， 本设备被以下步骤操作 ： 输送第一数量的放射性液体到测量部 分， 使用放射性测量装置测量放射性的参考级别， 计算还将被输送的第二数量的放射性液 体以使第一和第二数量的放射性液体一起具有放射性的某一预定级别， 随后输送第一和第 二数量的放射性液体。
29、到目的地。这样， 可与放射性液体的放射性浓度无关地输送精确已知 的放射性级别到目的地。优选地， 第一数量的放射性液体占第一和第二数量的放射性液体 的总和的 20到 80， 更优选地占 30到 70， 最优选地占 40到 60。这样， 可实现高 精度。 0014 在本发明设备的优选实施例中， 设备还包括控制装置。该控制装置从放射性测量 装置接收信号和控制阀装置在至少两个状态之间的操作。在第一状态中， 为使放射性液体 流入流体输送管道， 将放射性液体的源连接到流体输送管道。 在第二状态中， 为使液体冲入 流体输送管道， 将冲刷液体的源连接到流体输送管道。如果任意其他工作驱动的部件出现 在本装置中，。
30、 例如额外的阀或泵， 那么它们也可通过控制装置被控制。 0015 优选地， 第二阀装置被设置在测量部分的下游， 用来引导流体输送管道内的流动 通向目的地或是废水池。 这样， 在操作本设备的过程中， 就可避免目的地接收过多数量的冲 说 明 书 CN 1984690 B 7 3/7 页 8 刷液体， 并且在本设备的零部件失灵的情况下， 放射性液体可被倾倒在废水池里。 0016 优选地， 第一泵和 / 或第二泵被分别设置用于泵送放射性液体或冲刷液体通过第 一阀装置进入流体输送管道。优选地， 第一泵和 / 或第二泵可操作以接收控制信号和基于 控制信号输送预定数量的液体。这样， 精确已知的数量 ( 容量。
31、 ) 的放射性液体和 / 或冲刷 液体可被分配到流体输送管道。 0017 流体输送管道可包括从第一阀装置到测量部分的填充部分。优选地， 测量部分能 容纳是填充部分的容量的至少三倍， 优选为至少五倍的流体容量。这就使测量部分能容纳 至少两部分(优选为三部分)的放射性液体(每一部分具有达到填充部分的容量的容量)， 再加上将这些部分放射性液体冲入测量部分所需的冲刷液体。因此， 这两部分 ( 优选为三 部分 ) 的放射性液体的总放射性可通过放射性测量装置的单个测量值确定。 0018 优选地， 本设备适用于向活体输送注射用的放射性药物 ( 也就是输送放射性药物 到注射针 )。在其他方面， 本设备还包括使。
32、用相容的材料， 该材料必须耐受放射性药物和冲 刷液体 ( 这种情况下通常是盐水溶液 )， 还必须能经受杀菌程序。这样的材料是公众的。 0019 这里使用的术语 “药物” 是指在医疗程序中可被注射或者以其他方式输入体内 ( 人或动物 ) 的任何物质， 包括但不限于成像程序中使用的物质和治疗物质。术语 “放射性 药物” 是指通过放射性衰变发出致电离辐射的任何药物。 0020 在本发明的另一个优选实施例中， 本发明方法包括另外的初始程序， 在该程序中， 输送补偿量的放射性液体到测量部分， 补偿放射性(offset activity)的级别被确定， 主程 序的预定放射性级别根据补偿放射性级别和被分配的。
33、预期放射性级别确定。 0021 附图说明 0022 结合附图示出的示例性实施例详细描述本发明， 附图中， 0023 图 1 示出根据本发明的设备的示意性和简化的图。 0024 图 2 示出剂量校准器的示意性和简化的图。 0025 图 3A 和 3B 示出夹管阀的简化图。 0026 图 4 示出图 1 所示设备的第一操作状态。 0027 图 5 示出图 1 所示设备的第二操作状态。 0028 图 6 示出图 1 所示设备的第三操作状态。 0029 图 7 示出图 1 所示设备的第四操作状态。 0030 图 8 示出图 1 所示设备的第五操作状态。 0031 图 9 示出根据本发明的操作流程图 ；。
