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ES2677024T3 - Sistemas para generación, preparación, transporte y administración de productos radiofarmacéuticos integrados - Google Patents

Sistemas para generación, preparación, transporte y administración de productos radiofarmacéuticos integrados Download PDF

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ES2677024T3
ES2677024T3 ES07870072.1T ES07870072T ES2677024T3 ES 2677024 T3 ES2677024 T3 ES 2677024T3 ES 07870072 T ES07870072 T ES 07870072T ES 2677024 T3 ES2677024 T3 ES 2677024T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
fluid
patient
radiopharmaceutical
container
radiation
Prior art date
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Active
Application number
ES07870072.1T
Other languages
English (en)
Inventor
Alan D. Hirschman
Arthur E. Uber, Iii
Kevin P. Cowan
David M. Reilly
Edward J. Rhinehart
John F. Kalafut
Bronwyn Uber
Frederick W. Trombley, Iii
Steven J. Remis
Paul Levin
Scott Griffith
Douglas Descalzi
Richard Dewit
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer Healthcare LLC
Original Assignee
Bayer Healthcare LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Healthcare LLC filed Critical Bayer Healthcare LLC
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Abstract

Un sistema de manipulación de fluidos peligrosos (1000), que comprende: una estación de acoplamiento (1010, 1030), que comprende: una bomba (1012, 1032); una interfaz de usuario (1018, 1038); un dispositivo de control (1014, 1016, 1034, 1036) electrónicamente unido a la bomba (1012, 1032) y la interfaz de usuario (1018, 1038); y un dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) adaptado para acoplarse de forma separable con la estación de acoplamiento (1010); en el que el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) comprende: una carcasa (1022) que comprende una cámara interna protegida frente a radiación (1023) formada para contener un contenedor (1004) que contiene un fluido radiactivo; al menos dos detectores de dosímetro de radiación (1024) dispuestos dentro de la carcasa (1022) próximos a la cámara interna protegida (1023) para detectar radiación emitida por el fluido radiactivo; y un dispositivo de control de dosímetro (1026) electrónicamente acoplado a los dos detectores de dosímetro de radiación (1024), proporcionando los al menos dos detectores de dosímetro de radiación (1024) una señal representativa del nivel de radiación detectado para el dispositivo de control de dosímetro (1026); en el que el dispositivo de control (1014, 1016, 1034, 1036) está configurado para medir el volumen de llenado del contenedor (1004); en el que el dispositivo de control de la estación de acoplamiento (1014, 1016, 1034, 1036) está electrónicamente unido al dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) y la bomba (1012, 1032) está en comunicación de fluidos con el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) para llenar y distribuir el fluido en y a partir del dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) cuando está acoplado con la estación de acoplamiento (1010); y en el que el dispositivo de control de dosímetro (1026) está configurado para usar mediciones individuales recibidas de los al menos dos detectores de dosímetro de radiación (1024) para determinar información representativa del volumen de llenado y para comparar dicha información con la medición del volumen de llenado disponible del dispositivo de control (1014, 1016, 1034, 1036) para determinar información de error que comprende al menos uno de la presencia de burbujas en el contenedor (1004) y la presencia de derrames o fugas del fluido radiactivo desde el contenedor (1004).

Description

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DESCRIPCION
Sistemas para generacion, preparacion, transporte y administracion de productos radiofarmaceuticos integrados Antecedentes de la invencion
Campo de la invencion
La invencion que se describe en el presente documento se refiere a la generacion, preparacion y administracion de sustancias farmaceuticas, sustancias farmaceuticas normalmente daninas o toxicas intrmsecamente tales como sustancias farmaceuticas radiactivas, conocidas generalmente como productos radiofarmaceuticos para sujetos humanos y animales y, mas espedficamente, a procedimientos y sistemas y componentes asociados para la generacion, preparacion, transporte y administracion de sustancias radiofarmaceuticas fluidas para sujetos humanos y animales. Los aspectos de no proteccion frente a radiacion de los diversos ejemplos que se presentan en el presente documento son aplicables a todas las aplicaciones de fluidos medicos que implican la preparacion y suministro / administracion de fluidos medicos no radiactivos de este tipo.
Descripcion de la tecnica relacionada
La administracion de sustancias farmaceuticas radiactivas o farmacos, generalmente denominadas productos radiofarmaceuticos, se usa con frecuencia en el campo medico para proporcionar informacion o imagenes de estructuras y/o funciones corporales internas que incluyen, pero no se limitan a, hueso, vasculatura, organos y sistemas organicos, y otro tejido. Adicionalmente, los productos radiofarmaceuticos de este tipo pueden usarse como agentes terapeuticos para destruir o inhibir el crecimiento de celulas o tejido seleccionados como diana, tales como las celulas cancerosas. Sin embargo, los agentes radiofarmaceuticos que se usan en procedimientos de obtencion de imagenes y procedimientos terapeuticos incluyen normalmente nuclidos altamente radiactivos de semividas cortas y son peligrosos para el personal medico encargado. Estos agentes son toxicos y pueden tener efectos ffsicos y/o qmmicos para el personal medico encargado tal como medicos, tecnicos de imagenes, enfermeros y farmaceuticos. La exposicion excesiva a radiacion es perjudicial para el personal medico encargado debido a su exposicion repetida ocupacional a los productos radiofarmaceuticos. Sin embargo, debido a la corta semivida de los agentes radiofarmaceuticos tfpicos y las pequenas dosificaciones aplicadas, la relacion de riesgo de exposicion a radiacion con respecto a beneficio para los pacientes individuales es aceptable. La exposicion constante y repetida del personal medico a los productos radiofarmaceuticos durante un periodo de tiempo prolongado es un problema significativo en el campo de la medicina nuclear.
En el campo medico se usan varias tecnicas para reducir la exposicion a radiacion del personal medico encargado asociada con la creacion, manipulacion, transporte, preparacion de dosis y administracion de productos radiofarmaceuticos a los pacientes. Estas tecnicas engloban uno o mas de minimizar el tiempo de exposicion de personal medico, mantener distancia entre el personal medico y la fuente de radiacion, y/o proteger al personal medico de la fuente de radiacion. Debido a que una cierta cantidad de interrelacion en contacto mtimo entre el personal medico y los agentes radiofarmaceuticos (incluyendo pacientes que han o van a recibir agentes radiofarmaceuticos) es en cierto modo inevitable durante la practica actual de generar, preparar y administrar agentes radiofarmaceuticos a pacientes y cuidar a estos pacientes, la proteccion frente a la radiacion tiene una importancia considerable en el campo de la medicina nuclear. Una proteccion frente a la radiacion de un solo paciente se describe en la patente de los Estados Unidos con n.° 3.984.695 a nombre de Collica y col. como un ejemplo. Es bien conocido, por ejemplo, usar contenedores protegidos conocidos como “contenedores para productos radiactivos” para la manipulacion general y el transporte de contenedores radiofarmaceuticos (frascos, viales, etc.) y usar jeringuillas protegidas para retirar el producto radiofarmaceutico de los contenedores radiofarmaceuticos y administrar el mismo a los pacientes individuales. Los contenedores para productos radiactivos de transporte de productos radiofarmaceuticos estan tambien configurados para transportar jeringuillas. Ejemplos de contenedores para productos radiofarmaceuticos de transporte protegidos se describen en la patente de los Estados Unidos con n.° 5.274.239 a nombre de Lane y col. y patente de los Estados Unidos con n.° 6.425.174 a nombre de Reich. Un ejemplo de una jeringuilla protegida se describe en la patente de los Estados Unidos con n.° 4.307.713 a nombre de Galkin y col. Otras jeringuillas protegidas se conocen de la patente de los Estados Unidos con n.° 6.589.158 a nombre de Winkler; publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2004 / 0015038 a nombre de Lemer; y patente de los Estados Unidos con n.° 6.162.198 a nombre de Coffey y col.
Tal como es conocido en general en el campo de la medicina nuclear, la radiacion emana en todas las direcciones desde las sustancias radiactivas y, en consecuencia, emana en todas las direcciones desde un contenedor no protegido que contiene una sustancia radiactiva. A pesar de que la radiacion puede dispersarse o desviarse, este efecto es en general suficientemente pequeno, de modo que es suficiente para proteger al personal frente al “brillo” directo de la radiacion y no estar demasiado preocupado por la radiacion dispersada, a menos que los niveles de actividad en el contenedor sean muy altos. Los contenedores para productos radiactivos de transporte se presentan en diversas configuraciones para contener contenedores radiofarmaceuticos (frascos, viales, jeringuillas, etc.). Una forma incluye con frecuencia una cubierta retirable que permite el acceso al contenedor radiofarmaceutico contenido, tal como se devela en la publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2005 / 0107698 a nombre de Powers y col. Tales contenedores pueden estar en forma de un vial con un tapon o septo elastomerico, por
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ejemplo, de caucho, que retiene el agente radiofarmaceutico en el vial. Cuando la cubierta del contenedor para producto radiactivo esta en su lugar, la exposicion a radiacion es aceptable. Cuando la cubierta se abre o se retira, un “brillo” de radiacion emana de la abertura. Un procedimiento de transferencia esteril comun para retirar el agente radiofarmaceutico de su contenedor es perforar el tapon o septo elastomerico con una aguja esteril en una jeringuilla. Comunmente, la superficie expuesta del tapon o septo se esteriliza con un pano con alcohol antes de perforar el tapon o septo con la aguja de transferencia en la jeringuilla.
Las jeringuillas, durante la carga, y una vez estan cargadas con agentes radiofarmaceuticos, se manipulan comunmente a traves de protecciones de jeringuilla y cabina de bioseguridad con guantes protegidas o contenedores, pero tambien pueden transportarse en un contenedor para productos radiactivos de transporte configurado de manera adecuada, tal como se ha indicado en lo que antecede. Las protecciones de jeringuilla son comunmente estructuras cilmdricas huecas que albergan el cuerpo cilmdrico de la jeringuilla y estan construidas de plomo o wolframio con una ventana de vidrio plomado que permite que el manipulador vea el embolo de la jeringuilla y el volumen de lfquido dentro de la jeringuilla. Debido a su configuracion cilmdrica, las protecciones de jeringuilla protegen frente a emisiones de radiacion en una direccion generalmente radial a lo largo de la longitud del cuerpo de la jeringuilla, pero los dos extremos abiertos de la proteccion de jeringuilla no proporcionan proteccion alguna al manipulador, debido a que hay “brillo” de radiacion que emana de los dos extremos de la proteccion de jeringuilla. Se conocen ademas dispositivos para extraer agentes radiofarmaceuticos al interior de jeringuillas. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos con n.° 5.927.351 a nombre de Zhu y col. describe una estacion de extraccion para manipular productos radiofarmaceuticos para su uso en jeringuillas. En aplicaciones de suministro de productos radiofarmaceuticos, se conocen dispositivos para administrar de forma remota sustancias radiactivas a partir de jeringuillas para minimizar las exposiciones a radiacion del personal medico encargado tal como se describe en la patente de los Estados Unidos con n.° 5.514.071 a nombre de Sielaff hijo y col. o 3.718.138 a nombre de Alexandrov y col. Un dispositivo automatizado para la administracion controlada de sustancias radiactivas se describe en la patente de los Estados Unidos con n.° 5.472.403 a nombre de Cornacchia y col. Un enfoque de sistema para controlar inyectores que se usan para inyectar material radiactivo en un paciente se describe en el documento aleman publicado con n.° DE 10 2005 010152. El documento US 2005/0277833 A1 describe un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos que comprende una estacion de acoplamiento, una bomba, una interfaz de usuario, un dispositivo de control electronicamente unido a la bomba y la interfaz de usuario y un dispositivo de transporte de fluidos peligrosos adaptado para acoplarse de forma separable con la estacion de acoplamiento y en el que el dispositivo de control de estacion de acoplamiento esta electronicamente unido al dispositivo de transporte de fluidos peligrosos y la bomba esta en comunicacion de fluidos con el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos para cargar y dosificar fluido en y a partir del dispositivo de transporte de fluidos peligrosos cuando esta acoplado con la estacion de acoplamiento. El documento US5274239 describe un aparato de calibracion de la dosis protegido que incluye una o mas unidades de proteccion portatiles de mano que contienen un recipiente con una muestra radiactiva en una camara protegida y una estacion de calibracion para calibrar la muestra en el recipiente sin retirar el recipiente de las protecciones de la camara protegida. Las unidades de proteccion incluyen detectores incorporados para medir la radiactividad procedente de la muestra. La estacion de calibracion puede incluir una unidad de controlador separada y una o mas unidades de base. Para calibrar una muestra, la unidad de proteccion portatil se coloca en una unidad de base, que detecta la presencia de la unidad de proteccion. La unidad de proteccion comunica entonces una senal de identificacion y los datos medidos por los detectores incorporados a la unidad de controlador a traves de la unidad de base. Puede transmitirse potencia a la unidad de proteccion a traves de la unidad de base, evitando la necesidad de una fuente de alimentacion incorporada.
Ademas de las dificultades introducidas por la naturaleza peligrosa de los productos radiofarmaceuticos, las semividas cortas de los productos radiofarmaceuticos de este tipo complican adicionalmente la administracion de una dosificacion apropiada a un paciente. Los niveles de radiactividad de los agentes radiofarmaceuticos que se usan como marcadores en, por ejemplo, procedimientos de obtencion de imagenes de tomograffa computarizada por emision monofotonica (SPECT, single-photon emission computerized tomography) y tomograffa por emision de positrones (PET, positron emission tomography) se miden por el personal medico, tal como radiofarmaceuticos o tecnicos de medicina nuclear, para determinar la dosis de radiacion que se administrara al individuo durante el transcurso de un procedimiento de diagnostico. La dosis de radiacion recibida depende de varios factores incluyendo la semivida del agente radiofarmaceutico y el nivel de radiactividad inicial del agente radiofarmaceutico en el momento en que se inyecta al individuo. Una solucion conocida es medir o calibrar la radiactividad inicial del producto radiofarmaceutico y el instante de inyeccion de modo que se suministra una dosis del nivel de radiactividad deseado (tal como se calcula a partir de la semivida del producto radiofarmaceutico). Con frecuencia, los niveles de radiacion se determinan como parte del proceso de dosificacion o de llenado del contenedor tal como se describe en general en la publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2006/0151048 a nombre de Tochon-Ganguy y col. o se miden mediante un dispositivo independiente adaptado para alojar el contenedor de productos radiofarmaceuticos tal como se describe en las patentes de los Estados Unidos con n.° 7.151.267 a nombre de Lemer o 7.105.846 a nombre de Eguchi. Se han colocado tambien detectores de radiacion sobre protecciones de jeringuilla y en lmea con el sistema de suministro de productos radiofarmaceuticos. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos con n.° 4.401.108 a nombre de Galkin y col. describe una proteccion de jeringuilla para su uso durante la extraccion, calibracion e inyeccion de productos radiofarmaceuticos. Esta proteccion de jeringuilla incluye un detector de radiacion para detectar y calibrar la dosificacion radiactiva del producto radiofarmaceutico extrafdo al interior de la jeringuilla. Una disposicion similar a la que se describe por Galkin y col.
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pero en relacion con un contenedor para productos radiactivos de transporte se describe en la publicacion japonesa con n.° JP2005-283431, cedida a Sumitomo Heavy Industries. Las patentes de los Estados Unidos con n.° 4.562.829 y 4.585.009 a nombre de Bergner y Barker y col., respectivamente, describen sistemas de infusion de estroncio- rubidio y un sistema de dosimetna para su uso en los mismos. El sistema de infusion incluye un generador del producto radiofarmaceutico de estroncio-rubidio en conexion de fluidos con una jeringuilla que se usa para suministrar solucion salina presurizada. La solucion salina bombeada a traves del generador de estroncio-rubidio sale del generador o bien hacia el paciente o bien a la recogida de desechos. Un tubo en lmea entre el generador y el paciente pasa por delante de la sonda de dosimetna para contar el numero de desintegraciones que tienen lugar. Ya que se conoce la eficiencia geometrica (o calibracion) del detector, el caudal a traves del tubo, y el volumen del tubo, es posible medir la actividad total suministrada al paciente (por ejemplo, en miliCuries). Igualmente, se han realizado mediciones de radiacion sobre la sangre con fluye a traves del paciente. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos con n.° 4.409.966 a nombre de Lambrecht y col. describe derivar el flujo sangumeo de un paciente a traves de un detector de radiacion. Una cantidad significativa de informacion sobre dispositivos y procedimientos de obtencion de imagenes de medicina nuclear puede encontrarse en los documentos WO 2006/651531 A2 y WO 2007/010534 A2 de Spectrum Dynamics LLC. Una unidad de suministro de fluido portatil se conoce de la patente de los Estados Unidos con n.° 6.773.673 a nombre de Layfield y col.
Tal como se ha indicado en lo que antecede, los ejemplos del uso de agentes radiofarmaceuticos en procedimientos de obtencion de imagenes de diagnostico incluyen tomograffa por emision de positrones (PET) y tomograffa computarizada por emision monofotonica (SPECT) que son procedimientos de obtencion de imagenes no invasivos, tridimensionales que proporcionan informacion referente a procesos fisiologicos y bioqmmicos en los pacientes. En efecto, el agente radiofarmaceutico actua como marcador para interaccionar con el area seleccionada como diana. Una etapa inicial en la produccion de imagenes de PET o imagenes de SPECT de, por ejemplo, vasculatura, organos y sistemas organicos, y / u otro tejido seleccionado como diana es inyectar al paciente una dosis del agente radiofarmaceutico. El agente radiofarmaceutico se absorbe sobre o por determinadas celulas en la estructura del organismo de interes y se concentra en esta area. Como ejemplo, fluorodesoxiglucosa (FDG) es una ligera modificacion de la molecula normal de glucosa, el combustible energetico basico de las celulas, que acepta facilmente un radionuclido como sustitucion para uno de los atomos de la molecula. El “marcador” radiofarmaceutico emite un positron que crea fotones que pueden detectarse cuando el tejido se escanea a diversos angulos y los fotones pasan a traves de una fila de detectores. Un ordenador se usa para reconstruir una imagen de marcador en color tridimensional de la estructura de tejido seleccionado.
Con los antecedentes anteriores en su lugar, se describira a continuacion la practica actual a modo de ejemplo de generar, preparar y administrar productos radiofarmaceuticos. La practica de tratamiento con productos radiofarmaceuticos ffpica en los Estados Unidos incluye generar el agente radiofarmaceutico inicialmente en un emplazamiento fuera de una ubicacion de tratamiento, normalmente un hospital, por una instalacion de medicina nuclear externa y luego suministrarlo a la ubicacion de tratamiento para su preparacion adicional, por ejemplo, dosificacion y administracion individual. La ubicacion de tratamiento, por ejemplo, un hospital, encarga que sustancias radiactivas espedficas esten listas en un momento espedfico para pacientes espedficos. Estas sustancias se preparan por la instalacion de medicina nuclear externa y con radiactividad suficiente, de modo que tendran el nivel de radiactividad deseado en el momento seleccionado. Por ejemplo, el proveedor de medicina nuclear externo puede tener una instalacion equipada con un ciclotron o generador de radioisotopos en, por ejemplo, un cerramiento protegido con plomo en el que el agente radiofarmaceutico, en concreto, se genera o crea un isotopo radiactivo. Etapas de refinado o de preparacion de dosis adicionales, en concreto, poner el radioisotopo en forma inyectable, pueden tener lugar en el sitio de tratamiento externo. Por lo tanto, el proveedor externo puede proporcionar una sustancia radiofarmaceutica al sitio de tratamiento que tiene un nivel de radiactividad deseado en el momento seleccionado. La preparacion de dosis “individuales” del agente radiofarmaceutico puede tener lugar en el sitio de tratamiento. De forma alternativa, el proveedor externo puede proporcionar un agente radiofarmaceutico “acabado” listo para inyectarse a un paciente especificado en un momento especificado de modo que el personal del sitio de tratamiento solo se requiera para confirmar que en el agente radiofarmaceutico esta presente la dosificacion radiactiva correcta, por ejemplo, en un dispositivo de dosimetna de radiacion independiente tal como se ha descrito en lo que antecede. Durante el procedimiento anterior, existe un contacto de estrecha proximidad frecuente con materiales radiactivos por el personal y, tal como se ha descrito en lo que antecede, son necesarios dispositivos de proteccion de manipulacion y transporte para la proteccion de este personal.
Los contenedores para productos radiactivos de transporte se emplean comunmente para transportar los agentes radiofarmaceuticos, que son dosis individuales preparadas para pacientes individuales, a la instalacion de tratamiento. En la instalacion de tratamiento, se introducen datos sobre cada dosis unitaria en un ordenador de la instalacion o bien de forma manual o bien a traves de la lectura de un codigo de barras, disco flexible u otro formato de datos similar, que pueden acompanar al o estar en el contenedor para productos radiactivos de transporte o el contenedor de agentes radiofarmaceuticos. Cuando es el momento de suministrar una dosis unitaria especificada a un paciente especificado, el personal de la instalacion de tratamiento debe retirar, por ejemplo, una jeringuilla que contiene el agente radiofarmaceutico del contenedor para productos radiactivos de transporte y confirmar que la dosis en la jeringuilla esta dentro del intervalo prescrito para ese paciente. De forma alternativa, el personal encargado debe transferir el agente radiofarmaceutico a una jeringuilla protegida tal como se identifico previamente y confirmar la dosificacion. Si la dosis es demasiado alta, se desecha parte a un contenedor de desechos protegido.
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Si la dosis es demasiado baja, o bien se usa una jeringuilla diferente y / o se carga agente adicional en la jeringuilla si se encuentra disponible. A pesar de que es posible que el personal encargado del sitio de tratamiento participe en la preparacion de la dosificacion, la practica tipica en los Estados Unidos es hacer que el agente radiofarmaceutico se suministre al sitio de tratamiento que tendra el nivel de radiactividad deseado en el momento seleccionado. La manipulacion manual del agente radiofarmaceutico en el sitio de tratamiento esta limitada al sitio de tratamiento debido a este procedimiento. No obstante, se requieren diversas comprobaciones manuales para confirmar que una dosis correcta de producto radiofarmaceutico esta lista para su inyeccion en un paciente espedfico. Estas comprobaciones manuales incluyen inspecciones visuales y mediciones de radiactividad tal como se ha indicado en lo que antecede.
Como ejemplo de lo anterior, en la obtencion de imagenes de PET, se fabrica un agente radiofarmaceutico inyectable tal como, por ejemplo, FDG (fluorodesoxiglucosa) en un dispositivo de ciclotron en una instalacion de medicina nuclear externa. A continuacion de lo anterior, la FDG se procesa para estar en forma de producto radiofarmaceutico y se transfiere a un contenedor de dosis individuales (es decir, vial, frasco, jeringuilla, etc.) y el contenedor se carga en un contenedor para productos radiactivos de transporte para prevenir la exposicion a radiacion innecesaria del personal, tal como el radiofarmaceutico, tecnico y conductor responsable de la creacion, manipulacion y transporte de la FDG desde el sitio del ciclotron hasta el sitio de obtencion de imagenes de PET. Puesto que la semivida de FDG es corta, aproximadamente 110 minutos, es necesario transportar rapidamente la FDG hasta el sitio de obtencion de imagenes de PET. Dependiendo del tiempo de transporte transcurrido y el nivel de radiactividad inicial de la FDG en el momento de la fabricacion, puede ser necesario volver a medir el nivel de radiactividad de la FDG en el sitio de obtencion de imagenes de PET. Como un ejemplo, si el nivel de radiactividad es demasiado alto, puede requerirse el transporte de un radiofarmaceutico en el sitio de obtencion de imagenes de PET para diluir la fDg con un diluyente tal como, por ejemplo, solucion salina, y retirar parte del volumen o extraer fluido para reducir la radiactividad antes de inyectarse al paciente. Durante este procedimiento completo, la manipulacion de FDG desde la creacion hasta la inyeccion en el paciente puede ser completamente manual. Dentro de este procedimiento, se usan productos de proteccion, tal como se ha descrito en lo que antecede (es decir, contenedores para productos radiactivos de transporte, protecciones de jeringuilla, bloques en L, etc.) se usan para proteger a los individuos frente a FDG. A pesar de que la proteccion puede reducir la exposicion a radiacion del radiofarmaceutico, el radiofarmaceutico puede aun estar expuesto a emisiones procedentes del agente radiofarmaceutico durante el procedimiento manual de mezclado, reduccion de volumen y / o dilucion necesario para obtener la dosis requerida. Despues de la inyeccion y, con frecuencia, despues de un retraso adicional para permitir que el producto radiofarmaceutico alcance y sea absorbido por las regiones deseadas de interes en el organismo, el paciente se situa normalmente en una cama movil que se desliza por control remoto en una abertura circular de un escaner de obtencion de imagenes denominado portico. Situados alrededor de la abertura circular y en el interior del portico se encuentran varios anillos de detectores de radiacion. En un tipo de detector de radiacion, cada detector emite un breve pulso de luz cada vez que es golpeado con un rayo gamma procedente del radionuclido dentro del cuerpo del paciente. El pulso de luz se amplifica mediante un fotomultiplicador convertido en una senal electronica y la informacion se envfa al ordenador que controla el aparato y registra los datos de imagen.
Por razones de complecion, debe observarse que en los Estados Unidos tambien es conocido hacer que los agentes radiofarmaceuticos se suministren en un formato de multiples dosis al sitio de tratamiento. Como resultado, este formato de multiples dosis se debe dividir en dosis individuales para pacientes individuales en el sitio de tratamiento. A pesar de que es posible que esta division pueda tener lugar en el punto de inyeccion o administracion, es mas tfpico que un radiofarmaceutico o tecnico de medicina nuclear realice el procedimiento de division en un “laboratorio radiactivo” en la instalacion de tratamiento. Las dosis de producto radiofarmaceutico individuales se transportan entonces a la ubicacion de administracion dentro de la instalacion de tratamiento donde las dosis se administran a los pacientes espedficos.
En Europa, la practica de la creacion y la preparacion de dosis de productos radiofarmaceuticos difiere de la practica de los Estados Unidos en que todas estas acciones tienen lugar normalmente dentro de un “laboratorio radiactivo” en la instalacion de tratamiento de nuevo, normalmente, un hospital. Como un ejemplo, el propio hospital tiene normalmente ciclotron o generadores de isotopos (tales como generadores de tecnecio fabricados por Mallinckrodt Inc., San Luis, MO; Amersham Healthcare, 2636 South Clearbrook Drive, Arlington Heights, Illinois 60005; o GE Healthcare Limited, Amersham Place, Little Chalfont, Buckinghamshire, Reino Unido) en una ubicacion protegida en el laboratorio radiactivo. Dos fabricantes de cabinas de bioseguridad con guantes protegidas son Comecer en Italia y Lemer Pax en Francia. El personal hospitalario crea o extrae el isotopo radiactivo, realiza etapas qrnmicas adicionales necesarias para formular el farmaco radiactivo (es decir, producto radiofarmaceutico) a primeras horas del dfa, y luego prepara dosis unitarias para los pacientes individuales, generalmente cerca del momento en el que va a inyectarse el producto radiofarmaceutico al paciente. A pesar de que un “laboratorio radiactivo” interno tiene ventajas a la hora de minimizar el transporte de material peligroso y mejorar la transferencia de informacion interna, se imponen cargas de tiempo y radiacion sobre el personal hospitalario ya que la medicion de niveles de radiactividad en las diversas etapas depende todavfa de la insercion manual de un contenedor (es decir, un vial, un frasco o una jeringuilla) en un calibrador de dosis y luego ajustes repetidos de la radiactividad hasta que se consigue el nivel deseado. El nivel de radiacion de la dosis unitaria comunmente se registra de forma manual o mediante una impresora.
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Dentro de la tecnica anterior son conocidos sistemas para suministrar fluidos peligrosos tal como se describen, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos con n.° 6.767.319 a nombre de Reilly y col. y la publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2004/0254525 a nombre de Uber, III y col. Otro sistema adaptado para inyectar un lfquido radiactivo en un paciente se describe en la publicacion japonesa con n.° JP2000-350783 (vease tambien la publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2005/0085682 a nombre de Sasaki y col.), cedida a Sumitomo Heavy Industries. Esta solicitud de patente publicada describe un sistema que dosifica un volumen de fluido radiactivo en un “contenedor medico” en espiral, situado en una unidad de medicion de radiacion. Cuando la dosis de radiacion prescrita se acumula en el contenedor en espiral, otra jeringuilla empuja solucion salina a traves del contenedor en espiral y hacia un paciente. Un dispositivo y procedimiento similar se describe en la publicacion japonesa con n.° JP2002-306609, tambien cedida a Sumitomo Heavy Industries.
La publicacion de solicitud PCT con n.° WO2004 / 004787, cedida a Universite Libre De Bruxelles - Hospital Erasme, describe un procedimiento mediante el que se elimina la medicion continua de radiactividad mediante dosimetna. El procedimiento descrito requiere una etapa de calibracion inicial pero despues se calcula la dosis de radiacion basandose en la desintegracion predecible de la radiactividad en funcion del tiempo. La publicacion japonesa con n.° JP2004-290455, cedida a Nemoto Kyorindo KK, describe un sistema de inyector protegido frente a la radiacion que extrae FDG de jeringuillas precargadas y permite que se administren otros fluidos tales como solucion salina. La publicacion de solicitud europea con n.° Ep 1616587, cedida a la Universidad de Zurich describe un dispositivo de dosificacion de fluido radiactivo que empuja FDG hacia un tubo dentro de un calibrador de dosis de radiacion antes de una inyeccion de solucion salina que administra la FDG al paciente. Las publicaciones de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2005/0203329 y 2005/0203330 a nombre de Muto y col. describen un sistema automatizado, robotico, para extraer fluidos radiactivos de un vial o contenedor a granel al interior de varias jeringuillas de dosis unitarias. Este sistema puede tener aplicacion en un entorno de farmacia hospitalaria. La publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2005 / 0277833, cedida a E-Z-EM, Inc. describe un sistema de inyeccion para manipular, mezclar, dosificar y / o inyectar mezclas de agentes farmaceuticos. La dosis de radiacion se monitoriza mediante detectores diferenciados en varias ubicaciones en el aparato.
Sumario de la invencion
Tal como demuestra lo anterior, existe la necesidad de sistemas integrados y procedimientos que puedan realizar la generacion, preparacion y administracion de sustancias farmaceuticas y, normalmente, sustancias farmaceuticas daninas o toxicas tales como sustancias farmaceuticas radiactivas o farmacos, para sujetos humanos y animales y, ademas, procedimientos y sistemas y componentes asociados para la generacion, preparacion y administracion de sustancias radiofarmaceuticas fluidas para sujetos humanos y animales.
