專利名稱：一種含有¹²⁵I粒子的試劑盒及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于經(jīng)皮椎體成形術(shù)植入的含有125I粒子的試劑盒及其用途。所述的試劑盒可以用于脊柱轉(zhuǎn)移瘤的治療。
背景技術(shù)：
經(jīng)皮椎體成形術(shù)(percutaneous vertebroplasty, PVP)是在影像設(shè)備監(jiān)視下， 經(jīng)皮椎體穿刺注入骨水泥以增加椎體強(qiáng)度，穩(wěn)定病變椎體，防止椎體塌陷，從而起到減輕疼痛等作用。由于近年來(lái)介入設(shè)備的飛速發(fā)展，在PVP基礎(chǔ)上新發(fā)展了 PKP，PKP是在PVP 基礎(chǔ)上，先利用球囊擴(kuò)張塌陷的椎體，推擠鄰近骨質(zhì)，在椎體內(nèi)創(chuàng)造出一個(gè)空間，再注射骨水泥，以恢復(fù)椎體高度，增加椎體強(qiáng)度等，起到解除或減輕疼痛等作用[Gangi A, Dieteman TJ, Mortazavir R, et al. CT guided intervential procedures for pain management in the lumboscural spine. Radiographics, 1998,18 (3) :621_637.]。椎體成形術(shù)最早應(yīng)用于開(kāi)放手術(shù)時(shí)，用于加強(qiáng)有血管瘤的椎體。1984年法國(guó)學(xué)者Galibert等[Galibert P，Deramond H，Rosat P，etal. Prelimainary note on the treatment of vertebral angioma by percutaneous acrylic vertebroplasty. Neurochirurgie,1987，33 (2) 166-168.]根據(jù)外科手術(shù)注射骨水泥經(jīng)驗(yàn)，首先運(yùn)用經(jīng)皮椎體成形術(shù)(percutaneous vertebroplasty,PVP)治療頸椎海綿狀血管瘤取得了良好的鎮(zhèn)痛效果，并于1987年首次報(bào)道了這一技術(shù)，1990年又進(jìn)一步提出該技術(shù)可用于骨髓瘤、轉(zhuǎn)移瘤、骨質(zhì)疏松骨折等的治療 [Galibert P，Deramond H. Percutaneous acrylic vertebroplasty as a treatment of vertebral angioma as well as painful and debilitating diseases· Chiurgie，1990， 116(3) :326-334.]，由此PVP技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，尤其在北美地區(qū)，其價(jià)值得到普遍認(rèn)可。1994年被美國(guó)Virgina大學(xué)將該技術(shù)引入美國(guó)[Jensen ME, Evans AJ, Mathis JM, et al.Percutaneous polymethylmethacrylate fracture !technical aspects. AJNR, 1997, 18(10) 1897-1904.]并應(yīng)用于骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折，迅速引起了介入科醫(yī)師及骨科醫(yī)師的廣泛關(guān)注。用于椎體成形術(shù)的骨水泥必須改變其調(diào)配比例，加入比廠家所推薦的更多單體降低粘度以易于注射，而不影響它的強(qiáng)度和硬度[Jasper LE, Deramond H, Mathis JM, et al.The effect of monomer to power ration on the matherial properties of cranioplastic. Bone,1999,25 :27-29.Belkoff SM, Maroney M, Fenton DC, et al.Anin vitro biomechanical evaluation of bone cements used in percutaneous vertebroplasty. Bone, 1999，25 =23-26.]?，F(xiàn)階段臨床使用的骨水泥有兩大類1)可被降解的骨水泥羥甲基磷酸鈣骨水泥(hydroxyapatie，HA)等；2)不可降解的骨水泥丙烯酸骨水泥，聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)等。Belkoff 等[Belkoff SM, Mathis JM, Erbe EM, et al. Biomechanical evluation of a new bone for use in vertebroplasty. Spine,2000, 25(9) :1061-1064.]體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)羥甲基磷酸鈣骨水泥不能提高椎體強(qiáng)度與硬度。