34、 以及 0032 图 10 示出在图 9 所示过程的不同阶段测定的放射性级别。 0033 具体实施方式 0034 根据本发明的一个优选实施例， 图 1 以高度示意性的方式示出一种用于分配放射 性液体的设备。本设备被设计用于向病人分配注射用的放射性药物。 0035 放射性药物1被设置在小瓶2内。 为了防止环境免受源于小瓶2的放射性的影响， 小瓶 2 被放置在防护罩 3 内。用于各种放射性药物的适合的小瓶和防护罩为本技术领域公 知的， 并且在市场上可得到。 0036 管部分 4( 包括在其端部的针， 用于刺破隔离小瓶 2 的隔膜 ) 从小瓶 2 的内部经过 第一蠕动精确泵 P1 延伸至第一三通夹管。
35、阀 V1。阀 V1 在其第一端口 “a” 处连接到从小瓶 2 说 明 书 CN 1984690 B 8 4/7 页 9 延伸出的管部分 4 ； 阀 V1 在其第二端口 “b” 处连接到管部分 7， 管部分 7 从阀 V1 延伸到放 射性测量装置 9( 以下简称 “剂量校准器” )。第三端口 “c” 连接到管部分 6， 管部分 6 从盐 水池 5 出来经过第二蠕动精确泵 P2 延伸到阀 V1。阀 V1 可操作以连接端口 “a” 和端口 “b” 或连接端口 “c” 和端口 “b” 。 0037 图 3A 和 3B 以高度示意性的方式示出在本实施例中优选使用的夹管阀 V1 的操作 模式。通过按压通过。
36、该夹管阀的弹性管的上部或者下部， 滑动元件 31 可向上或向下移动。 因此， 端口 “c” 或端口 “a” 与端口 “b” 隔离时， 另一个端口与端口 “b” 连接。例如可机电化 或气动操作滑动元件 31。使用类似的夹管阀如阀 V2。这些夹管阀的优点在于没有移动部 件接触到管内的液体。因此， 阀就不可能被管内的放射性液体污染。 0038 泵 P1 和 P2 优选采用蠕动精确泵。在蠕动泵中， 弹性管的一部分穿过泵装置。在 弹性管上机械地产生的收缩波动使流体沿管流动。 蠕动泵的优点在于液体总是被容纳在管 内， 没有移动部件接触到被传送的液体。因此， 泵本身不会被在管内的放射性液体污染。通 过使用蠕。
37、动泵和夹管阀， 从盐水池 5 到测量部分 7 和从小瓶 2 到测量部分 7 的连接部分每 个可包括单个一段弹性管， 这段管可容易定期更换以避免交叉污染， 而无需更换昂贵得多 的泵和自身的阀组件。 0039 管部分 7 可被称为 “填充部分” 。该填充部分 7 与放置在剂量校准器 9 内的管部分 8 连接， 管部分 8 被称为 “测量部分” 。测量部分 8 相对较长， 通过采用曲折形状或者优选采 用图 2 示出的测量部分 8的线圈形状提供了至少是填充部分体积五倍的体积。在实际中 优选采用线圈形状， 原因在于在液体流动期间可使压力损失最小化。出于说明目的在图 1 和图 3-7 中选用曲折形状。 0。
38、040 管伸出剂量校准器 9 并且与第二三通阀 V2 的第一端口 “d” 连接。该阀的第二端 口 “e” 和管部分 10 连接， 管部分 10 通向注射针 11( 只 在图 1 中粗略地用三角形表示 )。 三通阀 V2 的第三端口 “f” 通向废水池 12。因为在工作中放射性会进入， 废水池 12 优选被 防护。 0041 剂量校准器 9 和控制器 13 相连， 并向控制器 13 提供信号， 控制器 13 指示出在剂 量校准器 9 内的放射性级别。控制器 13 的输出端与泵 P1 和 P2 以及阀 V1 和 V2 相连以控 制这些阀。 0042 一种操作该设备的方法在图 4 到图 8 中示出并。
39、在图 9 的流程图中象征性示出。操 作可大致分为五个阶段 ： 在初始阶段910， 设备进入明确限定的初始状态。 在校准阶段920， 执行步骤以校准小瓶 2 内的放射性。在输送阶段 930， 放射性药物被输送到目的地。在步骤 940， 确定是否要执行另一次注射。如果是， 操作将再次从校准阶段 920 继续 ； 如果不是， 将 进入关闭阶段 950。 0043 在开始操作前， 操作员必须确定两个量 ： 要被注射给病人的预期放射性强度 Ar 和 小瓶内的估计放射性浓度 Cv( 每单位体积的放射性强度， 例如用 MBq/ml 表示 )。这些数据 提供给控制器 13。然后， 操作从初始阶段 910 开始。