Los objetivos anteriores se consiguen mediante un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos de acuerdo con la reivindicacion independiente 1 adjunta. Las formas de realizacion preferidas del sistema de suministro de fluido son materia objeto de las reivindicaciones dependientes 2 a 6. En general, ejemplos y manifestaciones ffsicas de un sistema integrado y procedimiento para la generacion, preparacion de dosis, transporte y administracion de productos radiofarmaceuticos se proporcionan con un foco en mejorar la seguridad para el personal encargado, la eficacia, facilidad de uso, y los costes implicados en la creacion, manipulacion y transporte de fluidos radiactivos, tales como FDG, para su inyeccion en un paciente. En un ejemplo, se usa un cerramiento, carcasa o contenedor protegido frente a radiacion para contenedores individuales (viales, frascos, jeringuillas, etc.) de FDG en el momento de la generacion de radioisotopos para contener por completo y, ademas, medir una dosis radiactiva. Como un ejemplo, tal medicion se consigue mediante un dosfmetro de radiacion alojado dentro del cerramiento, carcasa o contenedor protegido frente a radiacion. Este dosfmetro puede calibrarse para la geometna espedfica implicada y para isotopos espedficos, por ejemplo, fotones gamma de 511 keV, eliminando de ese modo la necesidad de dosfmetros grandes, voluminosos y caros. Ademas, los dosfmetro(s) economicos de diseno similar pueden fabricarse con una configuracion para sujetarse sobre los tubos entre el cerramiento, carcasa o contenedor protegido frente a radiacion y un paciente. En el uso, el cerramiento, carcasa o contenedor protegido frente a radiacion se transporta hasta el punto de uso, normalmente un escaner de PET o SPECT en un hospital, y se configura mecanicamente para acoplarse con un sistema de suministro de fluidos para suministrar fluido radiactivo y solucion salina en la vasculatura de un paciente. En otro ejemplo, se reduce el residuo radiactivo permitiendo extraer dosis precisas de un contenedor protegido al interior de una jeringuilla de diametro pequeno.
En otro ejemplo, el agente radiofarmaceutico puede hacerse circular continuamente dentro de un sistema cerrado en el sistema de suministro de fluido y mezclarse con solucion salina a demanda, tal como accionando un controlador de mano, para controlar la dosis de radiacion suministrada a un paciente. En un sistema de suministro de fluidos integrado de este tipo, se proporcionan tambien procedimientos para preparar, monitorizar y explorar de manera optima los pacientes en un entorno clmico. Los elementos del sistema de suministro de fluidos integrado incluyen estimar la actividad metabolica de un paciente tras la inyeccion del agente radiofarmaceutico, la integracion inteligente de la informacion de monitorizacion en un servidor centralizado para programar y organizar la cola de trabajos de manera analoga a la tecnologfa que se usa actualmente en unidades de telemetna cardiaca, y controlar el entorno externo en el que se prepara el paciente despues de la inyeccion. Esta zona de preparacion puede incluir sensores inteligentes integrados con el servidor de programacion e instrumentacion para permitir niveles de iluminacion individualizados, control de temperatura, y ventilacion configurable, proteccion frente a radiacion y colocacion del paciente. Un sistema de suministro de fluidos integrado que puede hacer circular continuamente
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agente radiofarmaceutico para preparar una dosis de radiacion medida disponible “a demanda” es otra mejora para el campo de la medicina nuclear. Este sistema puede optimizar una inyeccion de producto radiofarmaceutico basandose en modelos matematicos de la fisiolog^a del paciente, proporcionar procedimientos alternativos de deteccion de radiacion, y / o procedimientos mejorados para aislar al personal encargado de la radiacion emitida por un paciente despues de la inyeccion de productos radiofarmaceuticos.
Una aplicacion a modo de ejemplo del sistema de suministro de fluidos integrado anterior se refiere al suministro inteligente y monitorizacion de agentes radiofarmaceuticos para maximizar la captacion del agente en sitios de tumor y minimizacion de derivacion a musculos, parenquima circundante, tugado y vejiga. El suministro espedfico de sitio (intratumoral) y la monitorizacion usando deteccion de permitividad se anticipa ya que es parte del procedimiento de implementacion. Es deseable la incorporacion explfcita a un paradigma de control de niveles fisiologicos de glucosa libre, analogos metabolicos, funcion renal, permeabilidad tumoral y dinamica de sitios de union a tumor. La incorporacion de los parametros mencionados a un controlador robusto, adaptativo o de modelo predictivo, dara como resultado unas trayectorias de inyeccion individualizadas para el sistema de suministro o manipulacion de fluido, que incluye opcionalmente dosificar producto radiofarmaceutico de mantenimiento durante la estancia del paciente en la zona de preparacion. El conocimiento de la permeabilidad, vascularidad y otras propiedades del tumor puede usarse en la estimacion de una senal de control para el producto radiofarmaceutico. Se preve que el medico u operario interactue con una estacion de trabajo que puede procesar una pila de IRM CE (potenciada con contraste) CT (perfusion), y / o DCE (potenciada con contraste dinamico) cuando se realiza el regimen de suministro de fluido. Muchos procedimientos radiofarmaceuticos (tanto de diagnostico como terapeuticos) dan como resultado desenlaces suboptimos tales como, por ejemplo, hacer que la FDG se derive a la vejiga de un paciente. Los conceptos que se describen en el presente documento pueden mejorar el desenlace de diagnostico o terapeutico, minimizar la carga de agente radiofarmaceutico necesaria para realizar el procedimiento, optimizar la captacion del agente radiofarmaceutico en las zonas cancerosas, y proporcionar una sincronizacion y preparacion optima del procedimiento.
Volviendo a los ejemplos espedficos que se describen en detalle en el presente documento, un ejemplo se refiere a un sistema de tratamiento de pacientes con productos radiofarmaceuticos integrado, que comprende una plataforma de soporte de paciente con un aparato de estfmulo de pacientes asociado, un generador de imagenes proximo a la plataforma de soporte de paciente, un sistema de suministro de fluido radiofarmaceutico para infundir un fluido radiofarmaceutico en un paciente, un monitor de paciente que va a estar asociado con un paciente, y un controlador de sistema integrado asociado operativamente con el aparato de estfmulo de pacientes, generador de imagenes, sistema de suministro de fluido radiofarmaceutico, y monitor de paciente para controlar y coordinar sus operaciones.
La plataforma de soporte de paciente puede soportar el paciente en una orientacion no de decubito prono. La plataforma de soporte de paciente puede estar integrada con el generador de imagenes. El controlador de sistema integrado puede interconectar con un controlador de generador de imagenes que controla la operacion del generador de imagenes. El dispositivo de estfmulo de pacientes puede adaptarse para inducir esfuerzo cardiaco en un paciente mediante uno o mas de ejercicio ffsico, estimulacion por electrodos, estimulacion sensorial, y estimulacion por farmacos. Las estimulaciones pueden usarse tambien para fines distintos del esfuerzo cardiaco. El controlador de sistema integrado puede estar electronicamente unido a una red de informacion asociada con una instalacion de tratamiento de pacientes. El sistema de suministro de fluido radiofarmaceutico puede comprender una pluralidad de inyectores de fluido controlado cada uno de forma individual por el controlador de sistema integrado.
Otro ejemplo que se describe en el presente documento se refiere a un sistema de suministro de fluido radiofarmaceutico que comprende un modulo de suministro de radionuclido, un modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos en comunicacion de fluidos con el modulo de suministro de radionuclido, un modulo de control de calidad en comunicacion de fluidos con el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos, un modulo de inyeccion de pacientes en comunicacion de fluidos con el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos, y un controlador unido al modulo de suministro de radionuclido, el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos, el modulo de control de calidad, y el modulo de inyeccion de pacientes para controlar y coordinar sus operaciones.
El modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos, el modulo de control de calidad, y el modulo de inyeccion de pacientes puede estar soportados dentro de una plataforma movil protegida frente a radiacion. Un contenedor de fluido de desechos radiofarmaceuticos puede disponerse dentro de la plataforma movil protegida frente a radiacion y estar en comunicacion de fluidos con al menos el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos. El modulo de inyeccion de pacientes puede comprender uno o mas inyectores de fluido. El modulo de suministro de radionuclido puede comprender un dispositivo de generacion de radionuclido.
Otro ejemplo que se describe en el presente documento se refiere a un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos, que comprende al menos una bomba de suministro de fluido asociada con una fuente de fluido, al menos una bomba de extraccion de fluido, y una trayectoria de fluido que conecta la al menos una bomba de suministro de fluido y la al menos una bomba de extraccion de fluido a un punto de suministro para suministrar fluido a un receptor. Un controlador esta deseablemente asociado operativamente con la al menos una bomba de suministro de fluido y la al menos una bomba de extraccion de fluido para permitir la operacion smcrona de la al menos una bomba de suministro de fluido y la al menos una bomba de extraccion de fluido de tal manera que la al menos una bomba de suministro de fluido suministra positivamente fluido desde la fuente de fluido a la trayectoria de fluido mientras la al
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menos una bomba de extraccion de fluido extrae fluido de la trayectoria de fluido.
La al menos una bomba de suministro de fluido puede comprender una pluralidad de bombas de suministro de fluido conectadas con fuentes de fluido respectivas, al menos una de las cuales comprende un fluido peligroso. Un dosfmetro de radiacion en lmea puede estar asociado con la trayectoria de fluido para detectar la radiacion emitida por un fluido radiactivo en la trayectoria de fluido. La al menos una bomba de extraccion de fluido puede comprender una pluralidad de bombas de extraccion de fluido al menos una de las cuales esta adaptada para suministrar positivamente fluido desde una fuente de fluido asociada a la trayectoria de fluido tras el accionamiento por el controlador. Una union de fluidos que conecta porciones respectivas de la trayectoria de fluido puede asociarse con la al menos una bomba de suministro de fluido y al menos bomba de extraccion de fluido. El punto de suministro de trayectoria de fluido puede comprender una canula de aguja integrada con la union de fluidos.
Un ejemplo adicional que se describe en el presente documento se refiere a un dispositivo de suministro de fluido peligroso, que comprende una carcasa protegida que define una camara interna para alojar un contenedor de fluidos peligrosos y un orificio de acceso conectado con la camara interna para conectar con la camara interna a una trayectoria de fluido, un piston dispuesto en el contenedor de fluidos peligrosos, y un mecanismo de accionamiento. El mecanismo de accionamiento comprende un accionador de piston adaptado para interconectar con el piston a traves de una abertura en la carcasa protegida y mover de forma redproca el piston dentro del contenedor de fluidos peligrosos. El mecanismo de accionamiento puede asociarse de manera separable con la carcasa protegida.
El mecanismo de accionamiento puede comprender un inyector de potencia controlada que comprende un accionador de piston redprocamente movil adaptado para interconectar con el piston. El inyector de potencia controlada puede comprender una estructura de cuna para soportar la carcasa protegida. El mecanismo de accionamiento puede comprender un motor que funciona como el accionador de piston y acoplado de manera separable con el piston. Una valvula de control puede estar asociada con el orificio de acceso para regular el flujo de fluido hacia y desde el contenedor de fluidos peligrosos. Un dosfmetro de radiacion puede proporcionarse proximo a la camara interna para medir el nivel de radiacion de un fluido radiactivo que comprende el fluido peligroso contenido en el contenedor de fluidos peligrosos.
En un ejemplo adicional, un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos comprende una estacion de acoplamiento y un dispositivo de transporte de fluidos peligrosos adaptado para acoplarse de forma separable con la estacion de acoplamiento. La estacion de acoplamiento puede comprender una bomba, una interfaz de usuario y un dispositivo de control electronicamente unido a la bomba y la interfaz de usuario. El dispositivo de control de estacion de acoplamiento puede estar electronicamente unido al dispositivo de transporte de fluidos peligrosos y la bomba puede estar en comunicacion de fluidos con el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos para cargar y dosificar fluido en y a partir del dispositivo de transporte de fluidos peligrosos cuando esta acoplado con la estacion de acoplamiento.
El dispositivo de transporte de fluidos peligrosos puede comprender una carcasa que comprende una camara interna protegida frente a radiacion formada para contener un contenedor que contiene un fluido radiactivo, al menos un detector de dosfmetro de radiacion dispuesto dentro de la carcasa proximo a la camara interna protegida para detectar radiacion emitida por el fluido radiactivo, y un dispositivo de control de dosfmetro electronicamente acoplado al dosfmetro de radiacion, proporcionando el al menos un dosfmetro de radiacion una serial representativa del nivel de radiacion detectado al dispositivo de control de dosfmetro.
El dispositivo de control de dosfmetro puede estar electronicamente unido al dispositivo de control de estacion de acoplamiento de tal manera que la serial representativa del nivel de radiacion detectado se puede representar visualmente en la interfaz de usuario. La interfaz de usuario puede proporcionarse sobre la carcasa del dispositivo de transporte de fluidos peligrosos. Un dispositivo de registro de datos puede estar electronicamente unido al dispositivo de control de dosfmetro para registrar datos unicos para el contenido de un contenedor de fluido radiactivo alojado en la camara interna protegida frente a radiacion en la carcasa. Una interfaz de comunicacion asociada con el dispositivo de control de estacion de acoplamiento para la union con una red de informacion electronica externa puede tambien incluirse. Una trayectoria de fluido hacia una fuente externa de fluido peligroso y en comunicacion de fluidos con la bomba y el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos cuando esta acoplado con la estacion de acoplamiento puede usarse para permitir a la bomba cargar el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos con fluido peligroso desde la fuente de fluido peligroso externa. La fuente de fluido peligroso externa puede comprender una fuente de fluido radiofarmaceutico. La bomba puede tambien dosificar fluido desde el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos hacia la ubicacion externa. En otros ejemplos, pueden proporcionarse multiples dosfmetros con control asociado y coordinacion de senales de salida de los dosfmetros respectivos.
Detalles y ventajas adicionales se describen en el presente documento en relacion con varios ejemplos de procedimientos, sistemas, y aparato para la generacion, preparacion, transporte y administracion de sustancias farmaceuticas, normalmente sustancias farmaceuticas intrmsecamente daninas o toxicas tales como sustancias farmaceuticas radiactivas, para sujetos humanos y animales. Partes iguales estan designadas con numeros de referencia iguales en todo el documento y, cuando sea aplicable, designaciones alfabeticas se asocian con los numeros de referencia por claridad a la hora de describir los conceptos de las invenciones que se describen en el presente documento.
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Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 es un diagrama de flujo de un procedimiento a modo de ejemplo para la generacion de productos radiofarmaceuticos, preparacion de dosis, y administracion a un paciente.
La figura 2A es una representacion esquematica de un sistema integrado para la generacion, preparacion de dosis y administracion de agentes radiofarmaceuticos y posterior obtencion de imagenes de un paciente y que incluye tambien caractensticas para estimular y monitorizar el paciente y que integra los diversos componentes del sistema.
La figura 2B es una representacion esquematica similar a la figura 2A que ilustra otro ejemplo del sistema integrado.
La figura 2C es una representacion esquematica de una implementacion ffsica representativa de los sistemas integrados de las figuras 2A - 2B.
La figura 2D es una representacion esquematica de otra implementacion ffsica representativa de los sistemas integrados de las figuras 2A - 2B.
La figura 3 es una representacion esquematica de un sistema radiofarmaceutico que incluye caractensticas para la creacion de radionuclidos y el procesamiento “qmmico” del radionuclido para dar un producto radiofarmaceutico y el suministro del mismo a un paciente.
La figura 4A es una representacion esquematica de una implementacion posible del sistema radiofarmaceutico de la figura 3.
La figura 4B es una representacion esquematica de otra implementacion posible del sistema radiofarmaceutico de la figura 3.
La figura 5 es una representacion esquematica un dispositivo radiofarmaceutico de dosis individuales para cargar agente radiofarmaceutico en una jeringuilla o contenedor similar o transferir el agente radiofarmaceutico entre jeringuillas o contenedores similares.
La figura 6 es una representacion esquematica de un dispositivo de transporte retractil que puede usarse para transferir contenedores de agente radiofarmaceutico a, por ejemplo, un dosfmetro.
La figura 7 es una representacion esquematica de un sistema de manipulacion de fluidos de multiples fluidos y multidireccional que incorpora una union de fluidos en estrecha proximidad a un receptor para suministrar fluidos al receptor.
La figura 8 es un ejemplo alternativo de la union de fluidos que se muestra en la figura 7.
La figura 9 es un segundo ejemplo alternativo de la union de fluidos que se muestra en la figura 7.
La figura 10 es un tercer ejemplo alternativo de la union de fluidos que se muestra en la figura 7.
La figura 11 es un cuarto ejemplo alternativo de la union de fluidos que se muestra en la figura 7.
La figura 12 es una vista desde arriba de una parte de la union de fluidos que se muestra en la figura 11.
La figura 13 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un sistema de proteccion de pacientes.
La figura 14A es una representacion esquematica de un sistema para la generacion, preparacion, transporte y administracion de sustancias radiofarmaceuticas fluidas que incorpora un dispositivo de transferencia protegido frente a radiacion modular y transportable para contenedores radiofarmaceuticos de acuerdo con la presente invencion.
La figura 14B es una representacion esquematica del dispositivo de transferencia protegido frente a radiacion que se muestra en la figura 14A en transito a otra ubicacion de acuerdo con la presente invencion.
La figura 14C es una representacion esquematica que muestra el dispositivo de transferencia protegido frente a radiacion que se muestra en la figura 14A asociado con un componente o sistema de suministro de fluido en la ubicacion de alojamiento de acuerdo con la presente invencion.
La figura 15 es una representacion esquematica que ilustra una posible implementacion del sistema que se muestra en las figuras 14A - 14C.
La figura 16 es una representacion esquematica de otro ejemplo del sistema para la generacion, preparacion, transporte y administracion de sustancias radiofarmaceuticas fluidas que se muestra en las figuras 14A - 14C.
La figura 17 es una representacion esquematica de otro ejemplo del dispositivo de transferencia protegido frente a radiacion que se muestra en las figuras 14A - 14C.
La figura 18 es una representacion esquematica que muestra un ejemplo del dispositivo de transferencia protegido frente a radiacion adaptado para interconectar con un inyector de potencia controlada.
La figura 19 es una representacion esquematica que muestra otro ejemplo del dispositivo de transferencia protegido frente a radiacion con un dosfmetro “acoplable” asociado.
Las figuras 20 - 21 son representaciones esquematicas que muestran una disposicion en la que el agente radiofarmaceutico puede moverse entre dos dispositivos de transferencia protegidos frente a radiacion o dos contenedores dispuestos dentro de un unico dispositivo de este tipo.
Las figuras 22A - 22B son representaciones esquematicas de aun otro ejemplo del dispositivo de transferencia protegido frente a radiacion.
La figura 23 es una representacion esquematica que muestra el dispositivo de transferencia protegido frente a radiacion de la figura 19 asociado con una camara de ionizacion convencional.
La figura 24 es una representacion esquematica que muestra un contenedor de multiples dosis suministrado en un contenedor de transporte o contenedor para productos radiactivos con un orificio de acceso especializado y carcasa protegida.
La figura 25 es una representacion esquematica de un sistema de bucle cerrado que hace circular continuamente agente radiofarmaceutico y al que puede accederse a demanda por un operario del sistema.
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La figura 26 es una representacion esquematica de un sistema de inyector de recuento de “tapones” para dosificar una dosis de fluido calibrada de producto radiofarmaceutico u otro agente a un paciente.
La figura 27 es una representacion esquematica de una proteccion de jeringuilla manual de la tecnica anterior.
La figura 28 es una representacion esquematica de una proteccion de jeringuilla manual de acuerdo con un ejemplo que comprende un mecanismo de bloqueo.
La figura 29 es una representacion esquematica de la proteccion de jeringuilla manual de la figura 28 que comprende ademas una varilla de soporte operable.
La figura 30 es una representacion esquematica de la proteccion de jeringuilla manual de la figura 29 en la que la varilla de soporte esta opcionalmente estriada o acanalada y se proporciona estructura para operar la varilla de soporte.
Las figuras 31 - 32 son representaciones esquematicas de un sistema de proteccion de jeringuilla que opera a modo de envase de envase de cierre bivalvo.
Las figuras 33 - 34 son representaciones esquematicas de un ejemplo alternativo del sistema de proteccion de jeringuilla de las figuras 31 - 32.
La figura 35A es una representacion esquematica de un ajustador de dosis
Las figuras 35B - 35C son vistas representativas esquematicas del ajustador de dosis de la figura 35A de acuerdo con varias implementaciones posibles.
La figura 36A es una representacion esquematica de un sistema de suministro de fluido que utiliza una plataforma de inyector de potencia.
La figura 36B es vistas exteriores o representativas de una implementacion portatil del sistema de suministro de fluido de la figura 36A.
La figura 37 es una representacion esquematica de un aparato de suministro de fluido al que puede estar asociado o acoplado el ejemplo de proteccion de jeringuilla de la figura 30 con un aparato de inyeccion de potencia automatico o aparato similar.
La figura 38 es una representacion esquematica de un contenedor con varios dosfmetros asociados distanciados en ubicaciones a lo largo de la longitud del contenedor.
Las figuras 39A - 39C ilustran principios basicos para la sensibilidad calculada para un contenedor de volumen pequeno tal como en la figura 38 que comprende tres posiciones de detector.
Ejemplo de descripcion detallada
Para fines de la descripcion en adelante en el presente documento, los terminos de orientacion espacial, si se usan, se referiran al ejemplo al que se hace referencia tal como esta orientado en las figuras de los dibujos adjuntos o descrito de otro modo en la siguiente descripcion detallada. Sin embargo, ha de entenderse que los ejemplos que se describen en adelante en el presente documento pueden adoptar muchas variaciones y configuraciones alternativas. Ha de entenderse tambien que los dispositivos espedficos ilustrados en las figuras de dibujos adjuntas y que se describen en el presente documento son simplemente a modo de ejemplo y no se consideraran limitantes.
La figura 1 es un diagrama de flujo a modo de ejemplo que muestra un procedimiento para la generacion de productos radiofarmaceuticos, preparacion de dosis y administracion a un paciente. En esta descripcion, la figura 1 se comentara en relacion con dos agentes radiofarmaceuticos espedficos, en concreto, FDG (fluorodesoxiglucosa) que se usa para la obtencion de imagenes de cancer que usa el emisor de positrones 18F (fluor con una masa atomica de 18) y Cardiolite® que se usa en procedimientos de diagnostico de obtencion de imagenes coronarias que usa 99mTc (un isotopo metaestable de tecnecio de masa atomica 99). No obstante, la figura 1 ilustra el procedimiento global para la creacion, refinamiento y administracion de materiales radiactivos inyectables para aplicaciones de diagnostico y / o y normalmente aquellos en forma fluida (es decir, gas o lfquido).
En la figura 1, la etapa 10 se refiere a la creacion de un isotopo que es el material precursor para el agente radiofarmaceutico. Por ejemplo, 99mTc se crea o genera en un generador de tecnecio comercialmente disponible mediante desintegracion radiactiva natural del isotopo de vida mas larga molibdeno-99. Una vez creado, el 99mTc se retira del generador mediante lavado con agua o solucion salina a traves del generador en un contenedor (vial, frasco, jeringuilla, etc.). El generador de tecnecio normalmente tiene dos orificios con agujas. La primera aguja se usa para perforar un vial de solucion salina esteril y la segunda aguja se asocia con una fuente de vado, por ejemplo, un contenedor evacuado (vial, frasco, etc.). La fuente de vado extrae solucion salina del vial de solucion salina a traves del generador al interior del contenedor evacuado. Este procedimiento se realiza generalmente de forma manual por un radiofarmaceutico. Como un ejemplo, la patente de los Estados Unidos con n.° 4.837.110 describe eluir con mezcla de solucion salina-cloruro de cobre.
La etapa 20 en la figura 1 se refiere a crear, sintetizar o colocar el isotopo radiactivo en una forma o molecula inyectable o suministrable. En algunos casos, el isotopo radiactivo en su forma bruta esta previsto para su inyeccion en un paciente pero no de forma habitual. Un ejemplo mas tfpico es combinar el radioisotopo creado en la etapa 10 con un polvo esteril. Por ejemplo, en la fabricacion de Cardiolite®, se anaden aproximadamente de 1 a 3 ml de una solucion que contiene el tecnecio creado (de 925 a 5550 MBq, (25 a l50 mCi)) a un polvo esteril en un contenedor a granel, normalmente un vial. Siguiendo las instrucciones del fabricante, el vial se sacude y se calienta, normalmente en agua hirviendo, durante un periodo de tiempo predeterminado para promover la incorporacion qmmica del tecnecio en la molecula de Cardiolite®. Despues de enfriar, el vial (o posiblemente una jeringuilla o un frasco) que contiene material se inspecciona visualmente para determinar la claridad y la ausencia de materiales particulados.
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La solucion es ahora un agente radiofarmaceutico que es adecuado para su inyeccion en un paciente, humano o animal. El agente radiofarmaceutico Cardiolite® puede almacenarse durante hasta aproximadamente seis horas a una temperatura de 15 a 25 °C. Los detalles de la qmmica y la preparacion de Cardiolite® se encuentras disponibles por parte del fabricante, Bristol-Meyers Squibb, 331 Treble Cove Road, N. Billerica, Massachusetts 01862. Los contenedores (es decir, viales, frascos, jeringuillas, etc.) de Cardiolite® se almacenan comunmente en un contenedor protegido para proteger frente a la exposicion a radiacion.
A continuacion, en la etapa 30, el radiofarmaceutico, o cualquier personal medico que esta encargado de preparar y posiblemente administrar el producto radiofarmaceutico, extrae de forma manual una cantidad de solucion del contenedor a granel, con frecuencia un vial, usando una jeringuilla protegida perforando el septo del vial con la aguja de la jeringuilla. La aguja esta dotada de una tapa y la jeringuilla se retira de su proteccion y se coloca en un calibrador de dosis de radiacion. Despues se mide la dosis de radiacion y, dependiendo de si hay demasiado poca o demasiada radiacion presente, el radiofarmaceutico estima el volumen que necesita anadirse desde o devolverse al contenedor a granel (es decir, vial) a partir de la radiactividad medida y el volumen de solucion en la jeringuilla. Esto implica retirar la jeringuilla del calibrador de dosis, reinsertarla en una proteccion de jeringuilla, y perforar el septo del contenedor a granel para extraer solucion adicional o devolver parte de la solucion al contenedor a granel o, de forma alternativa, a un contenedor de desechos. El radiofarmaceutico repite entonces de nuevo la etapa de la calibracion de dosis. Si el nivel de radiactividad es correcto, puede tener lugar una preparacion de producto radiofarmaceutico adicional. Sin embargo, con frecuencia se requiere una tercera iteracion de lo anterior y, con cada iteracion, el radiofarmaceutico u otro personal medico se expone a la radiacion que emana del contenedor a granel y/o la jeringuilla de dosificacion individual. En general, todas estas manipulaciones se realizan en una cabina de bioseguridad con guantes protegida o detras de la proteccion superior un mostrador de tal modo que la dosis de radiacion para el nucleo del cuerpo del radiofarmaceutico es significativamente menor que la dosis para su mano. Sin embargo, un cierto nivel de exposicion para el nucleo del cuerpo tambien es un tanto inevitable. Cuando finalmente se obtiene la dosificacion “correcta”, el radiofarmaceutico registra la dosificacion en trozo de cinta que esta fijado a la jeringuilla o la proteccion de jeringuilla que rodea la jeringuilla. De forma alternativa, se produce una etiqueta por el calibrador de dosis que se fija a la jeringuilla o la proteccion de jeringuilla. Con frecuencia, la dosificacion esta solo dentro de + / -10 % de la dosificacion correcta o deseada para el paciente individual, ya que el exito del procedimiento anterior esta ligado a la pericia del radiofarmaceutico individual. Los calibradores de dosis son bien conocidos en el campo de la medicina nuclear.
El paciente individual se prepara para la administracion de la dosis de producto radiofarmaceutico en la etapa 40 estableciendo el acceso al sistema vascular del paciente a traves de una canula de aguja o cateter. Algunos agentes radiofarmaceuticos pueden estar en forma gaseosa o se nebulizan y por lo tanto se inhalan. Se sabe que la etapa 40 tiene lugar despues de la etapa de preparacion de dosis 30 pero quedara claro que no se requiere estrictamente seguir secuencialmente el diagrama de flujo de la figura 1 y, por ejemplo, la etapa de preparacion de paciente 40 puede tener lugar en paralelo con cualquiera de las etapas precedentes 10 - 30. En consecuencia, un paciente puede prepararse en paralelo con o incluso antes de la etapa 30, la preparacion de la dosis individual. Los productos radiofarmaceuticos se suministran de forma alternativa por via oral, por via topica, o se inyectan en tejido, cavidades corporales, u otros volumenes. Una aplicacion de agentes radiofarmaceuticos es como parte de una prueba de esfuerzo cardiaco en la que la frecuencia cardiaca del paciente se aumenta para medir el rendimiento cardiovascular y obtener informacion referente a posibles oclusiones vasculares. En consecuencia, una vez que se ha establecido un conducto para proporcionar el agente radiofarmaceutico al paciente, puede tener lugar la preparacion adicional del paciente, tal como unir electrodos de ECG al paciente y monitorizar el ECG a medida que la frecuencia cardiaca del paciente se aumenta a traves de ejercicio sobre una cinta sin fin, bicicleta estatica, o maquina similar, o se introduce un agente de esfuerzo farmacologico en el paciente. Esta aplicacion espedfica de agentes radiofarmaceuticos se describe en detalle en el presente documento. Para fines de brevedad, es suficiente afirmar con respecto a esta aplicacion espedfica que cuando la frecuencia cardiaca del paciente es suficientemente alta, se suministra la dosis correcta de agente radiofarmaceutico al paciente por via intravenosa en la etapa 50 y la informacion de dosificacion se registra en la historia clmica del paciente. Despues de que transcurre un periodo de tiempo preestablecido para una captacion de dosis tal como en la etapa 60, el paciente puede desplazarse a una unidad de obtencion de imagenes para la obtencion de imagenes de PET o SPECT como ejemplos. El retardo temporal puede ser cero ya que, por ejemplo, el suministro puede tener lugar mientras el paciente esta en la unidad de obtencion de imagenes y la obtencion de imagenes puede comenzar inmediatamente despues o incluso antes de la inyeccion del agente radiofarmaceutico. Generalmente para un estudio cardiaco, el esfuerzo se continua durante un minuto a medida que el musculo cardiaco absorbe el producto radiofarmaceutico. La obtencion de imagenes puede tener lugar un cierto tiempo despues de ese acontecimiento, comunmente en el plazo de treinta minutos.