PMMA是目前PVP最常用的骨水泥。PMMA是一種無(wú)機(jī)高分子骨修復(fù)材料，主要由聚甲基丙烯酸甲脂和單體丙烯酸甲脂聚合而成，屬傳統(tǒng)的骨替代材料，PMMA具透X線的特性，為增強(qiáng)其不透X 線性，可適當(dāng)力口入鋇、鉭或鶴粉[Murphy KJ,Deramond H. Percutaneous verttebbroplasty in benign and malignant dieases(Review). Neuroimaging Clin N Am,2000,10 (3) 511-518.]。Cotton等發(fā)現(xiàn)骨水泥注入瘤體內(nèi)可導(dǎo)致腫瘤部分或完全壞死，可能為PMMA 具有不同程度毒性和其凝固過(guò)程中釋放熱量所致[Cotton A, Dewatr F, Cortet B, et al.Percutaneous vertebroplasty for osteolytic imestastases and myeIma :effects of the percentage of lesion filling and the leakage of methymethacrylate at clinical follow up. Radiology, 1996,200(2) :525_530. ]。Deramand等實(shí)驗(yàn)研究中測(cè)定的溫度似乎不足于產(chǎn)生如此的效果[Deramond H, Wright NT, Belkoff SM, et al. Temperature elevation caused by bone cement polymerization during vertebroplasty.Bone, 1999，25 :17-21.]。因此有學(xué)者認(rèn)為椎體成形術(shù)的抗腫瘤作用可能是腫瘤組織對(duì)熱作用比正常組織敏感，而且注射的骨水泥直接或間接堵塞腫瘤血管，造成腫瘤的部分壞死。經(jīng)皮椎體成形術(shù)創(chuàng)傷小，能有效緩解椎體溶骨性轉(zhuǎn)移瘤、侵襲性血管瘤、骨髓瘤以及骨質(zhì)疏松所致疼痛，增加椎體強(qiáng)度，提高脊柱穩(wěn)定性，盡管其臨床應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng)，因其安全且效果顯著，已得到充分肯定，應(yīng)用前景廣闊。最近報(bào)道的經(jīng)皮椎體后凸成形術(shù)(percutaneous kyphoplasty, PKP)是利用可膨脹骨填塞器撐開(kāi)壓縮椎體并在椎體內(nèi)建立一個(gè)空間然后注入高黏度骨水泥[Hide IG, Gangi A. Percutaneous vertebroplasty :history, technique and current perspectives. Clinical Radiology，2004，59 (6) :461_467.]。該法結(jié)合了后凸矯形術(shù)和PVP的優(yōu)點(diǎn)，既可以重建壓縮椎體高度，矯正椎體后凸畸形，又可起到止痛、力口固椎體維持功能的作用，并可恢復(fù)椎體骨質(zhì)疏松壓縮骨折或外傷壓縮骨折椎體的高度。由于后凸矯形術(shù)在壓縮椎體內(nèi)創(chuàng)建了足夠大的空間及注入高黏度PMMA，從而防止了骨水泥滲漏并發(fā)癥的發(fā)生。 125I放射性粒子亦稱為粒子刀，是一種極為先進(jìn)的微型密封放射源。采用125I粒子組織間近距離放療是原子能物理在醫(yī)學(xué)臨床上的應(yīng)用，是近代醫(yī)學(xué)的高科技治療手段之一。125I放射性粒子植入對(duì)前列腺癌、鼻咽癌、直腸癌、胰腺癌均有較顯著的療效，125I 放射性粒子植入組織間近距離放療具有高度適形放療的特點(diǎn)，同時(shí)擁有微創(chuàng)、損傷輕微、 并發(fā)癥少、使用便易等優(yōu)勢(shì)，在治療一些惡性實(shí)體腫瘤方面已取得滿意療效[Ebara S， Katayama N，Tanimoto R，Edamura K，et al. Iodine-125 seed implantation(permanent brachytherapy)for clinically localized prostate cancer. Zhang FJ, Li CX, Wu PH, et al. Radioactive seed 1251 implantation in treating recurrence and metastasis after liver transplantation in hepatoma. Zhonghua Yixue Zazhi 2007;87:956-959· Acta Med Okayama 2008 ；62 9-13. Darakchiev BJ, Albright RE, Breneman JC, et al.Safety and efficacy of permanent iodine-125 seed implants and carmustine wafers in patients with recurrent glioblastoma multiforme. J Neurosurg 2008 ； 108 236-242. Martinez-Monge R，Pagola M，Vivas I，et al. CT-guided permanent brachytherapy for patients with medically inoperable early-stage non-small cell lung cancer(NSCLC). Lung Cancer 2008 ；61 :209_213·]·在經(jīng)皮椎體成形術(shù)中，新型安全、經(jīng)濟(jì)、生物相容性好、毒副反應(yīng)小的骨水泥的幵發(fā)具有重要的意義，本發(fā)明探索了一種新型的骨水泥。