40、。 0044 初始阶段 910 包括以下步骤 ： 0045 步骤 911( 初始注入放射性药物到点 C) ： 第一步， 整个管充满盐水， 因而从管系统 内排出空气。为此， 阀 V1 被切换到端口 “c” 和端口 “b” 相连的状态， 而阀 V2 连接端口 “d” 和端口 “e” 。泵 P2 将盐水送到点 B( 参照图 4)。然后， 管部分 4 插入装有盐水的小瓶。阀 说 明 书 CN 1984690 B 9 5/7 页 10 V1 进入端口 “a” 和端口 “b” 相连的状态， 而阀 V2 仍是端口 “d” 和端口 “e” 相连。现在泵 P1 开始送盐水， 直到从点 A( 参照图 4) 到位于。
41、阀 V2 以外的目的地的管部分完全充满盐水， 这样空气被完全清除出系统。然后， 管部分 4 插入装有放射性药物的小瓶 2。阀 V1 处于端 口 “a” 和端口 “b” 相连的状态， 而阀 V2 连接端口 “d” 和端口 “f” 。泵 P1 被操作从入口点 A 泵送放射性药物 1， 经过阀 V1 的点 B 到达填充部分 7 的某一点 C。不需要确切知道点 B 和 填充部分 7 的点 C 之间的放射性药物量 ； 这样足以确保从 A 到 B 的管部分完全填满放射性 药物， 并且 B 和 C 之间的量的放射性强度不大于所需最终的放射性强度 Ar。图 4 示出步骤 911 结束时的情况， 这里点 B 和。
42、 C 之间的放射性药物量被指定为附图标号 21。 0046 步骤 912( 冲补偿量到剂量校准器 ) ： 现在阀 V1 被切换到端口 “c” 和端口 “b” 相 连的状态。泵 P2 被操作从盐水池 5 泵送盐水到阀 V1。被泵送的量略大于管的填充部分 7 的容量， 即略大于点 B 和 D 之间的容量。不需要确切知道该量。因此，“初始量” 21 流入测 量部分 8。图 5 示出本步骤结束时的情况。 0047 步骤 913( 放射性强度的初始确定 ) ： 测量部分 8 内的量 21 的放射性强度通过剂 量校准器 9 测量 ( 测量结果 M1)。放射性强度以下称为 “补偿放射性强度” A1。控制器 。
43、13 现在计算损失的放射性强度 Am， 放射性强度 Am 是得出整个放射性 Ar 所需的， Am Ar-A1。 这在图 10 最左边的柱状图中示出。根据 Am 和小瓶内的估计放射性浓度 Cv， 计算出还将被 输送的估计损失量 Va1 ： Va1 Am/Cv。需要着重指出的是该计算公式仍然以小瓶的估计放 射性浓度为基础， 所以不能期望结果高度准确。需要进一步着重指出的是该计算公式中补 偿量 21 不是必须知道的。 0048 步骤 913 结束初始阶段 910。在下面的校准阶段 920 中， 执行以下步骤 ： 0049 步骤 921( 填充放射性药物到点 C ) ： 阀 V1 被切换到端口 “a”。
44、 和端口 “b” 相连的 状态。泵 P1 被操作以泵送量 Vc经过阀 V1， 注入到填充部分到点 C。如图 6 所示的这 种状态， 这里这个量被指定为附图标号 22。量 Vc被选定大约是估计损失量 Va1 的一半 ： Vc Va1/2。需要着重指出的是系统内部装置的流量 Vc是精确知晓的。这些装置的精 确性能取决于采用的泵的类型， 例如这些装置可是泵转数， 泵周期等。 如果流量表被设置在 泵的同一路线上， 由流量表设置的装置可被用作系统内部装置。 根据泵的类型和管的类型， 在该步骤中的流量分辨度可以非常小， 并且即使很小的量也可被精确输送。 0050 步骤 922( 冲刷流量 Vc到剂量校准器。