En la unidad de obtencion de imagenes, se adquieren datos de imagenes en el presente ejemplo en la etapa 70. Puede competer al operador de la unidad de obtencion de imagenes introducir informacion espedfica de paciente sobre el paciente en el controlador de unidad de obtencion de imagenes y seleccionar el estudio apropiado. Tal como se indica, la unidad de obtencion de imagenes adquiere datos en la etapa 70 con poca interaccion o intervencion adicional por parte del operador. Despues de adquirirse los datos en la etapa 70, pueden reconstruirse y analizarse en la etapa 80 tal como se conoce en el campo de la medicina nuclear y, mas espedficamente en este ejemplo, el campo de la cardiologfa nuclear. En la etapa 80, el controlador de unidad de obtencion de imagenes puede corregir automaticamente o a traves de la introduccion por parte del operador para determinadas variables
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tales como la atenuacion por el paciente, y el operador opcionalmente reformatea y ajusta la informacion a las preferencias del facultativo individual normalmente, un medico. Ademas, en la etapa 80 el medico lee el caso de estudio y da una opinion que puede variar desde concluir que el estudio muestra una ausencia de perfusion, fraccion de eyeccion u otras anomalfas que permiten dar de alta al paciente o concluir que estan presentes anomalfas y recetar un estudio en reposo. Si ha de llevarse a cabo un estudio en reposo, el paciente se saca de la unidad de obtencion de imagenes y se deja descansar mas. Entonces, normalmente se inyecta una segunda dosis mas grande de Cardiolite®. Despues de otro periodo de tiempo preestablecido, por ejemplo varios minutos, se lleva a cabo la obtencion de imagenes y esta concluye normalmente el procedimiento de “prueba de esfuerzo”. En algunos casos, el estudio en reposo se realiza antes del estudio de esfuerzo.
En una alternativa al ejemplo anterior, la FDG, que se ha descrito en lo que antecede, puede administrarse a un paciente de una manera un tanto similar al ejemplo anterior de tecnecio (Cardiolite®). Sin embargo, FDG se crea y prepara para su dosificacion al paciente de una manera ligeramente diferente del Cardiolite®. En esta secuencia alternativa, el emisor de positrones 18F, que se usa en la preparacion de FDG, (en la etapa 10), se crea en un ciclotron o acelerador que es una pieza muy cara del equipo de capital. En el ciclotron, 180 se bombardea agua con protones y parte de 180 cambia a 18F. Un lote de agua con el 18F, generalmente de uno a dos ml de volumen, es suficiente para usarse en varios procedimientos de obtencion de imagenes. La qmmica para incorporar el 18F en FDG se realiza comunmente en un laboratorio “caliente” en estrecha proximidad al ciclotron (en la etapa 20). En general, las unidades qmmicas automatizadas, tales como el sistema TRACERLab MXfdg disponible de GE Medical Systems, se usan para crear las multiples dosis de FDG en un unico lote. Una instalacion transportable para lograr estas etapas se describe en la publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2004 / 0086437 a nombre de Jackson.
En el laboratorio radiactivo, lfquido suficiente para multiples dosis de FDG se coloca en un contenedor a granel protegido (vial, frasco, jeringuilla, etc.), o se separa en dosis individuales o dosis unitarias que se colocan en jeringuillas protegidas, con la radiactividad determinada por la prescripcion y el tiempo de obtencion de imagenes para cada paciente y produciendo de este modo una dosis preparada para cada paciente como en la etapa 30 en la figura 1. Esta etapa se realiza habitualmente de manera automatica debido a que la radiacion procedente de 18F es de energfa mucho mayor que el tecnecio y, por lo tanto, es preferible mantener al radiofarmaceutico distanciado del material. Comecer de Italia fabrica un sistema robotico grande, de varias toneladas, para lograr esta tarea. La FDG (dosis a granel o individuales) se transporta hasta el sitio de tratamiento de pacientes. Si el ciclotron no esta en el sitio de tratamiento, la FDG (dosis a granel o individuales) se transporta hasta la ubicacion para la preparacion de la dosis final y el suministro de la dosis. Si la FDG llega en forma a granel, el radiofarmaceutico prepara de forma manual dosis para el paciente individual usando los procedimientos manuales que se han bosquejado en lo que antecede en relacion con tecnecio. Si la FDG llega en forma de dosis unitarias, se requiere que el radiofarmaceutico o tecnico nuclear confirme de forma manual la dosificacion con un calibrador de dosis y realice ajustes si es necesario.
La FDG, normalmente en una jeringuilla protegida, se transporta entonces al sitio de inyeccion en, normalmente, un contenedor de transporte protegido (es decir, un contenedor para productos radiactivos de transporte). De forma alternativa, algunos contenedores protegidos son similares a las fiambreras de metales pesados. En la sala de inyeccion, un facultativo, por ejemplo, un medico, enfermero, o tecnico suministra la FDG al paciente, normalmente por via intravenosa a traves de una canula de aguja o cateter insertado en el paciente, como en la etapa 40 de la figura 1. Por ejemplo, puede conectarse una bolsa de goteo de solucion salina al paciente a traves de una aguja IV. El facultativo o tecnico retira entonces la jeringuilla protegida del contenedor para productos radiactivos de transporte e inserta la aguja de la jeringuilla en un orificio en la lmea IV para inyectar el producto radiofarmaceutico en el paciente como en la etapa 50 en la que se produce el suministro de dosificacion. Opcionalmente, puede realizarse un lavado con solucion salina para empujar rapidamente toda la FDG en el cuerpo del paciente. La jeringuilla se devuelve normalmente entonces al contenedor de transporte protegido (es decir, contenedor para productos radiactivos) y se mide cualquier dosis residual en el calibrador de dosis del laboratorio radiactivo. Como un ejemplo, para la obtencion de imagenes de cancer normal en lugar de obtencion de imagenes de prueba de esfuerzo cardiaco, el paciente espera normalmente sin actividad ffsica en una sala oscura durante treinta a sesenta minutos, como en la etapa 60. El paciente se transporta entonces a una unidad de obtencion de imagenes, (PET o SPECT), y se adquieren datos de obtencion de imagenes para crear una imagen como en la etapa 70 en la figura 1.
En la descripcion anterior asociada con la figura 1, se revelan procedimientos a modo de ejemplo para la generacion de productos radiofarmaceuticos, preparacion de dosis, y administracion a un paciente. Es evidente que hay muchas etapas manuales que exponen uno o mas del personal medico a exposicion a radiacion. Algunas de las etapas descritas implican la creacion de material radiactivo, transporte ffsico de material radiactivo, transferencia de ese material entre contenedores, y el ajuste iterativo de las dosis de radiacion para los pacientes. Es evidente que existen oportunidades para mejorar los procesos anteriores para el beneficio de los pacientes y personal medico y / o de transporte, a los que esta descripcion pasa a continuacion para una explicacion adicional.
Haciendo referencia a la figura 2A, se ilustra un sistema total o integrado 100 para la generacion, preparacion de dosis, y administracion de agentes radiofarmaceuticos. El sistema total o integrado 100 incluye varios subsistemas, modulos, dispositivos o componentes que se describiran de forma individual en el presente documento. La discusion inmediatamente posterior describe ampliamente las unidades individuales o constituyentes y su disposicion ffsica en
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el sistema total o integrado 100 (en lo sucesivo en el presente documento “sistema integrado 100”). La integracion del sistema integrado 100 se proporciona mediante una o mas de: una disposicion ffsica o proximidad de subsistemas, modulos o componentes que facilitan la ejecucion por parte de un operador de un procedimiento de obtencion de imagenes o terapeutico mediante la interoperabilidad funcional de partes del sistema que permiten una transferencia segura, efectiva de material, informacion, o control, y/o mediante una coordinacion de accion que, de forma deseable, es facilitada por un controlador de sistema integrado 110, normalmente computarizado o electronico, que controla, coordina y/o automatiza diversos subsistemas, modulos, dispositivos o componentes a traves de las etapas en el procedimiento deseado.
Un primer subsistema es un soporte de paciente 120 que soporta un paciente P en una posicion deseada, constante y controlable con respecto a un sistema de obtencion de imagenes o, genericamente, un generador de imagenes 130. En la figura 2A, el soporte de paciente 120 es una silla en la que el paciente P se mantiene en un estado semirreclinado. En la figura 2B, el soporte de paciente 120a es una mesa de exploracion sobre la que el paciente esta totalmente reclinado. Otras opciones son posibles, por ejemplo, el paciente P podffa estar en posicion vertical o erecta. Se conocen unidades de obtencion de imagenes de IRM que permiten la obtencion de imagenes de pacientes en posicion vertical como las fabricadas por FONAR Corp., 110 Marcus Drive, Melville, N. Y. 11747. Otro ejemplo se describe en la patente de los Estados Unidos con n.° 5.967.983 a nombre de Ashburn. Las figuras 2C - 2d son representaciones esquematicas y ergonomicas de ejemplos ffsicos representativos de los sistemas integrados de las figuras 2A - 2B.
El generador de imagenes 130 se usa para detectar energfa o medir caracteffsticas del paciente P y crear un conjunto de datos, que se visualiza con frecuencia por el operador o medico como una imagen o conjunto de imagenes. Algunos dispositivos de ejemplos a modo de ejemplo para el generador de imagenes 130 incluyen generadores de imagenes de medicina nuclear (camaras gamma tradicionales, SPECT -tomograffa computarizada por emision monofotonica y PET -tomograffa por emision de positrones) en la que se emite energfa desde el paciente P y se detecta por el generador de imagenes 130, CT (tomograffa computarizada), en la que se genera energfa de rayos X por el generador de imagenes 130 y se detecta por el generador de imagenes 130 despues de pasar a traves del paciente P, IRM (obtencion de imagenes por resonancia magnetica) que usa campos magneticos y energfa de RF para medir informacion sobre el paciente P, obtencion de imagenes por ultrasonidos, y diversos procedimientos de obtencion de imagenes de luz o luminiscentes. El generador de imagenes 130 y el soporte de paciente 120 interaccionan de tal modo que el operador en una consola 145, por ejemplo, asociada con el controlador de generador de imagenes 140, puede seleccionar regiones del paciente P que van a estudiarse, y el estudio puede entonces llevarse a cabo bajo el control del controlador de generador de imagenes 140. Con frecuencia, el soporte de paciente 120 se considera una parte del generador de imagenes 130. El controlador de generador de imagenes 140 puede estar incrustado o integrado de otro modo para ser parte del generador de imagenes 130 para coordinar y ejecutar las tareas significativas de adquisicion, analisis, visualizacion de datos y control de las diversas partes del generador de imagenes 130. El generador de imagenes 130a puede estar compuesto por dos o mas componentes, como en la figura 2B, por ejemplo, una camara de SPECT o generador de imagenes 132b y un generador de imagenes CT 132a. El controlador de generador de imagenes 140 puede interconectarse con el soporte de paciente 120 para colocar secuencialmente la region que va a estudiarse en las areas apropiadas de los dos subsistemas de generador de imagenes, en concreto, la camara de SPECT 132b y/o generador de imagenes CT 132a. Las imagenes pueden tomarse y combinarse en una unica imagen para su presentacion al operador o medico para el diagnostico. En ejemplos, tales como los representados en la figura 2B, en los que hay dos o mas dispositivos de obtencion de imagenes diferentes combinados en un unico generador de imagenes o estan en estrecha proximidad entre sf de tal modo que se pueden usar sucesivamente en un unico paciente, es preferible que el sistema de manipulacion de fluidos 150a, que se describe en el presente documento, incluyen fluidos de contraste de obtencion de imagenes o fluidos apropiados para cada una de las modalidades de obtencion de imagenes.
Otro aspecto del sistema integrado 100 incluye un subsistema o modulo 150 para la manipulacion y suministro o administracion de fluidos al paciente P en el sistema integrado 100. Dentro del sistema de manipulacion de fluidos 150, se proporcionan uno o mas dispositivos de manipulacion de fluidos 152. Los dispositivos o bombas de suministro de este tipo se denominan comunmente como inyectores de fluido y cada “inyector” 152 se identifica por separado en la figura 1 mediante un identificador numerico. Un ejemplo posible para el sistema de manipulacion de fluidos 150 se describe en el presente documento en relacion con las figuras 3 - 4. Algunos dispositivos a modo de ejemplo para inyectores de fluido 152 tambien se describen en el presente documento. Sin embargo, sera evidente a partir de la figura 2A que uno o mas de los inyectores de fluido 152 pueden encontrarse en conexion de fluidos con el paciente P a traves de una lmea de fluido intravenosa (“IV”) 153 que termina en canula de aguja o un cateter (que no se muestra) e insertada apropiadamente en el paciente P por el personal medico con antelacion a la realizacion del procedimiento previsto. De forma deseable, los inyectores de fluido 152 son controlados de forma individual por el controlador de sistema integrado 110 para suministrar uno o mas fluidos, secuencialmente o simultaneamente, a volumenes y caudales variables en el tiempo de acuerdo con secuencias o protocolos introducidos o seleccionados del controlador de sistema integrado 110. En consecuencia, el sistema integrado 100 proporciona la capacidad de coordinar inyectores de fluido individuales o multiples 152 que pueden ser utiles para procedimientos medicos mas sofisticados tales como tratamientos diana contra el cancer o estudios de funcion fisiologica. El numero de inyectores de fluido 152 y, en consecuencia, el numero de fluidos individuales que van a suministrarse al paciente P
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esta solamente limitado por las necesidades del procedimiento medico. El sistema de manipulacion de fluidos de multiples fluidos 150 podna incorporarse al sistema integrado 100 como el unico componente de suministro de fluidos del sistema o podna aumentarse mediante otros vetffculos de suministro de fluidos, segun se desee. Aspectos de un sistema de inyeccion utiles para facilitar la dosificacion segura de multiples pacientes a partir de un contenedor a granel o de multiples pacientes se describen en las Patentes de los Estados Unidos con n.° 5.569.181; 5.806.519; 5.843.037; 5.739.508; y 5.840.026; y su progenie. El sistema de manipulacion de fluidos de multiples fluidos 150 puede montarse de diversas formas que se usan comunmente en el campo medico para unidades de suministro de fluidos asociadas con dispositivos de obtencion de imagenes o escaneres. El montaje en un pedestal sobre ruedas o desde un contrapeso suspendido son opciones a modo de ejemplo. El montaje en pared es una tercera opcion. Y, a pesar de que el sistema de manipulacion de fluidos de multiples fluidos 150 se ilustra por separado del generador de imagenes 130, este dispositivo puede incorporarse en el cuerpo del generador de imagenes 130 conforme a la descripcion de la Solicitud de Patente Provisional de los Estados Unidos con n.° 60/807.532, presentada el 17 de julio de 2006, y que se titula “Integrated Medical Imaging Systems", ahora la Solicitud PCT con n.° PCT / US07 / 073673 presentada el 17 de julio de 2007 con el mismo fftulo.
Otro aspecto del sistema integrado 100 incluye opcionalmente un monitor de paciente o subsistema de medicion 160, modulo, o componente que es ademas de, en combinacion con, o posiblemente sustituto de las funciones de monitorizacion y medicion del paciente realizadas por el generador de imagenes 130. Una enumeracion a modo de ejemplo y no limitante de tales mediciones incluyen frecuencia cardiaca, ECG (electrocardiograma), presion sangumea, EEG (electroencefalograma - medicion de la actividad cerebral), EMG (electromiograma - medicion relacionada con la actividad muscular), nivel de oxigenacion sangumea, nivel de glucosa en sangre, nivel de insulina, etc.
En el caso de los procedimientos de prueba de esfuerzo cardiaco, puede ser deseable anadir o integrar una unidad o aparato de esffmulo de pacientes 170 en el sistema integrado 100. Un ejemplo de unidad o aparato de esffmulo de pacientes 170 es un aparato o dispositivo sobre el que el paciente P puede hacer ejercicio ffsico para aumentar el esfuerzo en el corazon, tal como una bicicleta, cinta sin fin, escaladora, elfptica, o alguna otra maquina de ejercicio. Un dispositivo de esffmulo de pacientes de esfuerzo de tipo bicicleta 172 se indica de forma esquematica en la figura 2A para fines a modo de ejemplo. Dentro de procedimientos de prueba de esfuerzo cardiaco, puede ser deseable regular la velocidad, resistencia u otro parametro operacional de la bicicleta a traves de controlador de sistema integrado 110 y mostrar visualmente estos valores en el controlador de sistema integrado 110. Este es un esffmulo ffsico del paciente. Un esffmulo sensorial del paciente podna efectuarse a traves de la entrada en uno o mas de los sentidos, por ejemplo, una pantalla de visualizacion 174, entradas de audio, mediante estimulacion directa con electrodos de musculos, o mediante otros procesos fisiologicos. El esffmulo sensorial del paciente podna acoplarse con el esffmulo ffsico del paciente o podna suplantar por completo el esffmulo ffsico del paciente en el sistema integrado 100. Ademas, el esffmulo farmaceutico del paciente podna conseguirse mediante inyeccion de un farmaco apropiado o fluidos fisiologicamente activos siendo el objetivo estimular o someter a esfuerzo el cuerpo del paciente, tal como el musculo cardiaco, para registrar imagenes de la respuesta. De nuevo, esto podna aumentar uno o ambos de los esffmulos ffsicos y sensoriales del paciente. Otros esffmulos del paciente son opcionales, tales como a traves de electrodos, temperatura u otros fenomenos. Se encuentra dentro del ambito de esta descripcion proporcionar un sistema que permite a un medico o investigador usar uno cualquiera de o cualquier combinacion de esffmulos, siendo los esffmulos ffsicos, sensoriales e inducidos por farmacos del paciente ejemplos para conseguir el efecto estimulante deseado sobre el paciente P en el sistema integrado 100.
Dado el estado de la tecnica con respecto a la electronica, ordenadores, software, y sistemas de control, el controlador de sistema integrado 110 se puede materializar en una unica unidad ffsica tal como se muestra en la figura 2A o dispersarse, posiblemente de manera preferente, en dos o mas ordenadores separados o subunidades de control (que no se muestran pero facilmente dentro de la pericia de un experto en la materia) y que estan coordinados operacionalmente de una forma suficiente para lograr el mismo control operacional proporcionado por el controlador de sistema integrado 110. El control integrado del sistema integrado 100 permite que se consigan los objetivos del procedimiento con una entrada minimizada por parte del operador, lo que reduce la posibilidad de sobrecarga del operador y, por lo tanto, reduce las probabilidades de error humano. El control integrado tambien permite la secuenciacion automatica, sincronizacion, y coordinacion de diversos aspectos tales como la colocacion, esffmulo, suministro de fluidos y adquisicion de imagenes del paciente que se encuentran mas alla de la capacidad de coordinar de un ser humano solo. Un aspecto adicional que tiende a promover la segmentacion o distribucion del controlador de sistema integrado 110 es que diferentes subsistemas, componentes, o dispositivos pueden fabricarse por diferentes fabricantes y pueden opcionalmente ser capaces de operar sin incorporacion o integracion en este sistema total. Por lo tanto, necesitaran tener suficiente control, comunicaciones, y la capacidad de la interfaz de usuario de operar por sf misma. Mediante el uso de protocolos de comunicacion, por ejemplo, aquellos que se describen para comunicaciones entre un inyector y generador de imagenes en la patente de los Estados Unidos con n.° 6.970.735 a nombre de Uber, III y col. los subsistemas de generador de imagenes y subsistemas de inyector con operacion totalmente independiente pueden hacerse actuar como una unica unidad desde el punto de vista del operador. Cualquiera de las muchas normas publicadas de comunicaciones tales como Ethernet o CAN se puede usar asimismo. El controlador de sistema integrado 110 incluye una o mas interfaces de usuario 115 a traves de las que el operador puede configurar o programar la operacion del sistema integrado 100, introducir informacion del paciente, y monitorizar la operacion del sistema integrado 100. Parte del beneficio de la integracion es que el
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operador solo necesita introducir un fragmento de informacion una vez y se encuentra disponible a lo largo de todo el sistema. Como con el controlador de sistema integrado 110, una interfaz de usuario 115 puede servir para controlar todo el sistema integrado 100, varios subsistemas, o un unico subsistema. De forma alternativa, puede haber varias interfaces que proporcionan funciones de control similares o redundantes ubicadas en diferentes lugares, por ejemplo, al lado del paciente, en el generador de imagenes 130, en una ubicacion remota de acceso y de analisis de datos 180 tal como una sala de lectura de radiologfa o en una sala de control protegida para permitir al operador controlar o monitorizar el sistema integrado 100 desde la ubicacion mas conveniente.
Ademas, el controlador de sistema integrado 110 tambien puede comunicar informacion a y desde otras fuentes o redes de informacion externas a traves de la conexion o interfaz de comunicacion 190. Un ejemplo es la capacidad de enviar datos o imagenes a un sistema de PACS (archivado y almacenamiento de imagenes) para el acceso posterior, “lectura”, y diagnostico por un medico. La recuperacion de datos o imagenes desde un sistema de PACS para la comparacion con el estudio actual es tambien ventajosa. Una segunda conexion de comunicacion de un beneficio significativo es con un sistema de informacion de hospital (HIS, hospital information system). Esta conexion o interfaz de comunicacion 190 permite que datos sobre la programacion y el paciente P se lleven hasta el controlador de sistema integrado 110 para informar al operador del procedimiento y las condiciones del paciente. Esta conexion o interfaz de comunicacion 190 permite que los resultados y notas del procedimiento se comuniquen posteriormente a medicos, registro del paciente, y otros sistemas apropiados. Ejemplos que indican los beneficios de las comunicaciones entre los inyectores y generadores de imagenes se describen en las Patentes de los Estados Unidos con n.° 5.840.026 y 6.970.735.
Un uso a modo de ejemplo del sistema integrado 100, tal como se ha indicado en lo que antecede, es en la realizacion de pruebas de esfuerzo cardiaco. Esta prueba se prescribe normalmente cuando se sospecha que un paciente P tiene un problema cardiaco grave, espedficamente perfusion o flujo sangumeo reducidos a una region del corazon cuando se encuentra bajo esfuerzo. Una prueba de esfuerzo de tecnecio se receta con frecuencia por un cardiologo para confirmar o eliminar el diagnostico. Para realizar esta prueba, el paciente P llega a un centro de obtencion de imagenes y se completa la documentacion necesaria. El procedimiento se explica la paciente P y se recibe el consentimiento informado. Se coloca una lmea intravenosa en el brazo del paciente y se unen electrodos de ECG a sus extremidades y/o su pecho y/o espalda. Esto puede realizarse o bien antes o bien despues de colocarse el paciente P sobre el soporte de paciente 120. La informacion o datos sobre el paciente P se introduce en el controlador de sistema integrado 110 o bien por el operador y/o a traves de la conexion o interfaz de comunicacion 190. Una recomendacion sobre la dosificacion del paciente puede derivarse de datos tales como el estudio que va a realizares, el peso y constitucion del paciente (BMI - mdice de masa corporal), y masa del corazon, si se conocen. Si este es un estudio repetido para este paciente P, puede accederse a la informacion sobre la dosificacion previa, y opcionalmente se hace que la dosificacion actual concuerde con el estudio previo para una comparacion cuantitativa y analisis de tendencia. Despues de la confirmacion por parte del operador, un agente de obtencion de imagenes, por ejemplo, una dosis de Cardiolite® o Myoview® se prepara mediante el subsistema de manipulacion de fluidos (es decir, inyector) 150.
Con el paciente P sobre el soporte de paciente 120, un monitor de la presion sangumea se une, habitualmente al brazo opuesto a la lmea intravenosa. El sistema de manipulacion de fluidos 150 se interconecta con la lmea de fluido IV 153 del paciente. Opcionalmente en este momento, el generador de imagenes 130 se coloca de forma apropiada en relacion al paciente P. El paciente P se estimula entonces para aumentar su frecuencia cardiaca. Por ejemplo, la estimulacion ffsica puede iniciarse por el pedaleo del paciente P en el dispositivo de estfmulo de pacientes de tipo bicicleta 172. La frecuencia cardiaca se monitoriza y, cuando el paciente P alcanza la frecuencia cardiaca objetivo, por ejemplo, el 80 % de su frecuencia cardiaca maxima ajustada a la edad, el controlador de sistema integrado 110 reconoce esta condicion y automaticamente, o tras la confirmacion por el operador, inyecta al paciente P el agente radiofarmaceutico. El paciente P continua pedaleando durante aproximadamente un minuto. Durante ese minuto el agente radiofarmaceutico se capta en el interior del musculo cardiaco en proporcion a la perfusion o circulacion que recibe el musculo. Despues de ese minuto, se dice al paciente P que deje de pedalear y descanse. Cuando la frecuencia cardiaca del paciente vuelve a ser practicamente normal, o al menos a una frecuencia suficientemente lenta, se inicia el generador de imagenes 130. Las imagenes se adquieren en sincroma con el ECG de tal modo que las imagenes pueden reconstruirse retrospectivamente para mostrar la forma del corazon y su perfusion en diferentes fases del latido del corazon. Los defectos de perfusion pueden verse en las imagenes y opcionalmente medirse de forma cuantitativa. La consistencia y precision en la dosificacion, sincronizacion, y obtencion de imagenes proporcionadas por los conceptos de esta descripcion aumentara la utilidad de las evaluaciones cuantitativas, lo que se realiza raramente en la practica actual en el campo de la medicina nuclear. El movimiento de las paredes y la fraccion de eyeccion tambien se evaluan comunmente.
Si el paciente P es incapaz de hacer funcionar un dispositivo de estfmulo de pacientes de tipo bicicleta u otro dispositivo de estfmulo de pacientes de esfuerzo ffsico 172, por ejemplo, debido a problemas de articulaciones o la edad, se pueden usar estresantes farmacologicos, tales como dobutamina. En este caso, el inyector de fluidos 152(2), como un ejemplo, en el sistema de manipulacion de fluidos 150 se usa para suministrar dobutamina en cantidades gradualmente crecientes hasta que se logra una frecuencia cardiaca objetivo. Una consideracion importante es disponer conexiones de tubos en el inyector de fluidos 152(2) de tal modo que no se inyecta una dosis grande de dobutamina en el paciente P cuando el inyector de fluidos 152(1), por ejemplo, suministra el agente radiofarmaceutico de obtencion de imagenes. Un modo sencillo de conseguir este resultado es tener tubos de
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pequeno diametro, separados, o multiples luces en un unico tubo desde el inyector de dobutamina 152(2) y el inyector de agente radiofarmaceutico 152(1) conectados muy proximos a la ubicacion en la que la lmea de fluido IV 153 entra en el brazo del paciente.
Si la prueba de esfuerzo es normal, es decir, si el musculo cardiaco parece estar bien perfundido, entonces no hay necesidad de una prueba en reposo posterior. Si una parte del musculo cardiaco es anomala, es decir, que es subperfundida, y entonces se realiza normalmente una prueba en reposo. Una dosis significativamente mas alta del mismo agente radiofarmaceutico de obtencion de imagenes se recibe, se calcula y se inyecta pero sin ningun ejercicio o farmaco estresante para aumentar la frecuencia cardiaca. Despues de aproximadamente un minuto, puede adquirirse otra imagen. Como una evaluacion general, las areas que estan normalmente perfundidas en ambas imagenes se consideran sanas. Las areas que estan subperfundidas en la prueba de esfuerzo pero son normales en la prueba en reposo corren el riesgo de infarto de miocardio. Las areas que se estan subperfundidas en ambas imagenes representan tejido danado por un infarto de miocardio previo.
En el ejemplo de prueba de esfuerzo de tecnecio anterior, el generador de imagenes 130 comunmente puede tomar una imagen durante el tiempo que el paciente P esta siendo colocado y durante el intervalo de ejercicio que se usa para aumentar la frecuencia cardiaca. Asimismo, es una practica normal no observar el tecnecio en el corazon del paciente hasta varios minutos despues de la inyeccion, comunmente 15-30 minutos. Una disposicion alternativa en este sistema integrado 100 es colocar un cabezal de generador de imagenes o detector en asociacion con el generador de imagenes 130 en un soporte mecanico, pista, brazo, o incluso un sistema de colocacion motorizado o brazo robotico para permitir que un unico generador de imagenes 130 se comparta con dos “estaciones” de soporte de paciente y aparato de estfmulo 120, 170. Por lo tanto, el generador de imagenes 130, que puede ser el componente mas caro del sistema integrado 100, puede utilizarse de la manera mas eficiente en el sistema integrado 100. Por lo tanto, el sistema integrado 100 no se limita solo a uno de cada uno de los subsistemas, dispositivos o componentes que se discuten en lo que antecede en el presente documento. Algunos beneficios a modo de ejemplo del sistema integrado 100 ilustrados en este ejemplo incluyen la capacidad de adquirir automaticamente informacion sobre el paciente P y el estudio, determinan la dosis que van a proporcionarse basandose en los parametros del paciente y del estudio, garantizan la precision y consistencia de la dosis mejor de lo que puede hacerse de forma manual, y automaticamente inyectan la dosis cuando la frecuencia cardiaca u otros parametros del paciente son apropiados.
Un segundo uso a modo de ejemplo del sistema integrado 100a (figura 2B) en un procedimiento clmico que se beneficiana de los aspectos “integrados” del sistema integrado 100a es una exploracion dinamica de PET o PET / CT. Los estudios dinamicos implican observar o medir la diferente captacion, farmacodinamica y farmacocinetica, de un agente radiofarmaceutico de obtencion de imagenes en diferentes tejidos. Las curvas de concentracion / tiempo se puede usar para diferenciar tejido y enfermedad que no se pueden diferenciar lo suficiente usando una imagen estatica en un unico punto espedfico en el tiempo. Ejemplos espedficos se proporcionan en lo sucesivo en el presente documento. Un escaner de PET /CT es mas proximo al de la figura 2B en el que un paciente reposa sobre un soporte de paciente horizontal 120a que lo mueve entre una seccion de PET y Ct del generador de imagenes 130a.
Para realizar una exploracion de PET /CT dinamica usando el sistema integrado 100a tal como se ilustra en la figura 2B, el paciente P llega al centro de obtencion de imagenes y se completa la documentacion necesaria. El procedimiento se explica y se recibe el consentimiento informado. La lmea de fluido intravenosa 153 se asocia con el brazo del paciente. Generalmente no hay necesidad de monitorizar el ECG del paciente, a pesar de que, si la region de interes incluye el corazon, este puede realizarse para permitir una sincronizacion retrospectiva para la reconstruccion de imagen. La informacion o datos sobre el paciente P se introduce en el controlador de sistema integrado 110a, o bien por el operador y / o bien a traves de la conexion o interfaz de comunicacion 190a. A partir de datos tales como el estudio que va a realizarse, el peso, la constitucion del paciente (BMI - mdice de masa corporal), y / o masa corporal magra, puede derivarse una recomendacion sobre la dosificacion que ha de darse. Si este es un estudio repetido para este paciente P, puede accederse a la informacion sobre dosis previas y opcionalmente se hace que la dosis actual concuerde con el estudio previo para una comparacion cuantitativa a menos que se anulen por el operador o medico encargado. Despues de la confirmacion del operador de la cantidad recomendada por el sistema, el agente radiofarmaceutico de obtencion de imagenes, una dosis de agente de PET, normalmente fDg se prepara opcionalmente y suministra por el sistema de manipulacion de fluidos 150a. Una vez que el paciente P se ha colocado apropiadamente sobre el soporte de paciente 120a, el inyector de fluidos 152a(1), como un ejemplo, se conecta a la lmea de fluido IV 153, la FDG se prepara, se inicia el generador de imagenes 130a, y se inyecta la FDG. Para un estudio dinamico tfpico, la dosis completa de algunos milfmetros se inyecta tan rapidamente como sea posible, por ejemplo, en uno o dos segundos, y seguido de un lavado con solucion salina para garantizar el suministro completo al paciente. El generador de imagenes 130a adquiere entonces imagenes de la captacion inicial. Un protocolo comun implica imagenes de un minuto de duracion durante los primeros cinco minutos, entonces duraciones de dos minutos durante los siguientes diez minutos, y entonces duraciones de cinco minutos durante los siguientes cuarenta y cinco minutos.