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種用于經(jīng)皮椎體成形術(shù)植入的含有125I粒子的試劑盒，以實(shí)現(xiàn)對(duì)人和動(dòng)物進(jìn)行粒子植入疾病治療的作用。具體地，本發(fā)明涉及一種用于經(jīng)皮椎體成形術(shù)植入的試劑盒，包含所述的125I粒子，骨水泥，造影劑。優(yōu)選地，所述骨水泥為聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate， PMMA)。另外，所述造影劑優(yōu)選為76%復(fù)方泛影葡胺注射液，包裝20ml/15.2g，含碘量為 370mg/ml。該試劑盒還可以包括鉛板及防護(hù)設(shè)備，旋進(jìn)式注射器加壓裝置，椎體成形穿刺針，外科錘，一次性使用無(wú)菌注射器，粒子植入槍和一次性粒子源輸送針。本發(fā)明另一方面涉及一種125I粒子，其特征在于1251粒子為碘-125密封籽源，密封籽源的源芯為含放射性核素125I的銀絲，包殼為電子束或激光焊封的高純鈦管。其外觀用放大成像系統(tǒng)檢查，端點(diǎn)焊接圓滑，無(wú)凹凸不平，密封無(wú)孔，密封籽源長(zhǎng)4. 5mm,直徑0. 8mm, 平均能量27. 4-35. 4Kev，半衰期60. ld，半價(jià)層0. 025mm Pb，織穿能力為17mm，表面活度為 1. OOmCi/ 粒，有效期 135 天，1 μ Ci = 37ΜΒ，物理半衰期(Τ1/2) = 60. 1 天。本發(fā)明還涉及所述125I粒子和所述試劑盒得用途，優(yōu)選在制備用于經(jīng)皮椎體成形術(shù)聯(lián)合125I粒子植入的工具中的應(yīng)用和/或在制備治療腫瘤的工具中的應(yīng)用。所述腫瘤可以為各種類型的腫瘤，其中優(yōu)選為脊柱轉(zhuǎn)移瘤。為了進(jìn)一步研究和驗(yàn)證本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的內(nèi)容，在實(shí)施例1建立了經(jīng)皮椎體成形術(shù)(Percutaneous Vertebroplasty, PVP)聯(lián)合125I粒子植入的版納微型豬實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型， 研究TPS治療計(jì)劃下實(shí)施PVP及125I粒子植入手術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生率及其預(yù)防措施。探討125I 粒子近距離照射所引起的放射性脊髓炎的照射劑量和時(shí)間的關(guān)系。在實(shí)施例2，利用新型的試劑盒，通過(guò)對(duì)脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者進(jìn)行治療，綜合分析其在治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤療效、術(shù)后并發(fā)癥以及對(duì)重要臟器功能的影響，進(jìn)一步探討本發(fā)明所述新型試劑盒在結(jié)合植入術(shù)治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤的優(yōu)勢(shì)。


圖1為版納微型豬的胸椎及相應(yīng)脊髓節(jié)段示意圖，其中圖中從下到上第二節(jié)為 T13椎體圖2為125I粒子結(jié)構(gòu)示意圖。密封籽源的源芯為含放射性核素125I的銀絲，包殼為電子束或激光焊封的高純鈦管。圖3新型試劑盒植入版納微型豬T13椎體的示意圖。其中A圖為手術(shù)前示意圖； B圖為手術(shù)后示意圖。圖4新型試劑盒椎體內(nèi)植入阻礙版納微型豬術(shù)中及術(shù)后DSA片所見(jiàn)。其中A圖為手術(shù)中DSA片；B圖為手術(shù)后DSA片。圖5為脊椎溶骨性轉(zhuǎn)移瘤患者的椎管內(nèi)植入研究結(jié)果圖。采用本發(fā)明的新型試劑盒治療后較單純PVP治療具有更好的臨床效果。實(shí)施例1版納微型豬的椎管內(nèi)植入實(shí)驗(yàn)一、材料和儀器1.1實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)儀器