45、 ) ： 阀 V1 被切换到端口 “c” 和 “b” 相连。泵 P2被操作以泵送略大于点B和D之间的量的盐水 通过阀V1。 因此， 放射性药物的量22( Vc ) 流入测量部分 8。图 7 示出该步骤结束时的情况。 0051 步骤 923( 放射性校准 ) ： 测量部分 8 的放射性通过剂量校准器 9 测量 ( 测量结果 M2)。该放射性级别被称作 A2。其与补偿放射性 A1 和量 Vc的放射性的总和 ( 被称作 “参 考放射性” Ac ) 相等。如图 10 的第二柱状图所示。现在计算在系统内部装置中的小瓶的 放射性浓度 Cs ： Cs Ac /Vc (A2-A1)/Vc。系统在系统内部装置中。
46、被校准。 0052 步骤 924( 确定量 Vc ) ： 确定也是得出总放射性 Ar 所需的放射性 Ac ： Ac Ar-A2。由此， 计算系统内部装置中还将被输送的流量 Vc ： Vc Ac /Cs (Ar-A2)/ Cs (Ar-A2)/(A2-A1)*Vc。 0053 这样完成了校准阶段 920。在下面的输送阶段 930 中， 执行以下步骤 ： 0054 步骤 931( 填充放射性药物到点 C ) ： 阀 V1 被切换到其连接端口 “a” 和 “b” 的状 说 明 书 CN 1984690 B 10 6/7 页 11 态。泵 P1 被操作以泵送流量 Vc通过阀 V1， 注入到填充部分的点。
47、 C。这种状态如图 8 所 示， 这里量被指定为附图标号 23。 0055 步骤 932( 将量 Vc冲到剂量校准器 ) ： 阀 V1 被切换到连接端口 “c” 和 “b” 。泵 P2 被操作以泵送略大于点 B 和 D 之间的量的盐水通过阀 V1。因此， 放射性药物的容量 23( Vc ) 流入测量部分 8。备选地， 现在测量测量部分中的总放射性 ( 备选测量结果 M3， 见图 10 右边的柱状图 )。假设测量部分的容量大到足以在这样部分中容纳全部三个容量 21， 22 和23， 那么测量部分的总放射性应与总预期放射性Ar准确相等。 如果测量部分8的容量至 少是填充部分 7 的容量的五倍， 那。
48、么后一条件 ( 测量部分的容量大到足以在这样的部分中 容纳全部三个容量 21， 22 和 23) 总是可以满足。如果检测到明显的误差， 系统停止。 0056 步骤 933( 向注射针输送 ) ： 阀 V2 被切换到连接端口 “d” 和 “e” 。泵 P2 被操作以 泵送至少测量部分 8 的容量， 再加上从测量部分到注 射针的管的容量以及注射针本身的 容量的盐水通过阀V1。 因此， 测量部分8中的所有液体都冲送给病人， 恰好是输送给病人的 所需放射性剂量。 0057 这样完成了输送阶段 930。如果需要又一次注射同样的放射性药物 ( 给同一病人 或不同病人 )， 通过重复校准阶段 920 和输送。
49、阶段 930 继续操作。否则， 通过适当的关闭程 序停止操作， 该关闭程序可包括用盐水冲的额外循环。 0058 当重复校准阶段 930 时， 不需要另外的根据阶段 910 的初始阶段， 因为测量部分 8 已经被盐水冲过， 并且放射性药物恰好延伸到点 B。此时， 测量部分 8 没有放射性。因此， 在 以上计算公式中， 在此情况下， A1 可设为零， Am 设为 Ar。不需要进一步的变化。具有阶段 910、 920 和 930 的三个阶段程序现在简化为只有阶段 920 和 930 的两个阶段程序。 0059 将理解到本发明装置和相关操作方法提供了很多固有的安全特点。 特别是本装置 操作的高度冗长时， 甚至一个部件例如泵或阀 / 出现故障的情形下， 也不会给病人输送超 过所需的剂量。尤其通过这种设计， 系统只允许输送在测量部分 8 内的剂量给病人。这是 因为在实际输送放射性药物的过程中， 小瓶 2 和流体输送线路没有连接。在测量部分 8 内 的放射性的连续测量值的离散本质是提高安全性的另一特点 ： 在步骤932中， 测量部分8内 的放射性实际上是之前已知的， 测量结果 M3 只是用于确定在测量部分 8 中的正确放射量。 如果检测到。