Un grupo de investigacion de Heidelberg (Strauss y col., “Shortened PET Data Acquisition Protocolo for the Quantification of F18-FDG Kinetics", J Nuc Med (2003) 44: 12, 1933 - 1939) ha descubierto que adquirir imagenes durante los primeros diez minutos y entonces adquirir una imagen desde los cincuenta y cinco a sesenta minutos
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despues de la inyeccion proporciona informacion que es suficiente para una exploracion dinamica. Si se sigue este protocolo de Heidelberg, el generador de imagenes PET puede usarse de manera mucho mas eficiente, siendo escaneados cuatro pacientes en la hora en la que anteriormente se podna hacer uno. Un factor para permitir este protocolo de Heidelberg es hacer que el sistema integrado 100a inyecte con precision una dosis adaptada de agente radiofarmaceutico de obtencion de imagenes, directamente en el generador de imagenes 130a para el estudio dinamico. Un segundo factor para permitir el protocolo de Heidelberg es el registro de la imagen final con el conjunto inicial de imagenes. Esto se realiza preferentemente usando un generador de imagenes PET / CT y usando puntos de referencia oseos para el registro de imagenes. En mas detalle, se realiza una imagen de CT de baja resolucion para la identificacion de puntos de referencia y correccion de atenuacion. El agente radiofarmaceutico de obtencion de imagenes se inyecta y se adquiere la serie dinamica inicial de imagenes de PET. El paciente P se retira del soporte de paciente 120a y va a una sala tranquila a esperar. En un momento opcionalmente aproximadamente cuarenta y cinco minutos despues de la inyeccion, el controlador de sistema integrado 110a alerta al operador de que el paciente necesita traerse de vuelta en diez minutos. Esto puede realizarse de muchos modos, incluyendo a traves de un buscapersonas o telefono movil. De ese modo, aproximadamente cincuenta y cinco minutos despues de la inyeccion, el paciente P se devuelve al soporte de paciente 120a y se coloca en aproximadamente la misma posicion. Se realiza una CT de baja resolucion para seleccionar el area de obtencion de imagenes de PET y corregir para la atenuacion. Entonces, se adquiere la imagen de PET del minuto cinco. El operador selecciona la region o regiones de interes para las que ha de calcularse la dinamica. Las imagenes de CT de baja resolucion de las dos sesiones de obtencion de imagenes se usan para sincronizar o alinear en las tres dimensiones las regiones de interes entre las dos sesiones. Los algoritmos en el controlador de sistema integrado 110a ajustan curvas a la informacion de pfxeles o voxeles y extraen las constantes de captacion, tal como se describe en el artmulo y protocolo de Heidelberg que se ha mencionado en lo que antecede. Se prefiere tambien que el controlador de sistema integrado 110a alerte al operador de si habra un conflicto para los recursos de generador de imagenes, por ejemplo, si el operador esta configurado para explorar un paciente, y la exploracion de ese paciente solapa con la ranura de tiempo necesaria para completar la exploracion final de 55 - 60 minutos de un paciente previo. De forma similar, con el controlador de sistema integrado 110a que tiene informacion sobre los pacientes que van a explorarse durante el dfa, puede recomendarse la secuenciacion de exploraciones dinamicas o no dinamicas para maximizar la utilizacion del generador de imagenes 130a.
Tal como se describe en lo anterior, la practica actual en la medicina nuclear consiste normalmente en imagenes estaticas tomadas bastante despues de que un marcador radiofarmaceutico ha circulado a traves de la sangre del paciente y se ha absorbido por el tejido seleccionado como objetivo. Las imagenes de PET con FDG se toman normalmente al menos una hora despues de la inyeccion. Las imagenes de SPECT de perfusion cardiaca con tecnecio-99m sestamibi, o talio-201, por ejemplo, se adquieren a lo largo de un periodo de 20 - 30 minutos despues de que el paciente ha hecho ejercicio o ha recibido una infusion de farmacos de esfuerzo cardiaco tales como adenosina o dobutamina. Un motivo citado con frecuencia para basarse en las imagenes de equilibrio en medicina nuclear es la necesidad de integrar el numero, relativamente bajo, de acontecimientos de desintegracion a lo largo del tiempo con el fin de mejorar las estadfsticas de la senal frente al ruido.
Otras modalidades de obtencion de imagenes tales como CT y MR estan haciendo uso de la informacion en imagenes tomadas de manera mas frecuente en el tiempo. Este enfoque de “obtencion de imagenes dinamica”, que se ha descrito en lo anterior en relacion con la figura 2B, proporciona informacion fisiologica adicional tal como perfusion cuantitativa y flujo sangumeo, utilizacion de metabolitos en el tejido, y vascularizacion tumoral. Con las modalidades de CT e IRM, pueden adquirirse imagenes con buena estadfstica rapidamente a partir de grandes conjuntos de moleculas. Sin embargo, a medida que mejora la sensibilidad de los detectores para la medicina nuclear, sera posible extraer mas senal y, por lo tanto, crear menos informacion cuantitativa de ruido a partir de multiples imagenes de PET y SPECT tomadas en el tiempo. Algunas aplicaciones representativas se describen en lo sucesivo en el presente documento.
En la obtencion de imagenes dinamica, imagenes de PET de FDG se usan para distinguir la inflamacion de los procesos malignos en el tejido. (Zhuang, y col., “Dual Time Point F18-FDG PET Imaging for Differentiating Malignant from Inflammatory Processes", J Nuc Med (2001) 42: 9, 1412- 1417). En general, las imagenes dinamicas con radioisotopos pueden combinarse con modelos compartimentales dinamicos (cineticos) para estimar los parametros fisiologicos subyacentes que diferencian entre estados clmicos. (Coxson, y col., “Consequences of Using a Simplified Kinetic Model for Dynamic Pet Datos", J Nuc Med (1997) 30: 4, 660 - 667; y Sugawara, y col., “Germ Cell Tumor: Differentiation of Viable Tumor, Mature Teratoma, and Necrotic Tissue with fDg PET and Kinetic Modeling", Radiology, abril de 1999, 249 - 256). El metabolismo tumoral tambien puede caracterizarse a partir de imagenes de PET de FDG, y el flujo sangumeo puede mapearse con 0-15 imagenes de agua tomadas con separaciones de varios minutos. (Zasadny, y col., “FDG Metabolism and Uptake Versus Blood Flow in Women with Untreated Primary Breast Cancers", Eur J Nuc Med (2003) 30: 2, 274 - 280). Desarrollos recientes en SPECT dinamica (“d-SPECT”, dynamic SPECT) usando Teboroxima Tc-99m han mostrado un valor en la identificacion y cuantificacion de los defectos de flujo cardiaco a la vez que eliminan el problema de solapamiento de las distribuciones hepatica y cardiaca debido a las diferencias en las tasas de captacion para estos tejidos. (Celler, y col., “Investigation of the Dynamic SPECT (dSPECT) Method for Teboroxime Using a 4-D Kinetic Thorax Model dMCAT”, Sixth International Meeting on Fully Three-Dimensional Image Reconstruction in Radiology and Nuclear Medicine, 2001).
Hay tambien una clase de estudios con marcador que se beneficiaran de la obtencion de imagenes dinamica. Estos
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son “estudios del bloqueo de receptores”. En estos estudios, se inyectan varios fluidos en la vasculatura de un paciente, normalmente una version radiactiva y no radiactiva del mismo agente qmmico. Estos agentes compiten por dianas de receptor espedficas en el tejido o en las superficies de celulas, afectando de ese modo a la captacion de los componentes radiactivos de los que pueden obtenerse imagenes mediante SPECT o PET. El sistema integrado 100, 100a que se describe en esta descripcion permitira la administracion secuenciada en el tiempo de agentes radiactivos y no radiactivos con el fin de saturar los receptores sin superar los lfmites de dosis de radiacion o lfmites de masa recetados para un paciente individual. En general, esta administracion dinamica de farmacos o agentes requerira un fluido adicional (tal como solucion salina normal) para lavar las lmeas de infusion de cualquier material residual. En otros casos, sera necesario usar un fluido adicional para diluir los farmacos o agentes activos para que sean isotonicos con respecto a la sangre, plasma, o fluido extracelular. Un ejemplo espedfico de tales estudios de receptores dinamicos se describe por Morris, y col. (“Comparison of Two Compartmental Models for Describing Receptor Ligand Kinetics and Receptor Availability in Multiple Injection PET Studies", Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, (1996) 16: 5, 841 - 853). Un radiomarcador con alta actividad espedfica (“caliente”) se inyecta en el plazo de treinta minutos, por ejemplo mediante un inyector de fluidos 152(1) en el sistema integrado 100 seguido de una infusion de la version no radiactiva (“fria”) del marcador, por ejemplo, mediante el inyector de fluidos 152(2). Un tercer inyector de fluidos 152(3) podna suministrar solucion salina para lavar rapidamente cada dosis en el paciente y tambien administrar lentamente solucion salina para prevenir que el cateter venoso coagule o se ocluya. La molecula radiactiva se desplaza de los sitios de receptor por la molecula no radiactiva. Este procedimiento se repite y se obtienen imagenes a lo largo de un periodo de dos a tres horas con diferentes concentraciones de los agentes fno y caliente. Las imagenes permiten calcular parametros de velocidad y utilizarlos en un modelo compartimental para cuantificar la salud del tejido diana. Debido una obtencion de imagenes nuclear dinamica depende de forma cntica del conocimiento del tiempo, existe la necesidad de un “temporizador” de paciente individual para alertar a un operador o a un sistema informatico para que realice ciertas acciones o recoja datos. El temporizador puede variar en su forma de sofisticacion desde un simple reloj, que se inicia cuando se inyecta al paciente uno de varios fluidos medicos, y que se configura para disparar una alarma o una accion automatica o manualmente en un tiempo especificado. Un dispositivo de temporizacion mas sofisticado podna almacenar informacion tal como: momento de la inyeccion, nivel de radiacion en el momento de la inyeccion, radiacion actual calculada, nombre del paciente, motivo de la exploracion, etc. El dispositivo de temporizacion podna tener un canal de comunicacion con un inyector, monitor fisiologico, sistema de obtencion de imagenes, o sistema de gestion de informacion externo, o bien directamente con dicho dispositivo o bien con el controlador de sistema integrado 110 y desde ad con los otros dispositivos. Ademas, el dispositivo temporizador podna usarse tambien para almacenar informacion fisiologica espedfica de paciente sobre el metabolismo y otras funciones para determinar con mas precision la inyeccion optima de farmacos, toma de muestras de sangre, o disparar los sistemas de obtencion de imagenes. El dispositivo temporizador puede asociarse con el paciente, incluso hasta el punto de ser portado por el paciente, sujeto a su ropa, o atado a su cuerpo. De forma alternativa, el dispositivo temporizador puede existir como una funcion integrada en el controlador de sistema integrado 110 o uno de los subsistemas o dispositivos, por ejemplo, el generador de imagenes 130, y el paciente puede distinguirse por una pulsera hospitalaria con texto, codigo de barras, RF, o un dispositivo similar.
La practica actual usa dosis alternas de agentes calientes (radiactivos) y fnos (no radiactivos o ya desintegrados) o productos farmaceuticos separados en el tiempo para observar la “competicion” por sitios de receptor tal como se ha mencionado en lo que antecede. Sin embargo, debido a las limitaciones del procedimiento qmmico y la desintegracion radiactiva, siempre hay algo de material de receptor fno en la dosis caliente, y la relacion de material de receptor caliente con respecto a material de receptor fno cambia a lo largo del tiempo. Para proporcionar funciones de entrada mas constantes y por lo tanto permitir una mejor evaluacion de la respuesta y estado fisiologico del paciente, es deseable inyectar dosis o relaciones constantes de agentes tanto caliente como fno. Esta titulacion puede conseguirse mediante sistemas y dispositivos de esta invencion en los que el agente caliente se suministra a traves de un primer inyector de fluidos o bomba 152(1) y un agente fno se suministra a traves de un segundo inyector de fluidos o bomba 152(2). Se anticipa que un tercer inyector de fluidos o bomba 152(3) estara cargado con solucion salina para lavar rapidamente los fluidos de la lmea de fluido IV 153 conectada al paciente P y para una infusion lenta para mantener el acceso vascular abierto durante el procedimiento. Para conseguir esto, es necesario en primer lugar medir o conocer (basandose en las propiedades y reproducibilidad de la smtesis qmmica realizada) la relacion de partida de agente caliente con respecto a agente fno y la actividad del agente caliente en el inyector de fluidos “caliente” o bomba de dosis 152(1). Posteriormente, conociendo la semivida del isotopo que se esta usando, la relacion de agente caliente con respecto a agente fno puede calcularse en el momento de cualquier inyeccion. Esta relacion se usa para calcular entonces la cantidad de agente fno que debera inyectarse con el agente caliente para mantener una relacion constante de agente caliente con respecto a agente fno en la dosis. Inyectar el agente caliente “con” el agente fno puede conseguirse de muchas formas, por ejemplo, inyectando simultaneamente los dos agentes durante la misma duracion, inyectando directamente uno tras otro a un caudal constante, alternando inyecciones parciales de uno y luego el otro, o cualquiera de un numero casi infinito de protocolos de inyeccion que consiga, en un marco temporal fisiologicamente apropiado, la condicion de presentar la concentracion deseada de agente caliente con respecto al receptor con la relacion deseada de agente caliente con respecto a agente fno a lo largo del tiempo del estudio.
Un ejemplo se ilustra a traves de la Tabla 1 (a continuacion), usando un agente caliente con una semivida arbitraria de 40 minutos, una concentracion de partida inicial del 90 % de agente caliente, y una actividad de agente caliente
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de 9 mCi/ml. Por ejemplo,
Tiempo Agente Caliente Agente Fno Volumen de Agente Caliente Agente Fno en Volumen Caliente Volumen de Agente Fno Volumen total
minutos mCi/ml “mCi/ml” “mCi/ml” ml mCi ml ml
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0 9,000 1,000 10
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20 caliente 6,364 3,636 10 0,157 0,571 0,843 1,000
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40 fno 4,500 5,500 10 1,000 1,000
4
60 caliente 3,182 6,818 10 0,314 2,143 0,686 1,000
5
80 fno 2,250 7,750 10 1,000 1,000
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100 1,591 8,409 10 0,629 5,285 0,371 1,000
7
120 1,125 8,875 10 0,889 7,889 0,111 1,000
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140 0,795 9,205 11 1,257 11,571 -0,234 1,023
A B C D E F G H
este agente caliente va a suministrarse mediante un primer inyector de fluidos o bomba 152(1). Un segundo inyector de fluidos o bomba 152(2) contiene solo agente fno en la misma concentracion molecular total, por ejemplo, 10 mCi/ml. A pesar de que el segundo agente no es caliente y por lo tanto no tiene desintegracion radiactiva alguna, tal como es conocido por los expertos en el campo de la ffsica de la salud, 1 Curie es 3,7 x 1010 desintegraciones por segundo y dada la semivida, la concentracion se especifica de ese modo y puede calcularse. Para simplificar este ejemplo, todas las concentraciones en la Tabla 1 se expresan en mCi/ml como si todas esas moleculas fueran calientes.
En el tiempo 0 (columna A, fila 1 de la Tabla 1), el farmaco se prepara con una actividad caliente de 9 mCi/ml (columna B) y una concentracion del agente caliente al 90 %. Por lo tanto, el inyector de fluidos de agente “caliente” o bomba 152(1) contiene 1 mCi/ml de agente fno en el tiempo 0 (columna C). El segundo inyector de fluidos o bomba 152(2) contiene agente fno a una concentracion de 10 mCi/ml (columna D). Esta concentracion no vana.
En este ejemplo, para cuando se prepara el receptor (paciente P), han transcurrido 20 minutos (fila 2). En este momento, la concentracion del agente caliente en el inyector de fluidos o bomba 152(1) es 6,364 mCi/ml (columna B). El medico o investigador configurara el sistema para suministrar su dosis deseada de agente caliente y la relacion deseada de agente caliente con respecto a agente fno al receptor, para este ejemplo 1 mCi a una relacion constante de caliente a fno de 1:9, o lo que es equivalente, a un total (caliente + fno) de 10 mCi. Despues de introducir esta informacion en el sistema, el sistema calcula de manera continua o periodica el volumen desde el inyector de fluidos de agente “caliente” o bomba 152(1) y el inyector de fluidos de agente “fno” o bomba 152(2) que va a suministrarse al receptor. En este ejemplo, en el punto de 20 minutos, se suministran 0,157 ml (columna E) desde el inyector de fluidos de agente “caliente” o bomba 152(1) y se suministran 0,843 ml (columna G) desde el inyector de fluidos de agente “fno” o bomba 152(2). En el inyector de fluidos de agente “caliente” o bomba 152(1) es 0,571 mCi de agente fno (columna F).
En este ejemplo, se obtienen imagenes del receptor durante aproximadamente 20 minutos para permitir un tiempo suficiente para que se determine la cinetica de la fisiologfa. A los 40 minutos (fila 3), se suministra una dosis de todo el agente fno. El operador ha seleccionado la misma dosis total de 10 mCi para esta inyeccion, por lo tanto se suministra 1 ml de fluido desde el inyector de fluidos de agente “fno” o bomba 152(2) y no se suministra nada desde el inyector de fluidos de agente “caliente” bomba 152(1). De nuevo, se obtienen imagenes del receptor durante 20 minutos para recoger los datos sobre la dinamica del desplazamiento fisiologico del agente caliente por el agente fno. Despues de ese tiempo, ahora en 60 minutos desde la creacion del compuesto, ha de administrarse una dosis caliente. A pesar de que el medico, tecnico, investigador u otro usuario puede seleccionar cualquiera de las dosis deseadas alcanzables ffsicamente de agente caliente y la relacion de agente caliente con respecto a agente fno, este ejemplo supone que se usaran la misma dosis de 1 mCi de agente caliente y una relacion de 1:9. Esto se puede usar, por ejemplo, cuando algun estimulo exterior esta estimulando el receptor. Este estimulo puede ser cualquier cosa pero puede ser, por ejemplo, otra molecula, agente, o farmaco que tambien compita con el agente caliente y fno, o que se une de forma selectiva con o que incapacite al agente caliente o fno. En este ejemplo, en el tiempo de 60 minutos (fila 4) la concentracion de agente caliente se ha reducido hasta 3,182 mCi/ml (columna B). Para alcanzar la dosificacion programada del usuario, el sistema inyecta 0,314 ml (columna E) desde el inyector de fluidos de agente “caliente” o bomba 152(1) y 0,686 ml (columna G) desde el inyector de fluidos de agente “fno” o bomba 152(2). La dosis desde el inyector de fluidos de agente “caliente” o bomba 152(1) contiene 2,142 mCi de agente fno (columna F). A los 80 segundos, se inyecta una dosis fna de 1 ml.
A los 100 minutos e incluso a los 120 minutos, es posible alcanzar una inyeccion de 1 mCi de agente caliente y 9 mCi de agente fno. El sistema puede calcular una inyeccion que alcance los deseos del operador. Sin embargo, a los 140 minutos (fila 8), no es posible inyectar 1 mCi de agente caliente con una relacion de caliente a fno de 1:9.
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El calculo mecanico muestra un numero negativo -0,234 ml de agente fno que va a inyectarse. Por supuesto, esto es ffsicamente imposible, extraer un volumen del receptor (es decir, paciente P) no es deseable y no retirara solo agente fno, por lo tanto el sistema necesita tomar o acciones alternativas recomendadas. Una alternativa es informar al operador mientras se esta realizando la configuracion inicial del momento en el que dejara de ser posible cumplir sus objetivos de dosis de agente caliente y fno. Entonces, el operador puede adoptar acciones apropiadas, por ejemplo, cambiar (es decir, acortar) los segmentos de protocolo de prueba de tal modo que pueda alcanzarse la relacion deseada a lo largo del tiempo de la prueba. Una segunda alternativa es solicitar que el operador seleccione una relacion diferente, y opcionalmente sugerir una relacion de este tipo. Una tercera opcion, dependiendo de las moleculas espedficas que se esten usando como los agentes caliente y fno, es usar un cuarto inyector de fluidos o bomba 152(4) con un producto farmaceutico que se una de forma selectiva al agente fno y lo elimine de la interaccion en el procedimiento fisiologico bajo estudio. Si los agentes caliente y fno son molecularmente identicos, como puede ocurrir con los estudios de 99mTc, esto sera imposible de alcanzar. Sin embargo, en el caso de muchos otros isotopos, tales como emisores de positrones, por ejemplo, FDG, el agente caliente FDG es ligeramente diferente qmmicamente de la glucosa a la que regresa. Por lo tanto, es posible seleccionar e inyectar una entidad que se una con la glucosa y no con la FDG. Esta propiedad es parte del motivo por el que la fDg es tan util en la obtencion de imagenes medicas. La FDG se incorpora en las celulas de una forma similar a la glucosa para el metabolismo pero, cuando esta atraviesa la ruta enzimatica, no puede ser metabolizada por una de las enzimas de las celulas. Una molecula con propiedades similares a esta enzima se podna usar para unirse de forma selectiva a la glucosa y no a la FDG.
En este ejemplo, debido a que los agentes caliente y fno tienen las mismas concentraciones totales de partida, el total volumen es identico para todas las inyecciones. Esto no es una limitacion del sistema pero se ha elegido solamente para la simplicidad de este ejemplo. Si las concentraciones totales fueran diferentes, cambiana asimismo el volumen total suministrado.
Los sistemas integrados anteriores 100, 100a puede adaptarse para planificaciones de dosis basadas en paciente para el diagnostico y terapia. La obtencion de imagenes de diagnostico con productos radiofarmaceuticos se realiza actualmente mediante administracion intravenosa de un unico bolo de farmaco con una jeringuilla manual. Los productos radiofarmaceuticos terapeuticos, tales como Bexxar® o Zevalin®, se infunden normalmente a una velocidad relativamente lenta y constante a lo largo de algunos minutos. La dosis de radiacion recetada habitualmente tiene en cuenta el peso del paciente pero normalmente se le da poca consideracion a las caractensticas del tejido del que van a obtenerse imagenes o que va a tratarse. Los sistemas integrados descritos 100, 100a proporcionan la optimizacion de la inyeccion de radioisotopos para fines diagnosticos y terapeuticos, adaptada para pacientes individuales. Esta descripcion ha descrito previamente un software informatico que implementa un modelo compartimental cinetico. Las constantes de velocidad y coeficientes de transferencia entre los compartimentos se derivan de las imagenes y mediciones fisiologicas. Una clave para el exito de tales modelos dinamicos es el conocimiento exacto de la concentracion de radiactividad en el tejido y en la sangre. Este conocimiento es incluso mas importante para radioisotopos con semividas cortas, tales como Cu-64, Tc-94, C-11, y Rubidio-82, debido a que estos se desintegran en una escala temporal comparable a los procesos fisiologicos. Para la rapida desintegracion de los isotopos, puede obtenerse un modelo cinetico monitorizando tres parametros: (1) dosis de radiacion total inyectada; (2) velocidad de dosis de radiacion instantanea; y (3) proporcion relativa de reactivo “caliente” y “fno”, que se usa con frecuencia en los estudios de bloqueo con receptores. Los sistemas integrados 100, 100a que se han descrito en lo anterior pueden medir y controlar todos estos parametros. Estos parametros son analogos a los parametros de importancia en la obtencion de imagenes potenciada por contraste de CT o MR con agentes de contraste de rayos X inyectados, en concreto, volumen total inyectado, caudal, y dilucion del contraste. Los sistemas integrados descritos 100, 100a miden la dosis radiactiva en la sangre extrayendo muestras de sangre automatica o manualmente a intervalos de tiempo espedficos, tal como se describe en lo sucesivo en el presente documento. Ademas, es necesario conocer la “funcion de entrada” de dosis, que es la tasa de radiactividad instantanea del radioisotopo inyectado. La tasa de desintegracion radiactiva instantanea puede determinarse de la forma mas precisa en el sitio de inyeccion del paciente. Un dosfmetro o detector de radiacion ubicado tan proximo como sea posible al sitio de inyeccion proporciona los datos necesarios, tal como se describe adicionalmente en el presente documento. Adicionalmente, un detector de radiacion de este tipo en estrecha proximidad al sitio de inyeccion podna monitorizar extravasaciones o infiltraciones, cuando el producto radiofarmaceutico inyectado se escapa de la vena y se acumula o recoge en tejido cercano.
Imagenes secuenciales (PET o SPECT) proporcionan datos adicionales para estimar el aclaramiento de los farmacos radiactivos de la sangre y el tejido por los rinones y el hugado. Se pueden usar imagenes para calcular la tasa de captacion y aclaramiento del farmaco radiactivo de los receptores qrnmicos en el tejido diana tal como un tumor. El software tambien tiene en cuenta la tasa de desintegracion radiactiva. El conocimiento de la funcion de entrada de dosis, radiactividad en la sangre, y otros parametros extrafdos de las imagenes y sensores fisiologicos permiten a un sistema informatico, por ejemplo, el controlador de sistema integrados 110, 110a, calcular un perfil de inyeccion optimo, adaptado, para cada paciente. Este perfil puede diferir de forma significativa del bolo simple o la infusion constante de radioisotopos actualmente en practica y para la simplicidad de comprension en el ejemplo anterior. Informacion adicional sobre el flujo sangumeo y la perfusion de tejido enfermo, obtenida a partir de las imagenes de CT o MR tambien puede mejorar el rendimiento del modelo informatico. En ultima instancia, los sistemas y procedimientos que se describen en el presente documento pueden aplicarse para la optimizacion tanto
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de la obtencion de imagenes nucleares de diagnostico como del suministro de farmacos terapeuticos al tejido seleccionado como diana.
Tal como se ha descrito en lo que antecede en relacion con la figura 1, la preparacion de un agente radiofarmaceutico para su administracion a un paciente implica varias etapas incluyendo crear u obtener un radionuclido, procesar el radionuclido para crear un producto radiofarmaceutico inyectable, y envasar una dosis, o dosis multiples, para su posterior administracion al paciente. En el procedimiento actual para la preparacion de un agente radiofarmaceutico para su administracion al paciente, durante y entre las etapas anteriores hay un transporte frecuente de materiales y suministros debido a varios factores tales como equipo inmovil, productos qmmicos y/o procesos peligrosos, economfas de escala que hacen que sea ventajoso llevar a cabo un procedimiento dado en una ubicacion determinada, u otras restricciones sobre los procedimientos tales como semividas cortas de determinados radionuclidos. Ademas, durante el procedimiento convencional para la preparacion de un agente radiofarmaceutico para su administracion al paciente, deben realizarse pruebas de control de calidad en determinados casos para garantizar que el agente radiofarmaceutico es apropiado para administrarse a un paciente. Entre estas pruebas se encuentran inspecciones visuales, cromatograffa, y mediciones de radiactividad.
Despues de que se haya creado el agente radiofarmaceutico (en lo sucesivo en el presente documento “producto radiofarmaceutico”), este se almacena normalmente para su futura administracion al paciente. Los productos radiofarmaceuticos fluidos se almacenan con frecuencia en jeringuillas de dosis individual, viales de dosis individual o viales de dosis multiples tal como se ha indicado en lo que antecede. Un desaffo para crear paquetes de dosis individuales de este tipo es que la desintegracion radiactiva inherente a estos productos radiofarmaceuticos provocara que, en un volumen dado de producto radiofarmaceutico, se reduzca su actividad a lo largo del tiempo. Para aquellos productos radiofarmaceuticos con una semivida corta, el cambio en la actividad a lo largo de algunas horas puede significar la diferencia entre tener un procedimiento de obtencion de imagenes con buena o mala calidad de diagnostico. La misma sensibilidad de semivida puede ser cierta para viales de dosis multiples de producto radiofarmaceutico a menos que o bien se conozcan por adelantado los tiempos de administracion y las dosis, o bien se anada suficiente producto radiofarmaceutico al vial para garantizar un nivel de actividad mmimo para la variedad de los posibles tiempos de administracion de producto radiofarmaceutico al paciente a partir de ese vial.
En la situacion en la que el producto radiofarmaceutico se prepara en un formato de dosis multiples, el volumen de dosis multiples de producto radiofarmaceutico se debe dividir en dosis individuales que se administran a pacientes individuales. Esta division de las dosis se puede producir en el momento de la administracion si un dispositivo de administracion puede controlar la cantidad de actividad administrada al paciente. Mas normalmente, sin embargo, el contenido de los viales de dosis multiples es dividido en dosis individuales por un farmaceutico o tecnico de medicina nuclear en un laboratorio radiactivo, tal como se ha indicado en lo que antecede. La dosis de producto radiofarmaceutico individual se transporta entonces hasta la ubicacion del paciente, momento en el que se administra el contenido completo del contenedor de una unica dosis al paciente.
A la vista de lo anterior, sena ventajoso realizar una o mas de las etapas de la figura 1, tal como crear un isotopo (la etapa 10), crear un farmaco inyectable (la etapa 20) y la preparacion de dosis (la etapa 30) en un unico sistema. Un sistema de creacion de radionuclidos y de procesamiento “qmmico” 200 de este tipo se muestra en las figuras 3 - 4, que se describen en lo sucesivo en el presente documento. Un sistema de creacion y de procesamiento 200 de este tipo esta generalmente adaptado para realizar las funciones de uno o ambos de obtener o crear un radionuclido y el procesamiento qmmico del mismo para conseguir dosis multiples o dosis de producto radiofarmaceutico individual. Las funciones de monitorizacion de la radiactividad y de control de calidad tambien se pueden incrustar en el sistema de creacion y de procesamiento integrado 200, por ejemplo, en una unidad de dosificacion o componente de la misma. De forma deseable, las funciones de eliminacion de desechos, proteccion frente a radiacion y administracion / inyeccion al paciente tambien son realizadas por el sistema “integrado” o universal 200. Las figuras 4A - 4B muestran vistas de posibles implementaciones de un sistema independiente (es decir, no movil) o un sistema movil o portatil 200, respectivamente, de acuerdo con los conceptos que se describen en el presente documento. La siguiente discusion se refiere a un ejemplo de sistema movil 200 que, si se desea, se puede usar como parte de los sistemas integrados 100, 100a que se describen en lo anterior o simplemente como un sistema de creacion y de procesamiento 200 para crear un radionuclido y procedimiento del mismo en una forma adecuada para su inyeccion en un paciente o pacientes. En consecuencia, el sistema 200 que se describe en el presente documento se puede usar simplemente para cargar contenedores individuales (es decir, viales, frascos, jeringuillas, etc.) con unas dosis de producto radiofarmaceutico que se pueden usar para pacientes individuales y pueden comprender, si se desea, la capacidad de suministrar tales dosis a los pacientes. En consecuencia, no se tiene por objeto que el sistema 200 este limitado a su uso en los sistemas integrados 100, 100a que se han descrito en lo que antecede en el presente documento sino que tiene amplias aplicaciones en el campo de la medicina nuclear en general.