版納微型豬；骨水泥；125I粒子；用于經(jīng)皮椎體成形術(shù)的新型試劑盒，包含125I粒子，骨水泥，造影劑。鉛板及防護(hù)設(shè)備，旋進(jìn)式注射器加壓裝置，椎體成形穿刺針，外科錘，一次性使用無(wú)菌注射器，粒子植入槍和一次性粒子源輸送針。 1.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物成年健康版納微型豬12只，體重20_25kg(平均22. 7kg)，雌性。昆明醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供并飼養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)前，飼養(yǎng)觀察1周，飲食、二便、運(yùn)動(dòng)正常。預(yù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)T13為最佳實(shí)驗(yàn)椎體節(jié)段(圖1)。2.實(shí)驗(yàn)材料1)籽源1251粒子為碘-125密封籽源(以下簡(jiǎn)稱125I粒子)，密封籽源的源芯為含放射性核素125I的銀絲，包殼為電子束或激光焊封的高純鈦管。外觀用放大成像系統(tǒng)檢查，端點(diǎn)焊接圓滑，無(wú)凹凸不平，密封無(wú)孔。密封籽源長(zhǎng)4. 5mm,直徑0. 8mm,平均能量 27. 4-35. 4Kev，半衰期60. Id,半價(jià)層0. 025mm Pb，織穿能力為17mm。表面活度為1. OOmCi/ 粒，有效期135天，1 μ Ci = 37ΜΒ。物理半衰期(Τ1/2) = 60. 1天。其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。2)鉛板厚度=1. 5mm，經(jīng)實(shí)驗(yàn)前屏蔽試驗(yàn)檢測(cè)，可完全屏蔽125I粒子放射線。以此材料制作屏蔽用鉛罐，罐體裂隙=L (T13水平脊髓寬度)，椎體高度=H (T13水平脊髓高度)。3)骨水泥聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)。4)造影劑76%復(fù)方泛影葡胺注射液，包裝20ml/15. 2g，含碘量為370mg/ml。3.實(shí)驗(yàn)儀器
權(quán)利要求
1.一種含有125I粒子的試劑盒，其特征在于所述試劑盒包含骨水泥、125I粒子以及造影劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試劑盒，其特征在于，所述骨水泥為聚甲基丙烯酸甲酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的試劑盒，其特征在于，所述造影劑為76%復(fù)方泛影葡胺注射液，包裝20ml/15. 2g，含碘量為370mg/ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意之一所述的125I粒子，其特征在于，125I粒子為碘-125密封籽源，密封籽源的源芯為含放射性核素125I的銀絲，包殼為電子束或激光焊封的高純鈦管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的125I粒子，其特征在于，其外觀用放大成像系統(tǒng)檢查，端點(diǎn)焊接圓滑，無(wú)凹凸不平，密封無(wú)孔，密封籽源長(zhǎng)4. 5mm,直徑0. 8mm,平均能量27. 4-35. 4Kev,半衰期60. ld，半價(jià)層0. 025mmPb，織穿能力為17mm，表面活度為1. OOmCi/粒，有效期135天， IuCi = 37MB，物理半衰期(T1/2) = 60. 1 天。
6.權(quán)利要求1-5任意之一所述的試劑盒在制備用于經(jīng)皮椎體成形術(shù)聯(lián)合125I粒子植入的工具中的應(yīng)用。
7.權(quán)利要求1-5任意之一所述的試劑盒在制備治療腫瘤的工具中的應(yīng)用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述腫瘤為脊柱轉(zhuǎn)移瘤。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種含有125I粒子的試劑盒及其用途。本發(fā)明所述的試劑盒，包含125I粒子、骨水泥聚甲基丙烯酸甲脂以及造影劑。本發(fā)明建立了經(jīng)皮椎體成形術(shù)植入的版納微型豬實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，利用本發(fā)明試劑盒，探討了125I粒子近距離照射所引起的放射性脊髓炎的照射劑量和時(shí)間的關(guān)系。進(jìn)而利用本發(fā)明所述的試劑盒，對(duì)脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者進(jìn)行治療研究，經(jīng)皮椎體成形術(shù)植入后，相對(duì)于單純經(jīng)皮椎體成形術(shù)的療效與術(shù)后并發(fā)癥均具有一定的改善。
文檔編號(hào)A61M36/04GK102178561SQ20111006007
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者孫洪瀑, 張晶, 楊祚璋 申請(qǐng)人:楊祚璋