Un ejemplo de un sistema portatil o movil 200, tal como se muestra en la figura 3, es como un sistema portatil o movil compuesto por diversos subsistemas, modulos o componentes que son seleccionables para proporcionar una variedad de configuraciones y disenos para cumplir los requisitos de una instalacion de tratamiento de pacientes. Por ejemplo, una sala de obtencion de imagenes en un hospital que recibe dosis individuales de productos radiofarmaceuticos desde una radiofarmacia puede elegir integrar solo integracion de HIS, administracion al paciente, eliminacion de desechos y modulos de proteccion frente a radiacion, mientras que una sala de obtencion
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de imagenes que produce sus propios radionuclidos puede elegir integrar todos los modulos en su sistema. Se reconoce que cada subsistema que se va a comentar en lo sucesivo en el presente documento puede contener sus propios sensores, controladores, subsistema de comunicacion y dispositivos de generacion / almacenamiento de energfa incrustados. En el campo medico es bien conocido desplazar una funcionalidad entre recursos compartidos, tales como un subsistema de energfa por todo el sistema, o dejar esa funcionalidad como incrustada dentro del subsistema, tal como batenas para subsistemas moviles. La capacidad para o bien incrustar o bien mover a una plataforma compartida se puede aplicar a una funcionalidad basada en microprocesador, interfaces graficas de usuario (GUI, graphical user interface), comunicaciones, energfa y gestion termica, tal como ventiladores.
En el ejemplo representado, una pluralidad de subsistemas o modulos se proporcionan en el sistema 200 e incluyen, a modo de ejemplo no limitante: un ordenador de control 210; un modulo de generacion de radionuclidos 220; una “unidad qmmica” o modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230; un modulo de control de calidad 240; un modulo de extraccion de dosis 250; un area de suministro o modulo de administracion / inyeccion de pacientes 260; un modulo de eliminacion de desechos 270; y un componente o modulo de soporte y de proteccion frente a radiacion 280. A continuacion se describira cada uno de los subsistemas, modulos o componentes anteriores. A modo de referencia general, las abreviaturas que se usan en la figura 3 son tal como sigue: SW - ventana protegida; SF - filtro esteril; DD - empapador; QC - control de calidad; TG - generador de tecnecio; y P - paciente representado.
El ordenador de control 210 se muestra en este ejemplo representado como un unico ordenador, a pesar de que ejemplos alternativos podnan usar el ordenador de control 210 para coordinar entre diversos controladores incrustados para cada modulo controlado tal como apreciaran los expertos en el campo informatico. El ordenador de control 210 incluye opcionalmente una GUI 212 (figuras 4A- 4B) para mostrar visualmente datos relevantes e introducir datos y parametros de control relevantes en el ordenador de control 210. Como un ejemplo, la GUI 212 incluye un organizador de pacientes que muestra visualmente, por ejemplo, una lista de inyecciones proximas que se muestran en orden cronologico. Esta GUI 212 incluye opcionalmente una tecla programable etiquetada con “preparar esta dosis” junto a la informacion de procedimiento de cada paciente. Por ejemplo, en una situacion de prueba de esfuerzo cardiaco, la GUI 212 enumerana dos procedimientos para cada paciente, el procedimiento de esfuerzo y el procedimiento de reposo, y “preparar esta dosis” sena seleccionable para cada procedimiento individual. Cuando el usuario selecciona “preparar esta dosis” para un procedimiento dado, el ordenador de control 210 coordina las acciones de los otros subsistemas o modulos para crear, por ejemplo, una jeringuilla etiquetada de forma individual u otro contenedor con la dosis requerida para ese procedimiento. La GUI 212 tambien muestra visualmente, de forma opcional, un calendario grafico de todos los pacientes activos en la sala de obtencion de imagenes. Esto facilita el proceso de trabajo de la sala mostrando visualmente, en un lugar, las etapas de procedimiento que estan activas, su duracion esperada y el estado actual de cada paciente. Una union opcional es integrar un dispositivo de mano inalambrico, tal como un asistente de datos personales (“PDA”, personal data assistant), con el ordenador de control 210 para mostrar visualmente una informacion de GUI similar mientras, al mismo tiempo, se permite al operador encargado la libertad de visualizar esa informacion por toda la sala de obtencion de imagenes, en lugar de unicamente en la GUI 212 del ordenador de control 210.
Opcionalmente, el ordenador de control 210 tiene unida una impresora de etiquetas (que no se muestra). Tales impresoras de etiquetas son bien conocidas y pueden ser configurables para imprimir texto legible por un ser humano, codigo de barras o simbologfa 2D, o una combinacion de texto y simbologfa, segun se desee. En varios instantes por la totalidad de la creacion de productos radiofarmaceuticos, se preve que se impriminan etiquetas para contenedores, incluyendo viales, frascos o jeringuillas que contienen, por ejemplo, radionuclidos a granel, radionuclido de una unica dosis, productos radiofarmaceuticos a granel o productos radiofarmaceuticos de una unica dosis segun se desee y sea proporcionado por la “modularidad” flexible del sistema 200. La informacion impresa sobre las etiquetas puede incluir, por ejemplo: la cantidad de radiactividad, el volumen de fluido, el nombre del producto radiofarmaceutico, el nombre del paciente o el numero de identificacion y el instante de inyeccion esperado. El sistema 200 es configurable, a traves de selecciones de GUI, para incluir otra informacion util acerca de las etiquetas segun sea deseado por la sala de obtencion de imagenes. La impresora de etiquetas tambien es configurable para crear etiquetas para registros de paciente incluyendo, entre otra informacion, nombre del paciente, identificacion del paciente, dosis prescrita, dosis suministrada, instante del suministro de la dosis, medico / enfermera /tecnico tratante, etc. La impresora de etiquetas tambien es configurable para crear etiquetas de porte para los contenedores aprobados por el Departamento de Transporte (DOT, Department of Transportation) que se usaran para transportar contenedores de vuelta a radiofarmacias remotas o sitios de generacion de radionuclidos. Un subsistema opcional ha de incluir un subsistema de lectura / escritura de RFID (que no se muestra) en lugar de, o ademas de, la impresora de etiquetas. Usando este subsistema opcional, se pueden acoplar etiquetas de RFID a los diversos contenedores que se usan por la totalidad de los procedimientos, y una informacion similar a la que se escribina en las etiquetas se graba en su lugar en la etiqueta de RFID. Otra alternativa es colocar una etiquetadora de RFID y de papel de combinacion en el sistema 200 (vease la impresora / codificador Zebra R2844-Z de Zebra Technologies, Inc., Vernon Hills, IL), que proporciona al personal medico encargado la opcion de producir tanto etiquetas de papel como etiquetas de RFID a traves de ajustes de configuracion.
El ordenador de control 210 tambien es opcionalmente configurable para comunicar con el sistema de informacion de una sala de obtencion de imagenes, por ejemplo, un sistema HIS. El uso de esta capacidad posibilita rellenar, de forma automatica, informacion de paciente, tiempos esperados de inyeccion al paciente y programas de produccion
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de productos radiofarmaceuticos para la sala en, por ejemplo, la GUI 212. Esta comunicacion tambien se puede usar para actualizar la informacion en el sistema HIS con instantes de inyeccion, volumenes y niveles de actividad reales, junto con cualquier observacion durante el procedimiento. El beneficio de usar esta caractenstica es que el tecnico tratante no tiene que conmutar entre la GUl 212 que esta asociada con el ordenador de control 210 y la GUI de sistema HIS, sino que mas bien puede poblar el sistema HIS mientras esta aun al lado del paciente inmediatamente tras la inyeccion. Esto crea unas eficiencias de flujo de trabajo asf como elimina etapas que podnan conducir de lo contrario a errores de entrada de datos.
El modulo de generacion de radionuclidos 220, en este ejemplo, se identifica como un generador de tecnecio (TG, technetium generator) tal como un Generador de Tecnecio Tc99m Mallinckrodt Ultra-TechneKow® DTE. Sin embargo, esta identificacion solo es para fines a modo de ejemplo. El modulo de generacion de radionuclidos 220 puede seleccionarse para cumplir las necesidades pretendidas de aquellos que emplean el sistema 200. El modulo de generacion de radionuclidos 220 produce una solucion isotonica esteril, libre de pirogenos, de un radioisotopo adecuado, en el presente ejemplo Pertecnetato de Sodio Tc99m, extrayendo periodicamente solucion salina a traves de una columna protegida con plomo que contiene molibdeno Mo99. De forma deseable, el modulo de generacion de radionuclidos 220 esta contenido dentro de un compartimento protegido del modulo de proteccion frente a radiacion 280 (que se describe en el presente documento) con el fin de prevenir que exceso de radiacion abandone el sistema 200. Se apreciara que se encuentran disponibles otros procedimientos para producir radioisotopos incluyendo la fision nuclear (cna de reactor), procesos de activacion de neutrones, reacciones inducidas por partfculas cargadas (aceleradores / ciclotrones), asf como el ejemplo anterior de un generador de radionuclidos. El modulo de generacion de radionuclidos 220 tambien puede proporcionarse dentro de un compartimento protegido individualizado proporcionado como parte del componente o modulo de soporte y de proteccion frente a radiacion 280.
En un ejemplo, el modulo de generacion de radionuclidos 220 puede producir dosis a granel de un radionuclido adecuado para la creacion de multiples dosis individuales de productos radiofarmaceuticos. En otro ejemplo, el generador de radionuclidos se “ordena a demanda”, produciendo solo la cantidad de radionuclido necesaria para una unica dosis de un producto radiofarmaceutico. El sistema 200 es configurable para cualquier tipo de operacion a traves del ordenador de control 210. En cualquier caso, puede incorporarse un modo de “autolavado” que podna iniciarse por el ordenador de control 210 durante periodos prolongados sin uso, tal como por la noche. Este autolavado elimina el exceso de material de radionuclido inactivo que se ha convertido en el radionuclido de interes, por ejemplo, tecnecio, pero se ha desintegrado ya en su estado no radiactivo y no utilizable. Cuando se usa autolavado, el modulo de generacion de radionuclidos 220 se ordena para extraer el radionuclido durante el periodo sin uso un tiempo suficientemente antes de la operacion normal, por ejemplo, seis horas antes de la preparacion de la primera dosis y el fluido que contiene el material de radionuclido es deriva directamente a un contenedor de desechos 272 del modulo de eliminacion de desechos 270. Otro ejemplo alternativo incluye dos (o mas) modulos de generacion de radionuclidos 220 diferentes en el mismo sistema 200. Esto permite que el sistema 200 se use para crear diferentes productos radiofarmaceuticos para diferentes procedimientos de obtencion de imagenes, asf como para mezclar diferentes radionuclidos que se incorporan en productos farmaceuticos diferentes o identicos en un compuesto radiofarmaceutico para soportar estudios de obtencion de imagenes dinamica.
Para radionuclidos que no se pueden producir en un sistema, tales como radionuclidos producidos en ciclotron, el modulo de generacion de radionuclidos 220 se disena para sustituirse por un contenedor, tal como un vial, un frasco o una jeringuilla, que contiene el radionuclido producido en una instalacion exterior. Este contenedor de radionuclidos puede ser para una unica dosis de radionuclido o para una dosis a granel adecuada para inyecciones de multiples pacientes. Opcionalmente, el contenedor que contiene la cantidad a granel se inclina a un angulo de tal modo que la punta de una aguja, por ejemplo, (a traves de la que se extraen dosis individuales) alcanza el punto mas inferior en el contenedor para garantizar que todo el fluido se encuentra disponible para ser suministrado en dosis individuales. Ademas, tambien pueden utilizarse multiples contenedores de radionuclidos (mas alla de un unico contenedor) en lugar del modulo de generacion de radionuclidos 220. Este diseno modular posibilita que el sistema 200 se use para una variedad de sales de obtencion de imagenes moleculares y procedimientos en lugar de un unico sitio y un unico procedimiento de obtencion de imagenes. El sistema 200 esta disenado tanto para intercambio de fluidos como de datos entre el modulo de generacion de radionuclidos 220 y la “unidad qmmica” de productos radiofarmaceuticos o modulo 230. El ordenador de control 210, u ordenadores incrustados individuales tal como se ha descrito en lo que antecede, se usa para coordinar tanto los datos como los flujos de fluido.
El modulo 230 “qmmico” de procesamiento de productos radiofarmaceuticos recibe radionuclido(s) y crea productos radiofarmaceuticos a traves de una variedad de procedimientos convencionales de radiofarmacia. El modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 esta contenido dentro del modulo de proteccion frente a radiacion 280 (que se describe en el presente documento), por ejemplo, dentro de un compartimento individualizado dentro del modulo 280 para prevenir que radiacion excesiva abandone el sistema 200. El modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 incluye, por ejemplo, un subsistema de agitacion, multiples subsistemas de suministro o manipulacion de fluidos para mover reactivos hacia un contenedor de salida (es decir, vial, frasco, o jeringuilla), un subsistema de calentamiento, y un subsistema de control para coordinar una variedad de bombas, valvulas, dispositivos de agitacion y unidades de calentamiento. En un ejemplo, el sistema / modulo de control de calidad 240 (que se describe en el presente documento) esta integrado como un componente del modulo o sistema de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230. En otro ejemplo, el subsistema de control del modulo de
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procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 incluye software en el ordenador de control 210 en lugar de en un controlador incrustado separado de este modulo. En otro ejemplo, el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 incluye un espectrometro para comparar el espectro del radionuclido producido en el modulo 220 frente a espectros conocidos de radionuclidos y garantizar que el fluido es el radionuclido correcto antes de crear el producto radiofarmaceutico. Los modulos qmmicos radiofarmaceuticos flexibles tales como el sistema TRACERLab MX fdg disponible de GE Medical Systems incorporan muchas de estas capacidades y pueden expandirse asimismo para incorporar capacidades adicionales. En la actualidad se estan desarrollando modulos microflmdicos y demostrando, por ejemplo, por Hsian-Rong Tseng en UCLA (Pharmacology UCLA - agosto de 2006) que conduciran a unidades pequenas capaces de producir de forma precisa una unica dosis de producto radiofarmaceutico, especialmente a una escala que sena util para estudios de animales pequenos.
El modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 esta en comunicacion de fluidos con el modulo de generacion de radionuclidos 220 o los contenedores de radionuclidos en el caso en el que el modulo de generacion de radionuclidos 220 se sustituye por contenedor(es) de radionuclido(s) suministrado(s), modulo de administracion al paciente 260, y el modulo de eliminacion de desechos 270. Un ejemplo opcional incluye uno o mas dosfmetros en imea o detectores de radiacion 232a y un detector de claridad optica 232b en la trayectoria de salida de fluido del modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 para el control de calidad del nivel de radiactividad. Opcionalmente, se pueden asociar monitores de radiacion con jeringuillas (no mostradas en las figuras 3 - 4) usadas en el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230. Se pueden usar monitores de radiacion y dosfmetros en lmea por la totalidad del sistema 200 para medir dosificaciones en jeringuillas y componentes que portan y/o contienen fluido similares para medir los niveles de radiacion por la totalidad del sistema 200 y esa informacion puede comunicarse al ordenador de control 210 y usarse como una base para controlar la operacion de los diversos subsistemas o modulos. Otra variacion es suministrar fluido radiofarmaceutico a traves de un subsistema de dosimetna de estado solido en jeringuillas de dosis individual o contenedores para productos radiactivos de transporte que pueden etiquetarse para el paciente y procedimiento individual tal como se describe en otra parte en lo que antecede en el presente documento. Estas jeringuillas de dosis individuales (o contenedores similares tales como viales o frascos) podnan montarse en el modulo de administracion al paciente 260 para cargarse con producto radiofarmaceutico y entonces transportarse para su uso en otra area usando un dispositivo o sistema de transporte protegido frente a radiacion adecuado, ejemplos de lo cual se proporcionan en el presente documento en relacion con las figuras 14 - 20. Opcionalmente, la salida de fluido desde el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 se suministra, en tiempo real, al subsistema o modulo de administracion / inyeccion al paciente 260 (que se describe en el presente documento) para la inyeccion directa de fluido al paciente P.
En un ejemplo, el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 se coordina a traves del ordenador de control 210 en el que el operador tratante elige preparar una dosis individual. El ordenador de control 210 coordina entonces las actividades del modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230, incluyendo etapas tales como verificar el material de radionuclido extrafdo del modulo de generacion de radionuclidos 220, extraer un volumen espedfico de fluido de radionuclido, extraer una cantidad espedfica de uno o mas reactivos, calentar y/o agitar un contenedor en diversos puntos por la totalidad del procedimiento, y suministrar un fluido radiofarmaceutico completado en un contenedor para su futura inyeccion al paciente. Otra opcion es usar la GUI 212 que esta asociada con el ordenador de control 210 para facilitar la produccion de agentes radiofarmaceuticos mostrando visualmente texto o graficas indicativos de un procedimiento de obtencion de imagenes molecular, por ejemplo, procedimiento en reposo cardiaco, procedimiento de perfusion cerebral, o procedimiento de PET de FDG. El usuario puede entonces seleccionar el proximo procedimiento en lugar del producto radiofarmaceutico individual que se va a usar. El producto radiofarmaceutico que se produce despues de la seleccion de un proximo procedimiento es una caractenstica configurable del sistema 200.
El modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 puede estar contenido dentro de un compartimento o estructura del modulo de proteccion frente a radiacion 280 que incluina un sistema de gestion del flujo de aire. Este puede tener dos aspectos o funciones. El primero filtra el aire entrante a traves de un filtro de hEpA para crear de forma efectiva un entorno de sangre limpia de tal modo que puede operar en cumplimiento de los requisitos de la Farmacopea de los Estados Unidos Capttulo 797 para combinar productos farmaceuticos esteriles. El segundo aspecto garantiza que el aire efluente se filtra a traves de un filtro de HEPA, filtro de ULPA, y/o filtros de carbon, o aparato de filtracion similar antes de que abandone el compartimento para reducir las posibilidades de que se libere un aerosol a la sala. Este filtro podna contener un dosfmetro incorporado que envfa una senal al ordenador de control 210 que alerta al operador si se da una liberacion inesperada al aire, o que cambie el filtro cuando el nivel de actividad se encuentra por encima de un valor umbral ajustable. En otra variacion para volumenes limitados, todo el aire efluente se dirige a un contenedor de fluidos expansible, tal como una bolsa expansible, que puede retirarse facilmente y desecharse una vez que la radiactividad en el interior de la bolsa se desintegra a un nivel aceptable. En otra variacion, el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 se conecta a un sistema de ventilacion de la instalacion para ventilar al exterior.
Un subsistema de agitacion del modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 podna ser una mesa de vibracion o, en otro ejemplo, la agitacion del fluido puede conseguirse a traves de medios de ultrasonidos. Otro ejemplo de agitacion de fluidos que se puede usar en el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 es accionadores piezoelectricos. Otro aparato que induce agitacion posible para el subsistema o modulo de
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agitacion incluye un mecanismo de un solo eje, tal como un motor, motor de engranaje, o mecanismo de cuatro barras, para sacudir automaticamente el contenedor de fluido en un movimiento adelante y atras relativamente circular. Otro ejemplo usa un mecanismo de un solo eje, tal como una deslizadera lineal, tornillo de bola o mecanismo de cuatro barras, para sacudir el contenedor de fluidos en un movimiento linealmente relativo arriba y abajo.
Como se indica en lo anterior, el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 opcionalmente incluye un subsistema de dosimetna incorporado. Este dosfmetro se usa opcionalmente para medir el nivel de radiactividad de los radionuclidos producidos por el modulo de generacion de radionuclidos 220 y tambien se usa opcionalmente para medir el nivel de radiactividad de los productos radiofarmaceuticos suministrados. Otra caractenstica del modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 posibilita que el usuario anada fluidos, tales como hematies del paciente, en el procedimiento de producto radiofarmaceutico. Un dispositivo a modo de ejemplo para este fin es integrar el uso de caractensticas similar a las disponibles en Mallinckrodt UltraTag® RBC en el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230. Un modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 de ejemplo opcional incluye dirigir la salida de producto radiofarmaceutico del modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 directamente en contenedores para productos radiactivos de transporte o en contenedores de porte modular que interconectan mecanicamente con el sistema 200, por ejemplo, mediante sujecion en un receptaculo en el modulo de proteccion frente a radiacion 280 o, de forma alternativa, colocando los contenedores para productos radiactivos de transporte o contenedores de porte modular en lugar de modulo de inyeccion de pacientes 260.
El subsistema o modulo de control de calidad 240 se usa para garantizar que el fluido radiofarmaceutico correcto se suministra en la cantidad correcta (volumen de fluido y nivel de radiactividad) al paciente correcto. Una comprobacion realizada por este subsistema es una comprobacion de claridad visual que garantiza que no se mezclan materiales particulados indeseados dentro del fluido. Un posible ejemplo usa un sistema de vision controlado por ordenador 242 para lograr esta comprobacion de claridad visual. Este sistema de vision puede incluir una camara, luz, y software informatico para inspeccionar el fluido para detectar materiales particulados. Los subsistemas de vision completa para lograr esta funcionalidad se encuentran disponibles en el mercado, por ejemplo, de Cognex, Inc. Otro ejemplo incluye una camara y luz pero en lugar de evaluar automaticamente la claridad a traves de software, las imagenes de la camara se visualizan en una GUI (el ordenador de control GUI 212 o una pantalla separada), con un boton para que el operador pulse para aceptar el fluido y un boton separado para pulsar para rechazar el fluido por falta de claridad. Otro ejemplo sustituye la comprobacion de claridad visual con una comprobacion de dispersion de luz o una comprobacion de claridad espectroscopica usando un sensor 232b. Otro ejemplo es para que el fluido radiofarmaceutico sea visible a traves de una ventana protegida de vidrio con plomo SW con iluminacion apropiada, por lo tanto el operador puede elegir aceptar o rechazar el fluido despues de visualizar el fluido a traves de la ventana de vidrio con plomo. Opcionalmente, la ventana de vidrio con plomo puede incluir una lente de aumento para facilitar la visualizacion del fluido. En otro ejemplo, el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 coloca el producto radiofarmaceutico en un vial de vidrio con plomo que esta asociado con el modulo de control de calidad 240, que el operador visualiza para determinar la claridad. Aun otro ejemplo incluye una lente de aumento incorporada en el vial de vidrio con plomo para facilitar la comprobacion de claridad visual manual.
Un aspecto adicional del modulo de control de calidad 240 incluye un filtro de material particulado opcional en la trayectoria de fluido entre el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 y un contenedor de fluidos de salida, tal como el filtro esteril SF. Este filtro de material particulado impide que cualquier material particulado que pueda haberse generado durante el procedimiento de generacion de radionuclidos o durante el procedimiento qrnmico radiofarmaceutico entre en el vial o jeringuilla u otro contenedor desde el que el fluido se inyectara en un paciente. Un aspecto adicional del sistema o modulo de control de calidad 240 es prevenir la contaminacion bacteriana de cualquier parte del sistema que este en contacto ffsico con el fluido que entrara en un paciente. Hay lugares e instantes en los que deben hacerse conexiones en el sistema 200 y es deseable que se conserve la esterilidad en estas ubicaciones. Por ejemplo, el generador de tecnecio 220 se puede usar durante muchos dfas, pero los elementos de trayectoria de fluido se intercambiaran probablemente cada 24 horas. En este caso, es deseable esterilizar la conexion con el generador de tecnecio 220 antes de realizar una conexion con el mismo. Esto se hace comunmente limpiando de forma manual con un pano un septo de caucho con alcohol antes de perforarlo con una aguja esteril. Un ejemplo de prevencion de esta contaminacion es incluir opcionalmente un subsistema de esterilizacion de luz ultravioleta para esterilizar las conexiones o aspectos seleccionados opcionalmente del sistema 200. Este subsistema emite destellos de luz UV durante un tiempo suficiente para garantizar la esterilidad, por ejemplo, diez segundos, antes de que el contenedor de fluido radiofarmaceutico se use para inyectar fluido en el paciente. Un ejemplo diferente consigue la misma esterilizacion usando un subsistema de generacion de ozono. Un aspecto adicional del modulo de control de calidad 240 incluye la aplicacion de tratamientos de superficie antimicrobianos en el diseno de los diversos compartimentos y superficies del sistema. Un aspecto adicional del modulo de control de calidad 240 incluye la integracion opcional de un hisopo de alcohol en un tapon de vial, o tapon de jeringuilla si se usan jeringuillas, en el instante en que el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 crea la dosis. El operador tiene entonces facil acceso a un hisopo que se va a usar inmediatamente antes de conectar el vial o jeringuilla con el modulo de administracion o inyeccion al paciente 260. Otro subsistema de modulo de control de calidad 240 es incluir opcionalmente un fotomultiplicador de cristal,
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cromatograffa de gases, u otro subsistema para determinar lo(s) radionuclido(s) espedfico(s) en el sistema 200. El espectro de energfa del fluido en el sistema 200 se compara entonces con espectros conocidos de una variedad de radionuclidos para garantizar que lo(s) isotopo(s) correcto(s) estan en el sistema 200. El modulo de control de calidad 240 comunica su estado y cualquier alarma al operador preferentemente a traves del ordenador de control 210.
En lo anterior, se describio un procedimiento de dosificacion de acuerdo con atomos o moleculas tanto “calientes” como “fnos” y puede usarse opcionalmente en la etapa descrita previamente de crear un farmaco inyectable 20 (vease la figura 1). Si el isotopo que se esta usando es tecnecio y una cantidad de tiempo ha transcurrido se describio desde que se ha eluido u “ordenado” el generador que forma el modulo de generacion de radionuclidos 220, puede haber una cantidad significativa de tecnecio ya desintegrado en el eluido, que se retiene en el generador. La practica convencional es eluir tales generadores al menos una vez al dfa, prefiriendose multiples eluciones. Si un eluido con una alta concentracion de tecnecio “fno” (ya desintegrado) se anade a un vial o sistema para la reaccion con un producto radiofarmaceutico, hay competicion entre los atomos “calientes” y “fnos” por los sitios de union sobre el producto radiofarmaceutico. Si hay exceso de producto radiofarmaceutico, este puede ser un problema menor. Si hay un exceso de tecnecio, puede dar como resultado que una cantidad significativa del producto radiofarmaceutico se una a una molecula “fna”. Tal como se ha mencionado en lo que antecede, las moleculas “fnas” reaccionan fisiologicamente como las “calientes”, y en el caso en el que parte del objetivo del procedimiento sea la cuantificacion de la respuesta fisiologica, por ejemplo, la progresion o remision del cancer, esto puede crear incertidumbre o error en la evaluacion y por lo tanto el diagnostico y posiblemente en acciones clmicas tomadas en el tratamiento del paciente. Por lo tanto, el sistema de 200 podna medir opcionalmente la concentracion total de un isotopo en el eluido usando, por ejemplo, absorcion, dispersion o transmision de radiacion no ionizante, analisis espectroscopico, o espectrometna de masas. Combinando la concentracion total con una medicion de la concentracion de radiactividad en el eluido a traves de una medicion de radiactividad, es posible determinar las concentraciones de los isotopos tanto “calientes” como “fnos”. El sistema 200 puede tener opcionalmente una reserva de una concentracion conocida de isotopo fna de tal modo que la cantidad apropiada de isotopos tanto “calientes” como “fnos” se puede proporcionar a la etapa de smtesis 20 para permitir una union de isotopos “calientes” optima, conocida y/o constante con el producto radiofarmaceutico deseado para su uso en las etapas posteriores. Este procedimiento puede asimismo ser de aplicacion a otros isotopos. Por ejemplo, en la creacion de 18F en un ciclotron, en la solucion que abandona el ciclotron, hay “contaminacion” por fluor no radiactiva adicional de diversas fuentes, por lo tanto no hay un 100 % de fluor radiactivo en la FDG que se produce.
En algunas situaciones, solo una unica dosis de un producto radiofarmaceutico sera necesaria en el equivalente a todo un dfa de procedimientos. En otros casos, puede ser necesaria una dosis mas para un estudio imprevisto. En este caso, sena deseable si el producto farmaceutico que se va a combinar con el radioisotopo viniera sellado en una jeringuilla preparada previamente 262, tal como puede estar presente en el modulo de administracion al paciente 260 tal como se describe en el presente documento. La jeringuilla preparada previamente 262 podna colocarse en una bomba de jeringuilla 264 en el modulo de administracion al paciente 260. El radioisotopo podna suministrarse sin modificar a la jeringuilla 262 desde el generador de tecnecio 220. La actividad o dosis podna medirse usando los dosfmetros en lmea 232a, 232b. Debido a que solo una unica dosis se esta preparando para un unico paciente relativamente pronto antes de su uso, esto no tiene que tener lugar en los componentes deseablemente con mayor proteccion y optimizados con respecto a la esterilidad que comprende el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230, a menos que sea necesaria una capacidad espedfica que pueda conseguirse unicamente en este modulo 230, o el modulo de administracion al paciente 260 este ocupado para un paciente y el producto radiofarmaceutico que va a producirse con el vial o jeringuilla de una unica dosis sea para un paciente posterior.
El producto radiofarmaceutico que se produce en el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 y verificado como aceptable en el modulo de control de calidad 240 puede estar contenido en un vial o jeringuilla, posiblemente contenido dentro de un contenedor para productos radiactivos de transporte, como una dosis individual para un paciente individual o como una cantidad a granel de un producto radiofarmaceutico que se puede usar para multiples pacientes o procedimientos. Tal como se ha indicado en lo que antecede, el sistema 200 se puede adaptar para suministrar una dosis individual al paciente P produciendo la dosis y cargandola despues en la jeringuilla 262 montada en una bomba de jeringuilla de accionamiento 264, tal como se muestra en la figura 3, u otro contenedor en el modulo de administracion al paciente 260. La bomba de jeringuilla 264 puede accionarse bajo el mando del ordenador de control 210 para suministrar la dosis al paciente P. Por lo tanto, la jeringuilla 262 y la bomba de jeringuilla 264 pueden formar el modulo de administracion al paciente 260 en el ejemplo del sistema 200 tal como se muestra en la figura 3. En otra variacion, la jeringuilla 262 recibe una cantidad a granel de fluido radiofarmaceutico desde el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230.
Ademas, en una variacion adicional que muestra la flexibilidad del sistema 200, el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 puede someter a ensayo el nivel de radiactividad de la dosis y opcionalmente imprimir una etiqueta para el contenedor de dosis (una jeringuilla protegida 262) que incluye informacion tal como el tipo de producto radiofarmaceutico, volumen de fluido, nivel de radiactividad, tipo de procedimiento, e informacion de paciente. La etiqueta puede estar en un texto legible por un ser humano, simbologfa, o una combinacion de ambos. Una opcion adicional es colocar las etiquetas en a slide-en, slide-out receptaculo en la parte superior de un vial como el contenedor de dosis o en la parte superior de un embolo de una jeringuilla como el contenedor de dosis en
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lugar de en los lados de estos contenedores para hacer mas facil la lectura de las etiquetas impresas. Otra variacion incluye la opcion de escribir la informacion de etiqueta en un dispositivo de RFID que se esta incluido en el contenedor de dosis. En un ejemplo, la etiqueta de RFlD esta ubicada en la jeringuilla de tal modo que se transporta con la dosis a la jeringuilla 262 en el modulo de administracion al paciente 260 donde se lee por medio de un componente en el modulo 260 para un control de calidad adicional. Esta jeringuilla 262 puede entonces colocarse en una proteccion y transportarse y utilizarse en un dispositivo de suministro remoto tal como se comenta en otra parte en el presente documento. Por lo tanto, el modulo de administracion al paciente 260 de acuerdo con esta variacion del sistema 200 forma una “estacion de llenado” para llenar contenedores apropiados con el producto radiofarmaceutico. En consecuencia, debena haber quedado claro a partir de lo anterior que el sistema 200 puede realizar cualquier combinacion deseada de produccion, refinado, comprobacion de calidad, y suministro de fluido radiofarmaceutico a un paciente. Una etapa final puede ser simplemente cargar el producto radiofarmaceutico en una jeringuilla protegida 262, como un ejemplo, y el transporte la misma a una ubicacion remota donde su contenido se inyecta en un paciente.
Un componente opcional del modulo de administracion al paciente 260 comprende el uso de un fluido biologicamente inerte, tal como una solucion salina en el contenedor 266, en coordinacion con una trayectoria de fluido 268 que conduce al paciente P. Una valvula de control 269 se puede asociar con la jeringuilla 262 y la fuente de solucion salina 266 para colocar, de forma alternativa, estos elementos de suministro de fluido en comunicacion de fluidos con la trayectoria de fluido de paciente 268. En consecuencia, la solucion salina de la fuente de solucion salina 266 se puede usar para lavar la trayectoria de fluido 268 de fluido radiactivo. Si se desea, la valvula de control 269 se puede configurar de tal modo que pueda introducirse solucion salina desde la fuente de solucion salina 266 en el interior de la jeringuilla 262 y la bomba de jeringuilla 264 se puede entonces usar para dirigir un bolo de solucion salina hacia la trayectoria de fluido 268 (tras una activacion apropiada de la valvula de control 269) de tal modo que la jeringuilla 262 tambien se puede lavar de fluido radiactivo residual ademas de los componentes de trayectoria de fluido 268 (tubos, mangueas, etc.) entre la jeringuilla 262 y el paciente P. Una disposicion adecuada para lavar la trayectoria de fluido 268 de fluido peligroso residual se puede encontrar en la patente de los Estados Unidos con n.° 6.767.319 a nombre de Reilly y col.
Otra caractenstica de la capacidad de produccion de dosis individuales, en la que el modulo de administracion al paciente 260 puede ser operable como una “estacion de llenado” de contenedor permite a un usuario u operador “marcar”, o de forma alternativa seleccionar a traves de la GUI 212, una cantidad de dosis (nivel de radiactividad) y pulsar un unico boton de “llenar”. Despues de que se haya pulsado el boton de llenado, el sistema 200 extrae la cantidad seleccionada de fluido radiofarmaceutico en un contenedor de dosis individual (tal como la jeringuilla 262), opcionalmente imprime una etiqueta para este contenedor, opcionalmente aplica automaticamente la etiqueta en el contenedor, y opcionalmente escribe informacion relevante en una etiqueta de RFID sobre el contenedor de dosis individual. Una caractenstica opcional es escribir la etiqueta y/o informacion de RFID relevante sobre un “lapiz de memoria”, tal como una unidad de memoria USB que se usa comunmente en la actualidad con ordenadores personales y que esta asociada con el contenedor de dosis. El lapiz de memoria de dosis individual se transporta con el contenedor de dosis individual y se usa posteriormente para garantizar que se usa la dosis correcta para el procedimiento correcto para el paciente correcto. En cada etapa que sigue a la creacion de los datos en un lapiz de memoria individual, dispositivos posteriores o “aguas abajo” pueden actualizar la informacion en el lapiz de memoria con informacion relevante, por ejemplo, el instante en el que se inyecto la dosis en el paciente. Opcionalmente, se proporciona un medio facil de usar para garantizar que el lapiz de memoria correcto permanece con la dosis correcta. Algunos ejemplos son receptaculos en una proteccion de jeringuilla en la que el lapiz de memoria encaja facilmente, un dispositivo de tipo de tipo llavero que acopla un lapiz de memoria a un contenedor de dosis, y similares. Una opcion adicional es etiquetar los lapices de memoria y contenedores de dosis individual con sfmbolos, tales como numeros, que son facilmente visibles por el operador para garantizar que el sfmbolo que esta sobre el lapiz de memoria es igual que el que esta sobre el contenedor. Opcionalmente estos sfmbolos se producen por el subsistema de etiquetado del ordenador de control 210. Un lapiz de memoria puede reciclarse a traves de un procedimiento en el que el lapiz de memoria se inserta en un puerto USB del ordenador de control 210 y similar, y se selecciona un programa para borrar la informacion del lapiz de memoria. Se prefiere que este programa comunique en primer lugar con un sistema HIS para subir la informacion de paciente relevante antes de borrar el contenido del lapiz de memoria.
Debena haber quedado claro a partir de esta descripcion que se puede usar una variedad de disposiciones de dosimetna para garantizar que se extrae la cantidad correcta de nivel de radiactividad para cada dosis individual. Por ejemplo, un contenedor de fluido a granel, por ejemplo, en lugar del generador de tecnecio 220 puede insertarse por completo en un dosfmetro, tal como un sistema de ensayo Capintec, Inc. comercialmente disponible, y la cantidad que disminuye la radiactividad del fluido a granel es representativa de la cantidad de radiactividad que se extrajo para la dosis individual. Un ejemplo diferente es colocar el contenedor de dosis individual, por ejemplo, una jeringuilla cargada 262, en el interior de un dosfmetro y medir la cantidad de radiactividad del fluido suministrado al contenedor de dosis individual directamente. Un fluido no radiactivo se usa normalmente para lavar todo el fluido radiactivo extrafdo al interior del contenedor de dosis individual antes de medir el nivel de dosis. Un ejemplo opcional de esta caractenstica es usar dosfmetros de estado solido que se incorporan en una proteccion de jeringuilla o vial. Usando este ejemplo, la proteccion que contiene el/los dosfmetro(s) de estado solido se conecta con un controlador que incluye una pantalla de visualizacion. El visualizador muestra la cantidad de radiactividad medida por el/los
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dosfmetro(s). Este visualizador tambien puede contener una lista seleccionable por el usuario de radionuclidos que se usa por el controlador de dosfmetro para calcular el nivel de radiactividad basandose en las constantes de calibracion derivadas para cada radionuclido. Multiples dosfmetros se pueden usar para proporcionar redundancia y confirmacion de transporte de fluidos libre de fugas. Cuando la dosis correcta esta en una jeringuilla, por ejemplo, la proteccion de jeringuilla se desconecta del controlador y se transporta con la jeringuilla hasta, por ejemplo, un inyector de fluidos remoto. Opcionalmente, tal modulo de inyeccion de pacientes 260 opera en el dispositivo de administracion a pacientes y puede incluir un controlador de dosfmetro similar y visualizador que el operador puede usar para verificar el nivel de actividad del producto radiofarmaceutico justo antes de inyectar el producto radiofarmaceutico en el paciente. Una mejora de lo anterior es incorporar una etiqueta de RFID grabable junto con los dosfmetros, en la proteccion de contenedor. El controlador de dosfmetro esta autorizado para escribir la informacion de dosis (nivel de actividad, radionuclido, hora del dfa) en la etiqueta de RFID. Esta informacion se usa opcionalmente por el modulo de administracion al paciente 260 para garantizar el suministro exacto de la cantidad correcta del producto radiofarmaceutico correcto.
Un ejemplo de dosfmetro adicional es colocar el dosfmetro (por ejemplo, el dosfmetro 232a) en lmea con una lmea de suministro de fluido, y controlar la cantidad de fluido extrafda en tiempo real basandose en mediciones de dosimetna del fluido que pasa a traves del dosfmetro o dosfmetros en lmea. Un ejemplo preferible de esta implementacion es usar dosfmetros de estado solido como los dispositivos en lmea. Aun un ejemplo adicional es extraer una cantidad pequena, conocida, por ejemplo inferior a un mililitro, del fluido a granel en un contenedor en un dosfmetro en el instante en que el fluido a granel se coloca en el modulo de produccion de dosis individuales. El dosfmetro mide el nivel de actividad de un fluido que tiene la misma velocidad de desintegracion radiactiva y densidad de radiactividad inicial. Por lo tanto se hace un calculo para todas las dosis individuales producidas a partir de esta cantidad a granel de producto radiofarmaceutico. Este calculo determina el volumen de fluido a extraer de la dosis a granel basandose en el nivel de radiactividad del volumen conocido de fluido muestreado y la cantidad de radiactividad deseada para la dosis individual. La dosis individual se extrae entonces mediante un medio de suministro de fluido que suministra un volumen exacto de fluido en el contenedor de dosis individual sin la necesidad de una dosimetna en lmea, o dosimetna de la dosis individual final.
Otra variacion del procesamiento de produccion de dosis individuales usa informacion de dosis que se recibe desde el sistema de informacion de hospital (HIS, hospital information system) y automaticamente produce cada dosis individual de producto radiofarmaceutico en el instante programado para su suministro al paciente, por ejemplo, usando el sistema 200 de la figura 3. Este ejemplo incluye la opcion para un operador de seleccionar “crear esta dosis ahora” en lugar de esperar por el instante programado. Una caractenstica adicional es reprogramar dosis individuales a traves de interacciones del operador. Estas caractensticas de reprogramacion facilitan los cambios en el flujo de trabajo del paciente para aquellas ocasiones en las que los pacientes llegan a la sala de obtencion de imagenes o bien temprano o bien tarde, o para cuando el flujo de trabajo del paciente y la disponibilidad del equipo de obtencion de imagenes respaldan la oportunidad de reprogramar la inyeccion de producto radiofarmaceutico en el paciente. Una mejora aun adicional incluye extraer dosis individuales en jeringuillas (tales como la jeringuilla 262) que tienen caractensticas distintivas, tales como diferentes tamanos o colores. Estas caractensticas distintivas ayudan al operador a identificar facilmente el tipo de procedimiento para el que se va a usar esta dosis. Por ejemplo, la dosis puede colocarse en una jeringuilla tenida de rojo para la parte de esfuerzo de una prueba de esfuerzo cardiaco y colocarse la dosis restante en una jeringuilla tenida de azul. Un ejemplo deseable del modulo de produccion de dosis individuales incorpora jeringuillas sin goteo que incorporan adicionalmente valvulas de reflujo (es decir, valvulas de Halkey-Roberts) para permitir conexiones sin goteo con agujas o tubos cuando estas jeringuillas se estan cargando y cuando se usan para su inyeccion al paciente.
En aun otra variacion, la capacidad de produccion de dosis individuales incluye la capacidad de crear una jeringuilla de dosis individual usando una dosis a granel o individual cargada previamente de producto radiofarmaceutico contenida en una jeringuilla diferente 262(2), tal como se muestra en la figura 5. Este ejemplo incluye el procedimiento de unir la dosis a granel precargada de producto radiofarmaceutico en un dosfmetro 300 en el que se ubica una jeringuilla de dosis individual 262(1). En el interior del dosfmetro 300 esta un mecanismo de accionamiento lineal 302 que tira hacia atras del embolo de jeringuilla 304 en la direccion de la flecha A haciendo que el fluido radiofarmaceutico se introduzca en la jeringuilla de dosis individual 262(1). Una opcion de este ejemplo es la capacidad de controlar la cantidad de actividad que va a introducirse en la jeringuilla de dosis individual 262(1) usando una interfaz de operario remoto de mano cableada o inalambrica 306.
Otro ejemplo adecuado para su uso en situaciones de produccion y de manipulacion de dosis de producto radiofarmaceutico individual incluye la capacidad de extraer la dosis individual en un contenedor de almacenamiento expansible, provisional, tal como una bolsa. Esta bolsa se etiqueta entonces incluyendo, opcionalmente, escribir informacion en una etiqueta de RFID unida a la bolsa. En el instante de la inyeccion al paciente, se suministra todo el contenido extrafble de esta dosis al paciente en un unico bolo apretando el contenedor de bolsa expansible. En otro ejemplo tambien adecuado para su uso en situaciones de produccion y de manipulacion de dosis de producto radiofarmaceutico individual, una jeringuilla de dosis individual 262 se extrae en un contenedor para productos radiactivos retractil 310 tal como se muestra en la figura 6. Este contenedor para productos radiactivos retractil 310 esta disenado para acoplarse con la parte superior de un dosfmetro tfpico 312. Cuando no se acopla con el dosfmetro 312, la parte que contiene el fluido del contenedor para productos radiactivos 310 se puede retraer en el interior de un area o parte protegida telescopica 314 y un tapon 316 colocado por encima de la abertura para impedir
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que el contenedor para productos radiactivos 310 se extienda fuera del area protegida 314. Cuando el operador necesita someter a ensayo la cantidad de radiactividad en el contenedor para productos radiactivos 310, el operador retira el tapon 316, acopla el contenedor para productos radiactivos 310 con el dosfmetro 312, y empuja hacia abajo en la parte superior del contenedor para productos radiactivos 310 para extender la parte que contiene fluido hacia el area activa del dosfmetro 312. Una disposicion telescopica adecuada para su uso entre el area protegida 314 y el cuerpo principal del contenedor para productos radiactivos 310 puede adoptarse de la patente de los Estados Unidos con n.° 4.092.546 a nombre de Larrabee.
Tal como se describe en lo que antecede en el presente documento, el modulo de inyeccion de pacientes 260 es esa parte del sistema 200 que se puede usar para suministrar el producto radiofarmaceutico directamente al paciente P. Tal como se indico adicionalmente en lo anterior, este modulo puede ser una parte integrada del sistema 200 de la figura 3, caso en el cual el sistema 200 tambien retiene una capacidad de inyeccion de fluido y, si esta realizado en una forma portatil, puede hacerse “rodar” hasta una estrecha proximidad con el paciente P antes de que el paciente P se haya conectado al modulo 260 a traves de la trayectoria de fluido de paciente 268, normalmente terminando en una canula de aguja o cateter. Una configuracion alternativa, que tambien se describe en lo anterior, comprende el modulo de inyeccion de pacientes 260 como “estacion de llenado”. En esta configuracion, la jeringuilla de dosis individual 262 se llena en el modulo de “estacion de llenado” 260 del sistema 200. Una vez que se ha cargado con producto radiofarmaceutico, la jeringuilla de dosis individual 262 puede retirarse del sistema 200 e insertarse en un sistema separado de inyeccion al paciente (tal como el sistema de inyeccion de fluido 700 comentado en el presente documento en relacion con la figura 36A). Una caractenstica deseable de un sistema remoto de inyeccion al paciente de este tipo es para un suministro a granel de producto radiofarmaceutico que va a extraerse, procesarse y cargarse en las jeringuillas de dosis individual 262 o contenedores similares en el sistema 200 que, una vez que se han cargado en un sistema de inyeccion de fluido permite el suministro de un subconjunto medido, conocido, de la cantidad de fluido a granel en uno o mas pacientes. Si el modulo de administracion al paciente 260 esta integrado en un sistema 200, se usa como una “estacion de llenado” o potencialmente opera como una plataforma independiente, separada, usada para inyectar un producto radiofarmaceutico en un paciente, una caractenstica deseable del modulo de inyeccion de pacientes 260 es su diseno modular propio. Tal modularidad incluye la capacidad de incluir un numero de dispositivos de inyeccion de fluido (tal como multiples bombas de jeringuilla 264), que permite la inyeccion de 1, 2, 3, o n (n > 3) fluidos en un paciente. Por ejemplo, el sistema 200 se puede usar para inyectar un unico producto radiofarmaceutico tal como Cardiolite® en un paciente a traves de una unica bomba de jeringuilla 264 o multiples bombas de jeringuilla 264 se puede proporcionar para multiples fluidos. En el ejemplo ilustrado en la figura 3 (es decir, una unica bomba de jeringuilla 264 ilustrada), tal como se ha descrito en lo que antecede, el modulo de inyeccion de pacientes 260 puede incluir una trayectoria de fluido de suministro de solucion salina separada que esta asociada con la fuente de solucion salina 266 que se usa para garantizar que se administra la dosis total de producto radiofarmaceutico al paciente P empujando solucion salina al interior del paciente P despues de la administracion del producto radiofarmaceutico.
Otra caractenstica del modulo de administracion al paciente 260 incluye inyeccion de adenosina, u otro fluido de estimulacion cardiaca, en el paciente P antes de que se hay suministrado el producto radiofarmaceutico, por ejemplo, con el uso de una segunda bomba de jeringuilla o un dispositivo semejante como parte del modulo de administracion al paciente 260. Cuando el paciente alcanza una frecuencia cardiaca deseada y mantiene esa frecuencia cardiaca durante un tiempo suficiente tal como se determina por el protocolo del procedimiento, el modulo de administracion al paciente 260 se usa para inyectar el producto radiofarmaceutico en el paciente. Esta administracion de producto radiofarmaceutico puede incluir un lavado automatico de trayectoria de fluido de paciente 268 con solucion salina para garantizar que se administra la dosis completa al paciente P. Una caractenstica adicional incluye anadir trayectorias de suministro de fluido de una forma modular para inyectar multiples fluidos incluyendo, por ejemplo, agentes de esfuerzo, dos o mas productos radiofarmaceuticos diferentes, solucion salina, y fluidos farmaceuticos adicionales. El uso de multiples dispositivos o plataformas de suministro de fluido facilita el flujo de trabajo de estudios de obtencion de imagenes moleculares dinamicos para aquellos estudios en los que se multiples productos radiofarmaceuticos, y potencialmente una variedad de otros medicamentos se administran al paciente por via intravenosa.
Si el modulo de administracion al paciente 260 se materializa como parte de un sistema 200 o es una plataforma distinta o independiente (similar al sistema de inyeccion de fluido 700 comentado en detalle en el presente documento), se desea que el procedimiento de inyeccion real sea tan simple como sea posible para el tecnico (u otro miembro del personal clmico) debido a que esto permite que la persona se centre en el paciente y otros aspectos del procedimiento en lugar de dedicar una cantidad significativa de atencion al dispositivo o plataforma de inyeccion en sf. Por lo tanto, se prefiere que el modulo de administracion al paciente 260 (o el sistema de inyeccion de fluido 700) incluya un procedimiento de configuracion que incluya la obtencion de una dosis de producto radiofarmaceutico correcta y otros fluidos, cebando todos los tubos para garantizar que no se inyecta aire en exceso, conectando con una trayectoria de fluido de paciente 268, y preparar de otro modo el sistema 200 para la inyeccion de fluido. Despues de que se haya completado la configuracion, se prefiere que el modulo de administracion al paciente 260 (o el sistema de inyeccion de fluido 700) suministre los fluidos correctos al paciente P con un simple disparo, de un solo boton, de la inyeccion.
El modulo de administracion al paciente 260 se puede controlar para suministrar fluido en una variedad de modos. Por ejemplo, la dosis de producto radiofarmaceutico se puede inyectar lentamente en una corriente continua de
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solucion salina desde la fuente de solucion salina 266 que ha sido ya inyectada o infundida en un paciente. Adicionalmente, la radiactividad en el sitio de inyeccion del paciente se puede medir para confirma que el producto radiofarmaceutico estan entrando en el paciente P y que no se somete a una extravasacion en el sitio de inyeccion. Ademas, la cantidad de producto radiofarmaceutico a inyectar se puede determinar en el instante de inyeccion como una funcion de diversos parametros de paciente, por ejemplo, el peso.
Otras variaciones del modulo de administracion al paciente 260 puede incluir disponer proteccion que proteja al personal clmico del exceso de exposicion a radiacion a partir del producto radiofarmaceutico asf como a partir del paciente P despues de que el producto radiofarmaceutico haya sido inyectado en el paciente P. Por ejemplo, los componentes del modulo de proteccion frente a radiacion 280 pueden estar fuertemente protegidos para proteger al operador frente a las areas de generacion de radionuclidos, preparacion de productos radiofarmaceuticos, y administracion al paciente y tambien frente al paciente P. El modulo de proteccion frente a radiacion 280 se puede materializar como una estacion de trabajo movil (como en la figura 4B) que incluye cajones 211 y posiblemente estantenas internas para contener productos desechables medicos, tubos medicos, cinta, cargadores de batena, y similares. La figura 4b es reveladora de otra manera debido a que esta figura demuestra que es deseable mantener la trayectoria de fluido de paciente 268 tan corta como sea razonablemente posible para reducir la exposicion a radiacion de personas en el area mientras que el producto radiofarmaceutico se esta administrando. Esto puede ser muy importante cuando se esta administrando una dosis como una infusion lenta o cuando la dosis de radiacion es alta, como en situaciones de radioterapia. Un modo de conseguir este resultado y aun proporcionar la flexibilidad deseada es tener cualquier tubo adicional contenido en un espacio o compartimento protegido en el modulo de proteccion frente a radiacion 280.
Para aquellos ejemplos comentados en lo anterior en los que la informacion se escribe como un codigo de barras, se almacena en una etiqueta de RFID, se graba en un lapiz de memoria USB o se codifica de otro modo y se asocia con un contenedor de producto radiofarmaceutico, modulo de inyeccion de pacientes 260 (y, de forma deseable, el sistema de inyeccion de fluido 700) se disena para leer la informacion codificada. Esta recuperacion de informacion codificada se realiza para el control de calidad, por ejemplo, para escribir la identificacion e informacion de dosis del paciente en la GUI 212 y hacer que el operador tratante verifique que la dosis correcta esta presente. Esta recuperacion de informacion tambien se realiza para facilitar el flujo de trabajo. Por ejemplo, la cantidad de dosis a inyectar en un paciente puede ser un parametro grabable y el modulo de inyeccion de pacientes 260 (y, de forma deseable, el sistema de inyeccion de fluido 700) tras leer esa informacion, pueden ajustar su suministro de fluido a traves de control por ordenador para inyectar la cantidad correcta, o dosis, del producto radiofarmaceutico y otros fluidos al paciente P. Se prefiere que el modulo de inyeccion de pacientes 260 (y, de forma deseable, el sistema de inyeccion de fluido 700) tambien incluya la capacidad de escribir informacion adicional en la informacion codificada de tal modo que se registra el instante de inyeccion real y la informacion de dosis para futura recuperacion y subida a un sistema HIS, como un ejemplo. En un modulo de administracion al paciente 260 de ejemplo a modo de ejemplo es una extension de un inyector automatico comercialmente disponible, por ejemplo, el inyector Pulsar de MEDRAd, Inc. Este inyector comercialmente disponible se extiende mediante el uso de nuevos ejemplos de jeringuilla que pueden cooperar con una proteccion de jeringuilla, tal como un compuesto de plomo, acnlico cargado con plomo, o de wolframio, alrededor del cuerpo de la jeringuilla. La proteccion protege de la exposicion a radiacion excesiva mientras que, al mismo tiempo, no afecta a la capacidad del inyector automatico para suministrar fluido a sus volumenes y caudales designados.
Otro ejemplo deseable es la provision de un inyector remoto pequeno, posiblemente incluso “portatil”, que es suficientemente pequeno como para poder atarse al brazo de un paciente cuando se conecta en la trayectoria de fluido de paciente 268. Por lo tanto, este inyector pequeno, “portatil” puede aceptar una jeringuilla, deseablemente protegida, que se llena mediante los conceptos que se describen en lo que antecede en el presente documento que esta asociada con el modulo de administracion al paciente 260. Durante una prueba de esfuerzo cardiaco, en la que un paciente debe hacer ejercicio con el fin de llevar la frecuencia cardiaca hasta un determinado valor, el inyector “portatil” puede permanecer unido al brazo del paciente. Esto simplifica el procedimiento de inyeccion debido a que el operador no tendra que conectar a una lmea IV movil mientras que el paciente esta haciendo ejercicio; en su lugar, la conexion ya se ha realizado. Las bombas de infusion portatiles, pequenas, son conocidas en la tecnica medica, a pesar de que se llevan habitualmente en la cintura para el suministro de insulina u otro suministro en lugar de en el brazo. Una caractenstica opcional de este ejemplo es la inclusion de un interruptor de arranque remoto atado que el miembro del personal clmico puede usar para iniciar la inyeccion cuando la frecuencia cardiaca del paciente alcanza el valor deseado sin tener que permanecer al lado del paciente. Otra caractenstica opcional es que el interruptor de arranque remoto sea un interruptor de arranque inalambrico que permite al operador la capacidad de iniciar la inyeccion desde cualquier parte de la sala sin que ningun cable o hilo alguno se interponga en la operacion eficiente y segura. Otra caractenstica opcional es usar una fuerza hidraulica o neumatica como el medio para controlar la inyeccion. En este ejemplo, la(s) jeringuilla(s) que contiene(n) el producto radiofarmaceutico y otros fluidos estan contenidas en un dispositivo protegido que no incluye medios electromecanicos para inyectar el fluido, pero no permite la conectividad con los tubos IV del paciente IV que forman la trayectoria de fluido de paciente 268. El/los embolo(s) de la jeringuilla se empujan hacia delante usando presion hidraulica o neumatica en una lmea de fluido. Este uso de fuerza remota para empujar el/los embolo(s) de jeringuilla hacia delante permite el inicio y el control del suministro de fluido desde una ubicacion remota para proteger adicionalmente al personal clmico frente al exceso de exposicion a radiacion.
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En el ejemplo de modulo de inyeccion de pacientes 260 que se incorpora en el diseno del sistema portatil 200, la generacion de radionuclidos y la produccion de productos radiofarmaceuticos incluyendo todas las etapas de control de calidad se controlan para producir una unica dosis de un producto radiofarmaceutico en el instante que se necesita para su inyeccion al paciente. El modulo de inyeccion de pacientes 260 inyecta por lo tanto la cantidad completa de la dosis unica, asimismo con otros fluidos opcionales, sin la necesidad de una jeringuilla o vial adicional que contenga el fluido radiofarmaceutico entre el instante en que se produce y el instante en que se suministra. Opcionalmente, la produccion de productos radiofarmaceuticos se controla para producir una cantidad a granel del producto radiofarmaceutico, y el modulo de inyeccion de pacientes 260 extrae la cantidad correcta de fluido (de forma alternativa extrae repetidamente fluido hasta que registra que se ha extrafdo la cantidad correcta de radiactividad) e inyecta el producto radiofarmaceutico directamente en el paciente P.
El sistema 200 incluye un modulo de eliminacion de desechos 270 tal como se ha indicado en lo que antecede. El modulo de desechos 270 incluye un contenedor de desechos 272 en el que se coloca el exceso de fluidos de desecho, por lo tanto pueden estar contenidos hasta que la desintegracion radiactiva los vuelve inocuos desde el punto de vista de la radiactividad. Normalmente, estos fluidos estan contenidos en una ubicacion segura en el laboratorio radiactivo de una instalacion y se desechan como biodesechos despues de una desintegracion radiactiva suficiente. Se contempla que diferentes ejemplos puedan soportar diferentes flujos de trabajo clmicos. Por ejemplo, un unico contenedor se puede usar para tanto para fluidos de desecho como materiales de desecho (tubos, cinta, hisopos, y similares). De forma alternativa, se pueden usar dos o mas contenedores de desechos 272 para mantener los fluidos de desecho separados de otros materiales de desecho. En una alternativa, el modulo de eliminacion de desechos 270 incluye un unico contenedor de desechos 272, tal como una bolsa o un contenedor de plastico, que esta alojado en el interior de un compartimento protegido. A intervalos programados, o cuando el nivel de fluido es alto, esta bolsa o contenedor de plastico se puede retirar del sistema 200 para almacenarse en una ubicacion segura para permitir que transcurra el tiempo para la desintegracion radiactiva. Una bolsa o contenedor de plastico separado se coloca entonces en el sistema 200 para recoger desechos de fluido entrantes. Otra alternativa o variacion es reducir el tamano del contenedor de desechos 272 y su proteccion asociada mediante el uso de un contenedor de desechos individual, mas pequeno, 272 que esta dimensionado para soportar el desecho previsto para un unico procedimiento de paciente. Este contenedor de desechos 272 se sustituye entonces al mismo tiempo que se sustituyen los tubos de paciente desechables para el siguiente procedimiento. Adicionalmente, esta descripcion contempla el uso de una tela, similar a un empapador desechable, que se coloca debajo de todos los puntos de conexion de fluido. Esta tela se usa recoger cualquier goteo que pueda producirse y se puede desechar en el contenedor de desechos 272 que contiene material de desecho. De forma alternativa o ademas, pueden encontrarse disponibles panos protegidos de mano con telas absorbentes desechables y reverso de plastico como parte del sistema 200. Tales panos protegidos podnan ser tambien un soporte para el empapador desechable, y se puede retirar opcionalmente, cogerse por el operador, y usarse para limpiar goteos en cualquier otra parte si se producen. Preferentemente, el absorbente en los panos protegidos contiene un agente coloreado de tal manera que el color cambia cuando absorbe cualquier lfquido.
Se prefiere que la trayectoria de fluido interna 290 en el sistema 200 se proporcione en forma modular o de kit de tal modo que la configuracion sea tan economica y requiera tan poca mano de obra como sea posible. Es tambien evidente que pueden disenarse diversas adaptaciones a la trayectoria de fluido interna 290 para conseguir las funciones que se describen en el presente documento. Por ejemplo, la trayectoria de fluido interna 290 comprende normalmente una pluralidad de lmeas de fluido individuales 292 para conducir fluidos entre los diversos subsistemas y modulos que forman el sistema 200. De forma deseable, el control de los flujos de fluido dentro de la trayectoria de fluido interna 290 se proporciona por medio de una pluralidad de valvulas de control individuales 294 que pueden ser controladas de forma individual por el ordenador de control 210 y que son, de forma mas deseable, dispositivos electromecanicos. Un ejemplo de valvula de control adecuado para las diversas valvulas de control 294 en la trayectoria de fluido interna 290 son valvulas de llave de paso automatizadas. Dentro de la trayectoria interna 290, se proporciona tambien un conducto de desecho principal 296 que conduce al contenedor de desechos 272 y un conducto de suministro de solucion salina 298 que conecta una segunda fuente de solucion salina 299 al generador de tecnecio formando el modulo de generacion de radionuclidos 220 en el ejemplo ilustrado en la figura 3. Una jeringuilla 252 y una bomba de jeringuilla 254 asociada se pueden proporcionar como parte de la trayectoria de fluido interna 290 para formar un modulo de extraccion de dosis 250 del sistema 200. El modulo de extraccion de dosis 250 se usa para extraer una dosis o unas dosis de fluido desde el generador de tecnecio o vial a granel que comprende el modulo de generacion de radionuclidos 220 y suministra este fluido a traves de la trayectoria de fluido interna 290 a una o mas de las unidades qmmicas/de procesamiento que forman el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230. Adicionalmente, una serie de bombas de fluido incluyendo una primera bomba 256, tal como una bomba peristaltica, puede formar parte del modulo de extraccion de dosis y estar en comunicacion de fluidos con la trayectoria de fluido interna 290 para extraer solucion salina desde la segunda fuente de solucion salina o contenedor 299 y suministra solucion salina a una o mas una o mas de las unidades qmmicas/de procesamiento del modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 y, si se desea, la jeringuilla 262 en el modulo de administracion al paciente 260. Una segunda bomba de fluido 258 tambien se puede proporcionar en comunicacion de fluidos con la trayectoria de fluido interna 290 y se puede usar para lavar los fluidos de desecho en el contenedor de desechos 272 del modulo de desechos 270. La segunda bomba 258 se puede usar para extraer fluido desde cualquiera de los modulos y componentes del sistema 200 y depositar fluidos de desecho en el contenedor de desechos 272.
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Dentro de la trayectoria de fluido interna 290, una trayectoria de fluido de multiples pacientes 290(MP) se puede proporcionar y estar compuesta por los elementos de la trayectoria de fluido de trayectoria de fluido interna 290 ubicados “por debajo” modulo o area de administracion al paciente 260. Los elementos de conduccion de fluido de la trayectoria de fluido de multiples pacientes o multiples usos 290(MP) se pueden instalar, por ejemplo, una vez por la manana y usarse o “volver a usarse” todo el dfa. Una trayectoria de fluido de un solo paciente o un solo uso 290(SP) esta compuesta generalmente por los elementos de trayectoria de fluido de la trayectoria de fluido interna 290 ubicados en y “por encima” del modulo de administracion al paciente 260. Estos componentes se cambian para cada paciente P, formando de ese modo una trayectoria de fluido de un solo uso, desechable. Se apreciara que la trayectoria de fluido de un solo paciente o un solo uso 290(SP) se puede conectar por medio de la valvula de control 269 a la trayectoria de fluido de paciente 268 que se ha analizado previamente. Un “punto de interrupcion” adecuado entre la trayectoria de fluido de un solo paciente o un solo uso 290(SP) y la trayectoria de fluido de multiples pacientes o multiples usos 290(MP) es el filtro esteril SF. El filtro esteril SF puede ser opcionalmente parte de la trayectoria de fluido de un solo uso 290(SP) o la trayectoria de fluido de multiples pacientes o multiples usos 290(MP) segun se desee. Opcionalmente, el filtro esteril SF puede consistir en dos filtros esteriles, uno de los cuales permanece con la trayectoria de fluido de multiples pacientes o multiples usos 290(MP) y el segundo de los cuales se desecha despues de cada uso y forma parte de la trayectoria de fluido de un solo paciente o un solo uso 290(SP). Opcionalmente, cada una de las trayectorias de fluido para diferentes productos radiofarmaceuticos (u otros fluidos) puede discurrir a traves de una lmea separada hacia un filtro esteril separado (que no se muestra) en un area o modulo de administracion al paciente 260. Esta variacion tiene la ventaja de prevenir con mayor seguridad cualquier contaminacion cruzad de un fluido en otro, pero tiene la dificultad de gestionar elementos de trayectoria de fluido adicionales. Al final del dfa, como un ejemplo, todos los lfquidos radiactivos se lavan preferentemente en el contenedor de desechos protegido 272 usando la segunda bomba de fluido 258 de tal modo que la trayectoria de fluido interna 290 tiene poca o nada de radiactividad restante cuando se retira la siguiente manana. Es deseable incluir un monitor, detector, o dosfmetro de radiacion en proximidad con el contenedor de desechos 272, opcionalmente en el interior de la proteccion del contenedor de desechos 272 de tal modo que el nivel de radiacion se pueda monitorizar para informar al operador de que es seguro abrir el contenedor de desechos 272 y desechar los desechos en su interior como basura no radiactiva. Para FDG, esto puede ser generalmente despues de una desintegracion durante la noche. Para el tecnecio y otros isotopos de vida mas larga, es deseable que el contenedor de desechos protegido 272 se retire del sistema 200, se intercambie por un contenedor de desechos protegido vacfo 272 y se almacene por separado durante un tiempo suficiente de modo que el desecho se pueda desechar como desecho no radiactivo.
El modulo final del sistema 200 es el componente o modulo de soporte y de proteccion frente a radiacion 280 que se ha mencionado en lo que antecede. Es obvio que este modulo incluye la proteccion apropiada para el espectro completo de radionuclidos que se espera usar en el sistema 200 y proporciona la estructura de soporte y transporte ffsico (por ejemplo, sobre ruedas) para los otros modulos que se han analizado previamente. En general, este modulo comprende un componente o divisor de proteccion frente a radiacion en vertical 281 que divide el sistema 200 en un lado de producto farmaceutico radiactivo y de paciente 282 y un lado de operador 283. El componente de proteccion 281 forma una columna de soporte principal del modulo 280. Cada “lado” del componente de proteccion
281 puede incluir proteccion frente a radiacion adicional suficiente para la cantidad de radiactividad que va a contenerse. El operador trabajara en el lado de operador 283 tal como es necesario para conectar las partes del sistema 200. Durante la preparacion y administracion de una dosis al paciente P, el operador estara tambien generalmente en el lado de operador 283 formado por la proteccion frente a radiacion 281 de tal modo que el operador esta tan protegido como sea posible, incluyendo frente a la radiacion que emana del paciente. Puertas (que no se muestran) cierran y protegen el lado del paciente 282 del sistema 200 y tambien pueden contener aerosoles y dirigir aire limpio tal como se describe en el presente documento. En consecuencia, el lado de paciente
282 se puede compartimentar (tal como formarse como un armario) para los diversos componentes de manipulacion de fluidos radiactivos proporcionados en el lado del paciente 282 y que se puede proteger frente a la radiacion de forma individual para componentes tales como el generador de tecnecio 220 y el contenedor de desechos 272 tal como se ha descrito en lo que antecede.
Una caractenstica del modulo de proteccion frente a radiacion 280 es el uso de la ventaja de vidrio de proteccion 284 (SW) e iluminacion apropiada para permitir al operador visualizar la actividades y niveles de fluido en el modulo de administracion al paciente 260 y, de forma deseable, en cualquier parte en el interior del sistema 200. De forma alternativa, la ventana de vidrio de proteccion 284 se sustituye con una videocamara (con iluminacion apropiada) en el lado radiactivo o de paciente 282 de la ventana de vidrio de proteccion 284 con un monitor de visualizacion en el lado 283 “exterior” protegido frente a la radiacion o del operador del sistema 200. De forma deseable, la direccion hacia la que apunta la camara esta disenada para ser controlada por medio de un medio electromecanico sencillo, tal como es popular en las camaras web comercialmente disponibles, que se encuentra accesible en el sistema 200 tal como proximo a la GUI 212. Los aspectos de soporte vertical de la proteccion frente a radiacion 281 se protegen para proteger al operador frente a la radiacion que emana del paciente P y frente a los aspectos radioqmmicos del sistema 200. Se espera que el generador de tecnecio y/o contenedores a granel que comprenden el modulo de generacion de radionuclidos 220 sigan estando protegidos para proporcionar una proteccion adicional. Los contenedores a granel pueden permanecer en contenedores para productos radiactivos de transporte retirandose solo las partes superiores de los contenedores para productos radiactivos para el acceso al fluido. Si tales contenedores a granel llegan en “contenedores para productos radiactivos inteligentes” tal como se describe en el
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presente documento, se obtiene acceso al fluido sin abrir en absoluto el contenedor para productos radiactivos de transporte inteligente. Se preve adicionalmente que las unidades qmmicas/ de procesamiento que forman el modulo de procesamiento de productos radiofarmaceuticos 230 tendran tambien suficiente proteccion alrededor y entre ellas de modo que la radiacion de una unidad no afectara a la dosimetna de la otra unidad. Asimismo, esta proteccion protege adicionalmente al operario del sistema. Otra caractenstica del modulo de proteccion frente a radiacion 280 incluye la capacidad de retirar parte de la proteccion del sistema junto con la dosis que va a inyectarse. Esta proteccion puede estar en forma de un contenedor portatil o, preferentemente, como una seccion de proteccion portatil mas grande que protege al operario del sistema frente a la exposicion al contenido del fluido y tambien protege al operario del sistema frente a la exposicion a radiacion despues de que el producto radiofarmaceutico haya sido inyectado en el paciente P. Una mejora adicional es que la proteccion portatil esta disenada para rodera el brazo del paciente ademas de encerrar la dosis de producto radiofarmaceutico cuando el producto radiofarmaceutico se lleva al modulo de administracion al paciente 260. Esta proteccion de tipo manguito puede permanecer en el brazo del paciente durante un procedimiento de prueba de esfuerzo cardiaco y seguir protegiendo la radiactividad incluso aunque el paciente P se mueva durante el ejercicio. Las figuras 4A - 4B muestran algunas variaciones a modo de ejemplo del componente o modulo de soporte y de proteccion frente a radiacion 280, en particular construcciones alternativas de la ventana de proteccion 284. Tambien se debena hacer notar que hay casos en los que un producto radiofarmaceutico se usa de manera muy poco frecuente. En este caso, la instalacion de tratamiento de pacientes puede adquirir una unica dosis de paciente, y suministrar esta dosis usando la capacidad de inyeccion por paciente del modulo de administracion al paciente 260.
Tal como se ha descrito en lo que antecede, los sistemas integrados 100, 100a son capaces de suministrar uno o mas fluidos, normalmente lfquidos que contienen farmacos tales como productos radiofarmaceuticos, al paciente P. En la mayor parte de los sistemas de suministro de fluido que se conocen en el campo de la medicina, todos los fluidos que abandonan un dispositivo de suministro, normalmente una bomba, se desplazan hacia abajo por un tubo de suministro y en el paciente. Con frecuencia, parte del fluido se desecha o deriva a un contenedor de desechos. Algunos sistemas de suministro de fluido conocidos, tales como el que se ilustra en la patente de los Estados Unidos con n.° 5.806.519 a nombre de Evans, III y col. tienen la capacidad de retirar un pequeno volumen de fluido de tal modo que puede extraerse sangre hacia el interior de un elemento de trayectoria de fluido para confirmar que un dispositivo de acceso vascular esta en el vaso objetivo y no esta coagulado. Este fluido se inyecta posteriormente en el paciente o se desecha. Los elementos de trayectoria de fluido desde un sistema de suministro de fluido hasta el paciente pueden contener varios mililitros (ml) de fluido. Por ejemplo, un tubo conector de baja presion fabricado por MEDRAD, Inc. de Pittsburgh, PA tiene sesenta pulgadas de longitud y tiene un diametro interno nominal (DI) de 0,060 pulgadas. Por lo tanto, el volumen en el tubo es de aproximadamente tres ml.
Cuando se realizan suministros de fluido sucesivos a un paciente, se usa con frecuencia solucion salina para separar los fluidos o para empujar el volumen de fluido final en el paciente de tal modo que parte de o toda la dosis no permanece en el tubo. Asimismo, el tubo conector entre el dispositivo de suministro de fluido y el paciente se ceba habitualmente con solucion salina ya que debe estar generalmente libre de aire o burbujas. Por lo tanto, en transcurso normal del suministro de un fluido medico, se suministran varios mililitros de solucion salina y otros fluidos tambien se suministran al paciente. Cuando el paciente es un humano adulto o un animal mas grande, este fluido adicional no tiene consecuencia alguna y, en realidad, puede ayudar a promover una buena hidratacion. Si el animal que se esta estudiando es un animal pequeno, por ejemplo, un raton o un bebe prematuro, unos mililitros de fluido adicional pueden ser desventajosos. Generalmente, un raton tiene un volumen sangumeo de aproximadamente dos mililitros. En consecuencia, puede haber unos efectos negativos significativos si se administra una dosis de fluido superior al 20 % del volumen sangumeo total. Con frecuencia, el objetivo es quedar por debajo del 10 % o 200 microlitros (ul) del volumen total. De forma similar, si va a extraerse sangre para examinar el nivel en sangre de un farmaco o compuesto, el objetivo es quedar por debajo de aproximadamente 200 ul o, en algunos casos, un total de 100 ul. Si van a extraerse diez muestras, entonces cada muestra es de solo 10 ul.
Existen varios modos conocidos para reducir el volumen de fluido en la trayectoria de fluido entre el dispositivo de suministro y un ser humano o animal. Una solucion es reducir el diametro interno o interior (DI) del tubo de conexion. Una segunda solucion es reducir la longitud del tubo de conexion. Sin embargo, por maniobrabilidad, la longitud del tubo de conexion debera ser al menos aproximadamente de un pie de longitud. Si el tubo de conexion se llena con un fluido no radiactivo y cualquier fluido radiactivo esta bien protegido, entonces colocar el dispositivo de suministro relativamente cerca del sujeto y el operador no significa un riesgo para la salud significativo para el operador. Un tipo de tubo de conexion comunmente usado en experimentos con animales es el tubo de PE 60 que tiene un diametro interno de 0,030 pulgadas. Por lo tanto, una longitud de 60 pulgadas del tubo de PE 60 contendna aproximadamente 700 ul, que es mejor que 3 ml pero aun excesivo. Incluso despues de reducir la longitud a 18 pulgadas, el volumen contenido solamente en el tubo es de aproximadamente 210 ul. Una solucion adicional es cebar el tubo de conexion con el farmaco radiactivo que va a inyectarse, sin embargo, esto provoca que el operador reciba dosis de radiacion desde el tubo de conexion no protegido o mmimamente protegido mientras manipula el tubo de conexion para insertar una canula de aguja en el animal y mientras inyecta al animal. Una alternativa es usar un tubo incluso mas fino. Para una longitud de 18 pulgadas, el tubo de PE 20 tiene un DI de 0,015 pulgadas y un volumen de 50 ul, y el tubo de PE 10 tiene un DI de 0,010 pulgadas y un volumen de 30 ul. Aunque esto son mejoras, los volumenes inyectados no son insignificantes.
Por lo tanto, a continuacion se describe, y se muestra en la figura 7, un sistema de manipulacion de fluidos de
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multiples fluidos y multidireccional 990 que puede utilizarse como parte de o como el sistema de manipulacion de fluidos completo 150, 150a en los sistemas integrados 100, 100a que se han analizado previamente en relacion con las figuras 2A - 2B. Tal como se muestra en la figura 7, el sistema de manipulacion de fluidos 990 proporciona sistemas y procedimientos y componentes de soporte y dispositivos que posibilitan que se use un fluido de cebado relativamente economico, seguro, preferido, tal como solucion salina, para cebar o cargar una trayectoria de suministro de fluido y las lmeas de suministro de fluido, normalmente tubos, que forman las mismas para permitir la inyeccion de un farmaco, tal como un producto radiofarmaceutico, con poco o ningun suministro del fluido de cebado a un receptor R (humano, animal, celula, o un contenedor). Opcionalmente, despues de que se haya inyectado el farmaco, el sistema de manipulacion de fluidos 990 se configura para sustituir el farmaco en las lmeas de suministro con el fluido de cebado seguro, preferido para estar listo para la siguiente inyeccion de farmaco. Este resultado se consigue al tener, por ejemplo, dos trayectorias de fluido separadas en un punto proximo al punto de suministro, el receptor R, con una trayectoria de fluido conectada a un lado, parte, o subsistema de suministro del sistema de manipulacion de fluidos 990 y la otra conectada a un lado, parte, o subsistema de extraccion del sistema de manipulacion de fluidos 990.
Haciendo referencia a continuacion en detalle a las figuras 7 -12, un lado de suministro o subsistema “D” del sistema de manipulacion de fluidos 990 tiene, por ejemplo, una bomba de lavado con solucion salina 920 opcionalmente conectada con un deposito de fluido asociado de tal modo que puede rellenarse, una bomba de farmaco 930 opcionalmente conectada con un deposito de fluido asociado y opcionalmente protegido de forma apropiada para contener sustancias radiactivas, quimioterapicas u otras sustancias peligrosas. Se muestra tambien una tercera unidad de bombeo 940 con un deposito de fluido opcional asociado para rellenar. Las unidades de bombeo adicionales pueden anadirse opcionalmente segun se desee. La serie de bombas 920, 930, 940 podnan ser, por ejemplo, bombas CavroXLP600o fabricadas por Tecan de San Jose, CA. Las bombas 920, 930, 940 se controlan por microprocesadores u ordenadores que son parte de las bombas 920, 930, 940 y un operador interacciona con el sistema de manipulacion de fluidos 990 a traves de una interfaz, por ejemplo, en un ordenador 991 que comunica con y ordena y coordina las bombas de fluido individuales 920, 930, 940, otros componentes o elementos accionables, y recibe mediciones de sensor o entrada, tales como la frecuencia cardiaca o respiracion. Las conexiones entre los diversos componentes o elementos del sistema se muestran como lmeas 915, 916, 917, 918, 919 para ilustracion y pueden ser cualquier conexion adecuada conocida en el campo de las comunicaciones informaticas, tal como comunicaciones punto a punto cableadas o diversas disposiciones de conexion en red, comunicaciones inalambricas, o la transferencia de datos a traves de una tarjeta o algun otro objeto ffsico. La valvulena para permitir el suministro controlado de fluido y el rellenado pueden realizarse en cualquier numero de modos equivalentes, por ejemplo, automaticamente a traves de valvulas de retencion unidireccionales dobles, mediante un control electromecanico efectuado por el ordenador de control 991, por ejemplo, valvulas de constriccion o rotacion de llaves de paso, o mediante operacion manual. El control electromecanico es particularmente deseable.
Opcionalmente, un dosfmetro 980 se proporciona en el sistema de manipulacion de fluidos 990 en una ubicacion apropiada para medir la dosis radiactiva o qmmica o concentracion de farmacos siguiendo a traves de la trayectoria de fluido del sistema de manipulacion de fluidos 990. Se pueden usar procedimientos de deteccion alternativos conocidos por los expertos en la tecnica del suministro de fluido medico. El fluido desde el lado, subsistema, o modulo de suministro D se conduce al receptor R a traves de una union de fluidos 900 conectada con la primera trayectoria de fluido 901. En una region cercana al receptor R, hay comunicacion de fluidos entre la union de fluidos 900 y una segunda trayectoria de fluido 902. Algunas conexiones de fluido adecuadas y a modo de ejemplo que comprenden la union de fluidos 900 entre la primera trayectoria de fluido 901 y la segunda trayectoria de fluido 902 se ilustran en las figuras 8 -12. Pueden desarrollarse conexiones de fluido equivalentes por los expertos en la tecnica del suministro de fluido medico.
La segunda trayectoria de fluido 902 comunica con un segundo sistema de manipulacion de fluidos, generalmente usado como un subsistema o modulo de extraccion y que forma el lado de “extraccion” “W” del sistema de manipulacion de fluidos 990. En este ejemplo, el lado, subsistema, o modulo de extraccion tiene dos bombas de fluido, una primera bomba 950 que puede retirar y desechar “desechos” y una segunda bomba 960 que tambien puede retirar un fluido, por ejemplo, sangre y conducirlo hacia un deposito asociado tal como un contenedor de muestras. De forma alternativa, la segunda bomba 960 se puede usar para suministrar un fluido adicional. Esto es especialmente util si el fluido no es compatible en algun modo o propiedad con el que se ha suministrado a traves del primer lado o subsistema de suministro D.
Con los componentes basicos del sistema de manipulacion de fluidos 990 expuestos, a continuacion se describira la operacion y los beneficios asociados del sistema de manipulacion de fluidos 990. Las siguientes etapas operacionales son meramente a modo de ejemplo en la explicacion de la operacion del sistema de manipulacion de fluidos 990 y no se consideraran como limitantes. En una primera etapa de este ejemplo, la bomba de lavado con solucion salina 920, por ejemplo, una bomba de jeringuilla, se llena con solucion salina a partir de un deposito. Igualmente, la bomba de farmaco 930, otra bomba de jeringuilla, se llena con un farmaco, tal como una version radiactiva de un farmaco que se une con un receptor de neurotransmisor, y la tercera bomba 940, una tercera bomba de jeringuilla, se llena con una version no radiactiva del mismo farmaco. Antes de conectar las trayectorias de fluido 901 y 902 con el receptor R, un colector 910 o dispositivo similar se llena con solucion salina, y la trayectoria de fluido de suministro 901 de la trayectoria de fluido 901 a traves del dosfmetro 980 se llena igualmente
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con solucion salina todo el recorrido hasta un elemento o punto de suministro de receptor 900p de union de fluidos 900 bombeando solucion salina desde o a traves de la bomba de lavado con solucion salina 920. El aire en la lmea se expulsa a traves de este procedimiento en todo el recorrido hasta el punto o elemento de suministro 900p. El punto o elemento de suministro 900p es normalmente una canula de aguja de pequeno calibre. El volumen para llenar la trayectoria de fluido de suministro 901 o bien se conoce basandose en los elementos espedficos usados en la trayectoria de fluido 901 y programados en el ordenador de control 991 o el ordenador de control 991 “aprende” el volumen de llenado procediendo lenta o manualmente bajo la observacion del operador, y el operador indica cuando el aire se ha purgado por completo y la trayectoria de fluido de suministro 901 esta llena de lfquido. El lado o subsistema de extraccion W y la trayectoria de fluido 902 asociada con el mismo se ceba o purga de aire cuando la bomba de desechos 950 se activa para atraer fluido hacia esta bomba, normalmente al mismo caudal y en el mismo instante que la bomba de lavado con solucion salina 920. En consecuencia, el fluido fluye hacia debajo por la trayectoria de fluido de suministro 901 y hacia arriba por la trayectoria de fluido de retirada 902 sin que salga un fluido significativo del punto o elemento de suministro 900p. Esta operacion sincronica se continua hasta que las trayectorias de fluido 901, 902 estan purgadas de aire y llenas de solucion salina.
Con las trayectorias de fluido 901, 902 purgadas de aire y llenas de solucion salina, el operador puede insertar el punto o elemento de suministro 900p, una canula de aguja en la mayor parte de los casos, en una vena, otro vaso, tejido, u otro objetivo en el receptor R. El sistema de manipulacion de fluidos 990 esta ahora listo para suministrar farmaco a traves de la bomba de farmaco 930. Sin embargo, la trayectoria de fluido de suministro 901 esta ahora llena de solucion salina. Para evitar suministrar toda la solucion salina al receptor R, la bomba de desechos 950 opera a aproximadamente el mismo caudal y en el mismo instante que la bomba de farmaco 930 de tal modo que, a medida el farmaco fluye hacia la trayectoria de fluido de suministro 901, solucion salina fluye hacia fuera o a traves de la trayectoria de fluido de retirada 902 y no se suministra nada de solucion salina al receptor R. Cuando se determina, por ejemplo, a traves de un sensor, el tiempo o, de forma deseable, el calculo del volumen que el farmaco ha alcanzado la union de fluidos 900 que conecta las trayectorias de fluido 901, 902, la bomba de desechos 950 se detiene, mientras que la bomba de farmaco 930 continua y el farmaco previsto se suministra al receptor R. Cuando se ha alcanzado el volumen previsto de farmaco que va a suministrarse por la bomba de farmaco 930, la bomba de farmaco 930 se detiene y la bomba de lavado con solucion salina 920 se activa y empuja justo suficiente solucion salina hacia la trayectoria de fluido de suministro 901, incluyendo el colector 910, y el punto o elemento de suministro 900p, de tal modo que todo el farmaco se suministra al receptor R y la trayectoria de fluido 901 se rellena ahora con solucion salina y un ciclo de inyeccion se considera completo.
De forma alternativa en lo anterior, la bomba de farmaco 930 puede seguir bombeando farmaco hasta que el ordenador de control 991 determina que se ha suministrado una dosis deseada desde la trayectoria de fluido de suministro 901 y hacia el receptor R. En este punto, la bomba de farmaco 930 se detiene. Esta determinacion es especialmente util si la determinacion de suficiencia de dosis se basa en algun sensor u otra medicion, posiblemente en tiempo real, y no unicamente despues de que se haya suministrado un volumen predeterminado o de que haya transcurrido una cantidad predeterminada de tiempo. En esta situacion, no se puede saber con anticipacion cuando detener el flujo de farmaco e iniciar el lavado con solucion salina. La trayectoria de fluido de suministro 901 esta ahora llena de farmaco y, si este es un farmaco radiactivo, representa un riesgo de exposicion para el operador. Para eliminar este riesgo, la bomba de farmaco 930 se invierte para devolver el farmaco en la trayectoria de fluido de suministro 901 a la bomba de farmaco 930 (si es una bomba de jeringuilla) o el deposito de farmaco, por ejemplo, cuando la bomba de farmaco 930 es una bomba peristaltica. Para evitar atraer sangre u otro material desde el receptor R, la bomba de desechos 950 bombea fluido hacia fuera al mismo caudal y durante el mismo tiempo que la bomba de farmaco 930 atrae fluido hacia dentro. Estas dos bombas se detienen cuando el ordenador de control 991 determina que todo el farmaco ha sido devuelto a la bomba de farmaco 930 o el deposito aguas arriba asociado. La bomba de farmaco 930 se detiene entonces, y la bomba de desechos 950 puede continuar opcionalmente durante un pequeno volumen para lavar el farmaco fuera del punto o elemento de suministro de fluido 900p y hacia el receptor R. Cuando el punto o elemento de suministro 900p se purga de farmaco, la bomba de desechos 950 cesa la operacion. Este ultimo acontecimiento completa generalmente un ciclo de inyeccion de acuerdo con este modo u operacion alternativo y la lmea ha sido lavada de nuevo del farmaco o producto radiofarmaceutico peligroso. De forma alternativa, una vez que la bomba de farmaco 930 se ha detenido y la trayectoria de fluido de suministro 901 esta ahora llena de farmaco, el farmaco en la trayectoria de fluido 901 puede enviarse a la bomba de desechos 950 bombeando fluido fuera de la bomba de solucion salina 920 y hacia el interior de la bomba de desechos 950 hasta que la trayectoria de fluido 901 esta libre de farmaco. Esto reduce la radiactividad en la trayectoria de fluido 901.
Es importante que las velocidades de suministro y velocidades de extraccion sean suficientemente lentas, de modo que no se produzca cavitacion. La cavitacion se produce si la presion de entrada a la bomba de desechos 950 cae por debajo de la presion de vapor de cualquier gas en la solucion salina o del agua en sf. Si esto sucede, se puede formar una burbuja temporalmente y algo de lfquido se suministrara al receptor R. Entonces, cuando el caudal disminuye, se extraera algo de sangre del receptor R cuando la burbuja desaparece. Las cafdas de presion en los elementos de trayectoria de fluido de las trayectorias de fluido 901, 902 pueden calcularse con una aproximacion razonable y entonces confirmarse a traves de medicion experimental para permitir a los disenadores seleccionar los elementos de trayectoria de fluido y caudales suficientemente bajos para evitar este problema y aun suficientemente altos como para proporcionar las inyecciones necesarias.
Despues de obtener imagenes del receptor R, si se desea, se suministra farmaco “fno” o no radiactivo desde la
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bomba 940, por ejemplo, en los estudios de receptor que se han descrito previamente. Para evitar verter solucion salina en el receptor R, la bomba de desechos 950 se activa de nuevo al mismo caudal para retirar la solucion salina. Despues de que se haya suministrado el volumen apropiado, la bomba de desechos 950 se detiene y el farmaco no radiactivo se suministra al receptor R. Cualquiera de los procedimientos de acabado que se han analizado previamente se puede usar para garantizar que la trayectoria de fluido de suministro 901 esta purgada de farmaco y llena de solucion salina. Despues de obtener imagenes del receptor R, si se desea, se administra otra dosis de farmaco “caliente” o radiactivo a una dosis similar o diferente usando el protocolo que se describe previamente para suministrar solo el fluido deseado al receptor R. Pueden administrarse dosis adicionales de farmaco “fno” o “caliente” para completar el estudio de cinetica del receptor. Solo los volumenes del farmaco “caliente” o “fno” se suministran al receptor R.
Las bombas de fluido 920, 930, 940, 950, 960, y 970 pueden ser cualquier bomba de desplazamiento generalmente positivo u otra bomba con un medidor de flujo o volumen suficientemente preciso de tal modo que los flujos de fluido se pueden hacer coincidir tal como se describe anteriormente. Las bombas de jeringuilla se muestran de forma esquematica para fines a modo de ejemplo y tienen el beneficio de incorporar potencialmente el volumen de deposito necesario total para el suministro al receptor R. Las bombas peristalticas, tal como se ha indicado en lo que antecede, son alternativas adecuadas y tienen la ventaja de ser relativamente faciles de cebar. Una bomba de engranaje desechable, tal como se comenta en la Solicitud de Patente de los Estados Unidos con n.° 11/403.119, presentada el 12 de abril de 2006, y que se titula “Fluid Delivery System with Pump Cassette" es otro posible dispositivo de bomba para las bombas de fluido 920, 930, 940, 950, 960, y 970.
De forma similar, la union de fluidos 900 puede tener muchos ejemplos tal como se ilustra en las figuras 7 -12, con diversas caractensticas que satisfacen las necesidades generales. La figura 8 muestra una union de fluidos 900 que se logran al hacer que la union de fluidos 900 termine en una canula de aguja que forma el elemento o punto de suministro 900p de un diametro exterior (DE) mas pequeno que el DI de la trayectoria de fluido de suministro 901. El elemento o punto de suministro 900p se inserta simplemente en el tubo flexible que forma la trayectoria de fluido de suministro 901. Esta disposicion funciona especialmente bien si el tubo que forma la trayectoria de fluido de suministro 901 es un tubo blando tal como un tubo de silicona. La union que se forma mediante la insercion de una canula de aguja en el tubo de trayectoria de fluido de suministro 901 se puede sujetar en su lugar con una pizca de adhesivo de calidad medica o incluso “pegamento rapido” para uso animal. La figura 9 muestra un procedimiento similar que se usa para la adicion de una tercera lmea 903 que se puede usar para muestrear sangre o fluidos o suministrar fluidos adicionales. La figura 10 muestra un conector de pieza en T 905 separado en el que hay unos elementos de tubo encajados a presion que forman la trayectoria de fluido de suministro 901, la trayectoria de fluido de retirada 902 y el elemento o punto de suministro 900p (la canula de aguja). Los componentes de tubo se pueden unir con disolvente en el conector de pieza en T 905 o, de forma alternativa, se puede usar un adhesivo de calidad medica. La figura 11 ilustra un conector alternativo 905' que contiene tres conductos de fluido (901, 902, 903) en una relacion de adyacencia, generalmente en paralelo. Esta disposicion tiene el beneficio de proporcionar una estructura de mango para manipular el elemento o punto de suministro (la canula de aguja) 900p para su insercion en el receptor R. De nuevo, la union con disolvente y el adhesivo de calidad medica son dos procedimientos a modo de ejemplo de afianzar la disposicion de la figura 11.
Tambien es posible que la union de fluidos 900 sea una llave de paso que se pueda rotar de forma remota, por ejemplo, por medio de un motor paso a paso electromagnetico o un accionador hidraulico tal como se ilustra en la figura 7. Un accionador hidraulico tiene el beneficio de que se puede operar en estrecha proximidad a un sistema de IRM. El accionador hidraulico se opera por medio de una bomba hidraulica 970 que esta conectada a traves de una lmea de fluido hidraulica 904 con la union de fluidos 900. La bomba hidraulica 970 se controla por medio del ordenador de control 991. Tambien se pueden usar valvulas de constriccion, de accionamiento o bien hidraulico o bien electromagnetico.
Tal como se ha hecho notar en lo anterior, el sistema de manipulacion de fluidos 990 se puede usar para recoger una muestra de sangre. Un procedimiento de obtencion de una muestra de sangre es conectar un sistema de muestreo de sangre convencional con el conducto de fluido 903 (la figura 9) y coordinar su operacion con la del sistema 990. Otra disposicion de muestreo involucra dos bombas de jeringuilla adicionales y un conjunto de tubos con el volumen suficiente para contener la totalidad de las muestras de sangre para un receptor R. Una muestra de sangre se extrae a un conjunto o lmea de tubos que contienen muestra mediante la activacion de una primera bomba (que no se muestra) para retirar sangre del receptor R. Cuando se extrae una muestra de un volumen suficiente, se activa una segunda bomba (que no se muestra) para inyectar un fluido viscoso en la lmea de tubos que contiene la muestra y se inyecta a la misma velocidad a la que la primera bomba esta extrayendo fluido (es decir, sangre). Por lo tanto, el muestreo de sangre se detiene y un “tapon” o segmento de fluido viscoso se usa para separar las muestras de sangre sucesivas. Un fluido viscoso que se puede usar es contraste de rayos X, por ejemplo, un contraste iso-osmolar tal como Visipaque® fabricado por Electric Healthcare (Amersham, Inc.). Cuando es el momento de otra muestra de sangre, el procedimiento se repite. Despues de que se haya tomado la totalidad de las muestras de sangre, la lmea tubo de muestras se retira y las muestras de sangre separadas se dosifican en unos contenedores apropiados, tales como tubos de recogida de sangre, para su analisis. Una alternativa a un lfquido viscoso es el aire, el dioxido de carbono u otro gas. Las burbujas separan en la practica las diferentes muestras de sangre. Esta disposicion permite que se extraigan unas muestras de unos pocos microlitros. Si asf se desea, despues de que se haya extrafdo muestra, se puede administrar un volumen igual de solucion salina al
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Tal como se ha hecho notar en lo anterior, el sistema de manipulacion de fluidos 990 se puede usar para recoger una muestra de sangre. Un procedimiento de obtencion de una muestra de sangre es conectar un sistema de muestreo de sangre convencional con el conducto de fluido 903 (la figura 9) y coordinar su operacion con la del sistema 990. Otra disposicion de muestreo involucra dos bombas de jeringuilla adicionales y un conjunto de tubos con el volumen suficiente para contener la totalidad de las muestras de sangre para un receptor R. Una muestra de sangre se extrae a un conjunto o lmea de tubos que contienen muestra mediante la activacion de una primera bomba (que no se muestra) para retirar sangre del receptor R. Cuando se extrae una muestra de un volumen suficiente, se activa una segunda bomba (que no se muestra) para inyectar un fluido viscoso en la lmea de tubos que contiene la muestra y se inyecta a la misma velocidad a la que la primera bomba esta extrayendo fluido (es decir, sangre). Por lo tanto, el muestreo de sangre se detiene y un “tapon” o segmento de fluido viscoso se usa para separar las muestras de sangre sucesivas. Un fluido viscoso que se puede usar es contraste de rayos X, por ejemplo un contraste iso-osmolar tal como Visipaque® fabricado por Electric Healthcare (Amersham, Inc.). Cuando es el momento de otra muestra de sangre, el procedimiento se repite. Despues de que se haya tomado la totalidad de las muestras de sangre, la lmea tubo de muestras se retira y las muestras de sangre separadas se dosifican en unos contenedores apropiados, tales como tubos de recogida de sangre, para su analisis. Una alternativa a un lfquido viscoso es el aire, el dioxido de carbono u otro gas. Las burbujas separan en la practica las diferentes muestras de sangre. Esta disposicion permite que se extraigan unas muestras de unos pocos microlitros. Si asf se desea, despues de que se haya extrafdo muestra, se puede administrar un volumen igual de solucion salina al animal para compensar el volumen que se retiro.
Tal como se ha descrito en lo anterior, el sistema de manipulacion de fluidos 990 esta asociado con un animal receptor R durante el periodo que dure un estudio sofisticado. De forma alternativa, una version ligeramente simplificada del sistema 990 se puede usar para proporcionar dosis a animales sucesivos con unicamente la necesidad de cambiar algunos de los elementos de las trayectorias de fluido 901, 902 segun se desee sobre la base de la esterilidad que se necesite. Puede que, en la mayor parte de los casos, sea suficiente que solo se necesite cambiar la aguja 901p. El aislamiento de la porcion reutilizable con respecto a la porcion por receptor se puede mejorar mediante la inclusion de un disco de caucho de silicona partido 906, 906' similar a los que se usan en el extremo de los cateteres venosos centrales y las botellas de dosificacion invertidas. El uso del septo de silicona dividido tambien proporciona el beneficio de que no hay flujo de fluido alguno a o desde el paciente hasta que el diferencial de presion es lo suficientemente alto para abrir el septo. Puede ser deseable que la operacion detallada del sistema de manipulacion de fluidos 990 en lo que respecta a los detalles de reducir o eliminar de forma significativa el suministro de fluido de cebado al receptor R sea generalmente transparente a o este oculta al operador tratante, a pesar de que esto se puede encontrar bajo el control o la influencia del operador segun sea necesario, por ejemplo, durante el ajuste inicial del sistema 990. El operador solo necesita especificar el volumen o la actividad del fluido que se va a suministrar al receptor, las operaciones coordinadas de las bombas de desechos y otras no se seleccionan o se ven afectadas por las elecciones del operador.
Despues de la inyeccion con un agente radiofarmaceutico, un paciente o receptor es una fuente potencial de radiacion danina para el personal tratante. En la practica normal, tal como se ha mencionado previamente, despues de la inyeccion con un agente radiofarmaceutico, un paciente se mantiene habitualmente en una habitacion protegida aislado de otros pacientes y el personal tratante durante aproximadamente una hora hasta que el radiotrazador se ha distribuido lo suficiente para la obtencion de imagenes. Una posible alternativa a la practica actual es la provision de un sistema de cerramiento de pacientes 980 que esta conformado y configurado para encerrar el cuerpo del paciente o porciones grandes del mismo. El cerramiento de pacientes puede ser portatil y eliminana la necesidad de una habitacion protegida separada. El sistema de cerramiento de pacientes 980 se preve como una camara protegida que mantiene al paciente relativamente inmovil y libre de estfmulos visuales o auditivos. Adicionalmente, se pueden construir unos dispositivos de monitorizacion en el cerramiento para monitorizar signos vitales del paciente tales como la frecuencia cardiaca, la temperatura, la respiracion y el mdice metabolico (mediante la monitorizacion de los gases de la respiracion). Un ejemplo de un sistema de cerramiento de pacientes 980 de acuerdo con el concepto anterior se muestra en la figura 13, en la que unos dispositivos de monitorizacion 982 o aberturas para permitir que se pasen pistas (de los signos vitales) del paciente al exterior del sistema de cerramiento de pacientes 980 se proporcionan en el cuerpo el sistema de cerramiento de pacientes 980. Tal como se muestra, se preve que un dispositivo de ventilacion 984, por ejemplo, que evacua directamente al aire exterior, se puede proporcionar para la comodidad del paciente. El sistema de cerramiento de pacientes 980 se puede asemejar, en cuanto al tamano y a la apariencia, a una cabina de bronceado convencional.
Tal como se ha hecho notar anteriormente en la presente descripcion, la proteccion frente a la radiacion tiene una importancia considerable en el campo de la medicina nuclear. Es bien conocido, por ejemplo, el uso de contenedores protegidos que se conocen como “contenedores para productos radiactivos” para la manipulacion y el transporte de contenedores radiofarmaceuticos (frascos, viales, jeringuillas, etc.) y el uso de jeringuillas protegidas para retirar el producto radiofarmaceutico de contenedores y administrar el mismo a pacientes individuales. La presente descripcion pasa a continuacion a un analisis de ejemplos de un contenedor protegido o contenedor para productos radiactivos para contener y transportar contenedores radiofarmaceuticos pero que, adicionalmente, puede incorporar otras caractensticas tales como la capacidad de medir la dosificacion radiactiva que emana del contenedor de producto radiofarmaceutico. Este contenedor protegido, carcasa o contenedor para productos
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radiactivos mejorado potencia la seguridad al reducir al mmimo el tiempo de contacto para el personal medico, facilidad de uso en el transporte de productos radiofarmaceuticos y la preparacion de los mismos para su administracion a un paciente, y, ademas, reduce el coste que esta involucrado en la manipulacion de fluidos radiactivos al integrar la medicion de dosificacion con la funcion de transporte de un contenedor protegido en un ejemplo. Tal como sera evidente a un experto en la materia, los ejemplos de los fluidos radiactivos que se pueden transportar por medio del contenedor protegido “potenciado” que se analiza en el presente documento incluyen FDG, tecnecio, talio, etc. que estan previstos para su inyeccion en los pacientes en su forma almacenada dentro del contenedor protegido “potenciado” o despues de que tenga lugar una preparacion de dosificacion adicional, por ejemplo, en una instalacion de tratamiento de pacientes.
Haciendo referencia a las figuras 14 - 24, se ilustran diversos ejemplos de contenedores protegidos frente a la radiacion, carcasas, o contenedores para productos radiactivos para contener y transportar contenedores radiofarmaceuticos (viales, frascos, jeringuillas, etc.) y otros fines. Los diversos ejemplos de un contenedor protegido frente a la radiacion (en lo sucesivo en el presente documento “dispositivo de RS”) incorporan, por ejemplo, una capacidad de medir la radiactividad del producto radiofarmaceutico que esta contenido dentro de un contenedor transportado, que puede comprender, de nuevo, un vial, un frasco, una jeringuilla y un contenedor semejante habitual en el campo de la medicina nuclear. En un ejemplo, la medicion se puede lograr por medio de un detector o dosfmetro de radiacion que esta alojado dentro del dispositivo de RS. Este dosfmetro se puede calibrar para, por ejemplo, fotones gamma de 511 keV, eliminando de ese modo la necesidad de unos dosfmetros grandes, voluminosos y costosos independientes en el “laboratorio radiactivo” de una instalacion de tratamiento de pacientes para medir la dosificacion radiactiva presente en el contenedor individual que contiene la sustancia o agente radiofarmaceutico (en lo sucesivo en el presente documento “contenedor de RP”). En una disposicion alternativa, un dosfmetro de radiacion se puede adaptar para engancharse sobre un tubo (que no se muestra) que se extiende a partir del dispositivo de RS y a traves de una abertura en la proteccion del dispositivo de RS y que conecta con una imea intravenosa que esta asociada con un paciente. Una caractenstica adicional del dispositivo de RS incluye la capacidad de acoplarse o interconectar, por ejemplo, mecanicamente, con el sistema de manipulacion de fluidos 150 que se ha descrito previamente y, ademas, con los inyectores de fluido 152 respectivos que estan asociados con el sistema de manipulacion de fluidos 150. Otra caractenstica del dispositivo de RS incluye la capacidad de permitir que se extraigan unas dosis precisas a partir del contenedor de RP que esta alojado dentro del dispositivo de RS a una jeringuilla de pequeno diametro.
En una situacion de suministro de producto radiofarmaceutico de la tecnica anterior tfpica, se requiere que el personal medico y / o de transporte manipule un contenedor de farmaco en varias etapas a lo largo del suministro de un agente radiofarmaceutico a un paciente lo que aumenta el riesgo de exposicion a radiacion para este personal. La informacion acerca del farmaco en un contenedor protegido se transmite generalmente sobre una etiqueta de papel, codigo de barras u, opcionalmente, en un medio magnetico o electronico. La informacion se introduce o se transfiere de forma manual a un sistema de informacion de laboratorio. La dosis se confirma de forma manual antes de la inyeccion. Unas bombas separadas, si es que usan en absoluto, se programan de forma manual sobre la base de la prescripcion para el paciente o el protocolo para la investigacion para suministrar el farmaco. En las figuras 14 -16 se ilustra de forma esquematica un ejemplo de un sistema 1000 para la generacion, la preparacion y la administracion de sustancias radiofarmaceuticas fluidas a sujetos humanos y animales empleando un dispositivo de RS 1002 de acuerdo con un ejemplo. El sistema 1000 proporciona una mejora notable frente a la situacion de suministro de producto radiofarmaceutico de la tecnica anterior que se acaba de describir al disminuir de forma dramatica el tiempo de exposicion del personal medico y de otro tipo a los agentes radiofarmaceuticos. Dentro del sistema 1000, el dispositivo de RS 1002 encierra y aloja un contenedor de RP 1004 para el transporte y otros fines de conformidad con aspectos de la invencion que son contemplados por la presente descripcion. Tal como se muestra, el dispositivo de RS 1002 es en general una carcasa o contenedor protegido que encierra y aloja el contenedor de RP 1004 para el transporte asf como que tiene la capacidad de obtener datos de dosimetna y registrar datos que estan asociados con el farmaco (el producto radiofarmaceutico) que esta contenido en el contenedor de RP 1004 y, ademas, datos que estan asociados con el dispositivo de RS 1002 en general. La modularidad del dispositivo de RS 1002 minimiza en gran medida o incluso elimina el riesgo de exposicion a radiacion para el personal tratante, que puede incluir radiofarmaceuticos, personal de transporte, enfermeros clmicos, etc. Algunos detalles espedficos del dispositivo de RS 1002 se proporcionan en lo sucesivo en el presente documento. La figura 15 ilustra una configuracion posible a modo de ejemplo del dispositivo de RS 1002 para su uso en el sistema de producto radiofarmaceutico 1000.
Tal como es revelado por las figuras 14A - 14C, el dispositivo de RS 1002 de acuerdo con este ejemplo esta asociado inicialmente con unos componentes capaces de generar un radioisotopo adecuado, tales como un generador de isotopos 1006 y una unidad qmmica 1008 capaz de reducir o transformar la sustancia radiactiva generada en una forma inyectable. Algunos componentes tales como el generador de isotopos 1006 y la unidad qmmica 1008 se han analizado en detalle anteriormente en la presente descripcion. Tal como es revelado adicionalmente por las figuras 14A - 14C, el dispositivo de RS 1002 esta dispuesto en o asociado con un modulo o sistema de llenado 1010 en el que el contenedor de RP 1004 se carga con un producto radiofarmaceutico. De forma deseable, el dispositivo de RS 1002 se acopla o interconecta con el modulo o sistema de llenado 1010 a traves de una interconexion mecanica. Tal como sera apreciado a partir de lo anterior, se tiene por objeto que el dispositivo de RS 1002, como un componente modular, coincida de forma desmontable con el sistema de llenado 1010 que, en sf
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mismo, es igualmente un componente modular. El sistema de llenado 1010 incluye unos componentes que permiten la transferencia directa de un agente radiofarmaceutico “inyectable” a partir de la unidad qmmica 1008 al contenedor de RP 1004, en concreto, un dispositivo de bomba 1012. El dispositivo de bomba 1012 se controla por medio de un control de bomba 1014 que se interconecta con un control de sistema de llenado 1016. El control de sistema de llenado 1016 generalmente opera como un control de maestro para el control de bomba 1014 subordinado y una interfaz de usuario de sistema de llenado 1018 se usa para programar e introducir datos en el control de sistema de llenado 1016 para la operacion del dispositivo de bomba 1012 asf como para otros componentes del dispositivo de RS 1002 tal como se describe en el presente documento. Tal como se muestra adicionalmente en la figura 14A, tanto el generador de isotopos 1006 como la unidad qmmica 1008 se pueden interconectar con el control de sistema de llenado 1016 a traves de una interfaz de comunicacion 1020 y, por lo tanto, la operacion de estas dos unidades se puede efectuar por medio del control de sistema de llenado 1016 a traves de la interfaz de comunicacion 1020.
En general, el contenedor de RP 1004 es una jeringuilla que se usa para contener FDG como un ejemplo pero tambien puede ser un vial, un frasco o un contenedor similar. En la forma que se ilustra en las figuras 14 -16, un unico contenedor de RP 1004 esta contenido dentro del dispositivo de RS 1002 pero esto es meramente a modo de ejemplo para explicar algunos aspectos de la invencion y el dispositivo de Rs 1002 se puede configurar para contener multiples contenedores de RP 1004. El dispositivo de RS 1002 incluye una carcasa exterior 1022 y una carcasa o contenedor protegido interno 1023 en el que esta ffsicamente contenido el contenedor de RP 1004. Un dosfmetro 1024 esta situado adicionalmente dentro de la carcasa protegida interna 1023 en una proximidad operativa con respecto al contenedor de RP 1004 y, de forma deseable, proporciona una medicion en tiempo real continua, periodica o como se solicite de una dosis de radiacion a partir del contenedor de RP 1004. Se contempla que el dosfmetro 1024 puede ser un elemento desechable, de un unico uso o de unos pocos usos, por ejemplo, un dispositivo de estado solido economico que se puede realizar de materiales semiconductores (es decir, silicio, germanio) capaz de convertir los fotones gamma que son emitidos por las sustancias radiactivas en una corriente electrica en tiempo real de una forma muy predecible. De forma alternativa, el dosfmetro 1024 puede ser reutilizable y estar protegido frente a la contaminacion por medio de un miembro, manguito o proteccion desechable. El dosfmetro 1024 esta conectado con un control de dosfmetro 1026 que, de nuevo, se interconecta para fines de control con el control de sistema de llenado 1016. Un aspecto adicional del dispositivo de RS 1002 es un dispositivo de registro de datos de dispositivo y de farmaco 1028 que permite el registro de datos pertinentes con respecto al producto radiofarmaceutico en el contenedor de RP 1004, tal como la fecha y la hora de fabricacion y el nivel de radiactividad inicial, la curva de calibracion de dosfmetro, el volumen de contenedor, el tipo de fluido, etc. Este componente tambien puede incluir unos indicios de identificacion (el numero de serie) u otros datos en una forma electronica o ffsica con respecto al dispositivo de RS 1002. Ademas, este componente interconecta directamente con el control de dosfmetro 1026 de tal modo que se registran unas lecturas de dosfmetro continuas y que se pueden presentar visualmente, por ejemplo, en la interfaz de usuario de sistema de llenado 1018 para su inspeccion por parte del personal tratante tal como el producto radiofarmaceutico que esta a cargo de cargar el contenedor de RP 1004 con un agente radiofarmaceutico deseado. Un monitor que puede alertar o dar una alarma se puede asociar con una parte del control de dosfmetro 1026 para alertar al operador si hay cualquier cambio con respecto a la desintegracion de semivida sostenida que podna indicar un vertido de ffquido o un fallo de algun otro componente de sistema.
Tal como muestra la figura 14A, la generacion, la preparacion de dosificacion y la transferencia de agente radiofarmaceutico inyectable al dispositivo de RS 1002 se puede lograr con un mmimo (o sin) contacto ffsico entre un fluido radiactivo y el personal de produccion, normalmente un radiofarmaceutico. El producto radiofarmaceutico se suministra directamente de la produccion a su contenedor ya precargado en un dispositivo de transporte, en concreto el dispositivo de RS 1002, sin que tenga lugar contacto ffsico entre un ser humano y el producto radiofarmaceutico. La provision del dispositivo de bomba 1012 en el sistema de llenado 1010 y la capacidad de controlar este dispositivo de bomba 1012 a traves de una electronica adecuada permite que una dosificacion correcta se cargue en el contenedor de RP 1004 y esta dosificacion se puede registrar en el dispositivo de registro de datos de dispositivo y de farmaco 1028. Tambien se encuentran continuamente disponibles datos de dosimetna en la interfaz de usuario de sistema de llenado 1018 a demanda. En esencia, se puede concebir de acuerdo con la descripcion anterior que se retenga una dosis de producto radiofarmaceutico dentro del dispositivo de RS 1002 hasta que la misma se haya inyectado en un paciente.
Tal como ilustra la figura 14B, cuando una dosificacion de producto radiofarmaceutico correcta se dosifica o se carga en el contenedor de RP 1004 y se confirma la dosimetna, el dispositivo de RS 1002 se puede “desenchufar” en conjunto del sistema de llenado 1010. Tal como se ha indicado en lo que antecede, se pueden registrar datos adicionales con respecto al producto radiofarmaceutico en el dispositivo de registro de datos de dispositivo y de farmaco 1028, tal como la fecha y la hora de fabricacion, el nivel de radiactividad inicial, la hora de expiracion, el fabricante, etc. Este componente tambien puede incluir datos de identificacion con respecto al propio dispositivo de RS 1002. La figura 14B muestra con una flecha A, el dispositivo de RS 1002 en transporte a una instalacion de tratamiento de pacientes. En la instalacion de tratamiento de pacientes, por ejemplo, un hospital, de forma deseable el dispositivo de RS 1002 esta acoplado con un sistema o instalacion de suministro de fluido 1030, tal como se muestra en la figura 14C. El sistema de suministro de fluido 1030 incluye un dispositivo de suministro de fluido primario en la forma de un dispositivo de bomba 1032 que esta adaptado para colocarse en comunicacion de fluidos con el contenedor de RP 1004 cuando el dispositivo de RS 1002 esta acoplado ffsicamente con el sistema de
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suministro de fluido 1030. Al igual que con el sistema de llenado 1010, el dispositivo de bomba 1032 puede ser controlado por un control de bomba 1034. El control de bomba 1034 se interconecta para fines de control con un control de sistema de suministro de fluido 1036 de una forma similar a la manera en la que el control de bomba 1014 se interconecta con el control de sistema de llenado 1016 que se ha analizado previamente. El control de sistema de suministro de fluido 1036 generalmente opera como un control de maestro para el control de bomba 1034 y una interfaz de usuario de sistema de suministro de fluido 1038 se usa para programar e introducir datos en el control de sistema de suministro de fluido 1036 para la operacion del dispositivo de bomba 1032.
Tal como se muestra adicionalmente en la figura 14C, otros componentes se pueden interconectar con el control de sistema de suministro de fluido 1036 incluyendo una interfaz de comunicacion 1040 mediante la cual, por ejemplo, se pueda realizar una conexion de comunicaciones con un HIS (hospital informacion sistema, sistema de informacion hospitalaria). Esto permite que se lleven datos acerca de la programacion y el paciente a inyectar con agente radiofarmaceutico al control de sistema de suministro de fluidos integrado 1036 para informar al operador acerca de las condiciones o datos del paciente y el procedimiento. La conexion o interfaz de comunicacion 1040 posibilita adicionalmente que los resultados y las notas del procedimiento se comuniquen posteriormente a los medicos, registros de paciente y otros sistemas apropiados. Tal como se muestra por separado en la figura 14C, se puede proporcionar unas entradas de control o datos espedficos con respecto al paciente a inyectar, incluyendo los datos de paciente 1042 y la dosificacion prescrita o la prescripcion al paciente 1044, que se proporciona a la interfaz de usuario de sistema de suministro de fluido 1038 o, potencialmente, al control de sistema de suministro de fluido 1036. De forma alternativa, los datos espedficos del paciente y los datos de dosificacion prescrita se pueden proporcionar a traves de una conexion de HIS que se proporciona por medio de la interfaz de comunicacion 1040. En cualquiera de las alternativas anteriores, el operador del sistema de suministro de fluido tiene acceso a los datos de paciente y a la dosificacion prescrita a traves del control de sistema de suministro de fluido 1036 y la interfaz de usuario de sistema de suministro de fluido 1038.
La figura 14C muestra adicionalmente que, con el dispositivo de RS 1002 acoplado con el sistema de suministro de fluido 1030, el control de sistema de suministro de fluido 1036 esta asociado operativamente con la unidad de registro de datos de dispositivo y de farmaco 1028 y el control de dosfmetro 1026 y puede preguntar a estos componentes acerca de cualquiera de los elementos de datos que se han identificado previamente pero, en esta fase, probablemente la informacion de dosimetna con respecto al producto radiofarmaceutico dentro del contenedor de RP 1004 es muy importante. Esta importancia designada es debida a que el operador del sistema de suministro de fluido probablemente tendra interes en confirmar la dosimetna del producto radiofarmaceutico de tal modo que estos datos se pueden comparar con los introducidos a partir de la entrada de datos de paciente 1042, la entrada de prescripcion al paciente 1044, o ambas. Tambien pueden ser de valor otros datos tales como la fecha y la hora en la que el contenedor de RP 1004 se lleno con producto radiofarmaceutico, su radiactividad inicial, volumen inicial, etc., si, por ejemplo, se hubo de inyectar una mezcla caliente / fna de una relacion espedfica. Ademas, de forma deseable el sistema de suministro de fluido 1030 al menos incluye un sistema de suministro de fluido secundario 1046 normalmente para el suministro de solucion salina a continuacion de o precediendo a la inyeccion de producto radiofarmaceutico en el paciente P. Debido a que el suministro de solucion salina es bien conocido en el campo de la medicina, es suficiente hacer notar para la presente descripcion que el suministro de solucion salina se puede automatizar o controlar a traves del control de sistema de suministro de fluido 1036. Se pueden emplear asimismo fluidos, bombas y controles de bomba adicionales para suministrar fluidos adicionales que se necesitan para los diversos procedimientos para los que se usara el dispositivo. La figura 15 es una representacion esquematica del dispositivo de RS 1002 de conformidad con lo anterior y que muestra como el dispositivo de RS 1002 se puede acoplar con el sistema de suministro de fluido 1030 que incluye una representacion esquematica de una trayectoria de fluido de paciente 1047 que conduce a un paciente. Sera evidente que el dispositivo de RS 1002 tambien se puede “llenar” usando las caractensticas del sistema 200 que se ha descrito previamente, en el que el dispositivo de RS 1002 se puede llenar con una dosis de producto radiofarmaceutico deseada mientras esta “acoplado” ffsicamente en el modulo de administracion al paciente 260 (que tambien puede operar como una “estacion de llenado”) del sistema 200 tal como se ha descrito en lo que antecede. Opcionalmente, un dispositivo de RS 1002 se puede acoplar con el modulo de inyeccion de pacientes 260 del sistema 200.
La figura 16 muestra otro ejemplo del sistema 1000' que es similar al que se muestra en las figuras 14A - 14C pero con varias modificaciones. En el sistema 1000', el generador de isotopos 1006' y la unidad qmmica 1008' son similares en cuanto a su configuracion a los que se han descrito previamente. En el sistema 1000', sin embargo, el sistema de llenado 1010' comprende un dispositivo de bomba 1012' separado que se controla por medio del control de bomba 1014' y se usa para llenar directamente el contenedor de RP 1004'. El contenedor de RP 1004' se inserta entonces en un dosfmetro separado y autonomo 1024' que tiene un control de dosfmetro 1026' asociado. En el sistema 1000', el control de la estacion de llenado 1016' se elimina o se segmenta con respecto al que se ha descrito en lo que antecede en el presente documento ya que el control de bomba 1014' y el control de dosfmetro 1026' son dispositivos de control distintos o separados que operan, respectivamente, el dispositivo de bomba 1012' y el dosfmetro 1026'. Ademas, la interfaz de usuario de sistema de llenado 1018 que se ha descrito previamente tambien se elimina o se segmenta en favor de dos interfaces de usuario separadas de usuarios distintos 1018a', 1018b' que estan asociadas respectivamente con el control de bomba 1014' y el control de dosfmetro 1026' para introducir datos para la operacion de estos dispositivos. Una vez que se ha tomado una lectura de dosificacion con el dosfmetro 1026', el contenedor de RP 1004' se inserta en la carcasa protegida 1023' del dispositivo de RS 1002' y
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se comunica la informacion de dosimetna al dispositivo de registro de datos de farmaco 1028'. El dispositivo de RS 1002' se puede transportar entonces al sistema de suministro de fluido 1030' tal como se representa por medio de la flecha A' en la figura 16.
En el sistema de suministro de fluido 1030', el contenedor de RP 1004' se retira de la carcasa protegida 1023' del dispositivo de RS 1002' y se inserta en un dosfmetro 1024' similar al presente en la estacion de llenado 1010' y que ahora forma parte del sistema de suministro de fluido 1030'. Se toma una lectura de dosimetna y esta se puede comparar con las lecturas almacenadas en el dispositivo de registro de datos de farmaco 1028' del dispositivo de RS 1002' que esta interconectado con el control de dosfmetro 1026' a traves de la interfaz de usuario de dosfmetro 1018b' en el sistema de suministro de fluido 1030'. El control de dosfmetro 1026' puede llevar a cabo una comparacion de dosimetna para asegurar que el agente radiofarmaceutico de suministro es de una intensidad apropiada y tiene el nivel esperado de desintegracion radiactiva para el tiempo que ha transcurrido desde el contenedor de RP 1004' en la estacion de llenado 1010'. La entrada de datos de paciente 1042' y, de forma deseable, la entrada de prescripcion al paciente tambien pueden estar vinculadas o proporcionarse como una entrada a la interfaz de usuario de dosfmetro 1018b' en la forma en la que se ha descrito previamente en relacion con el sistema 1000 (es decir, a partir de un sistema de informacion de hospital y similares). El contenedor de RP 1004' se puede entonces asociar con el dispositivo de bomba de suministro 1032' del sistema de suministro de fluido 1030'. De una manera similar a la estacion de llenado 1010', el dosfmetro 1024' comprende un control de dosfmetro 1026' asociado y una interfaz de usuario dedicada 1018b' y el dispositivo de bomba 1032' comprende un control de bomba 1032' asociado y una interfaz de usuario dedicada 1018a' de tal modo que el dosfmetro 1026' y el dispositivo de bomba 1032' se pueden controlar por separado en el sistema de suministro de fluido 1030'. Un sistema de suministro de fluido secundario 1046' tambien puede formar parte del sistema de suministro de fluido 1030' en la forma en la que se ha descrito previamente, con el dispositivo de bomba 1032' y el sistema de suministro de fluido secundario 1046' proporcionando un agente radiofarmaceutico y otro fluido, normalmente solucion salina, a la trayectoria de fluido de paciente 1047' de forma o bien secuencial o bien simultanea. Sera evidente con respecto a ambos sistemas 1000, 1000' que los dispositivos de control y los dispositivos de interfaz de usuario descritos se pueden proporcionar en estrecha proximidad al dispositivo que es operado por el dispositivo de control y la interfaz de usuario asociada o tales dispositivos de control y las interfaces de usuario asociadas pueden ser remotos con respecto a los dispositivos operados y estar vinculados por medio de hilos o de forma inalambrica a los dispositivos operados. Los dispositivos de control de mano con elementos de interfaz de usuario asociados tambien se encuentran dentro del ambito de la presente descripcion.
Otro ejemplo del dispositivo de RS 1002a que se muestra de forma esquematica asociado con una unidad qmmica 1008a y el generador de isotopos 1006a que se ha descrito en lo que antecede en el presente documento se muestra en la figura 17. En este ejemplo, el contenedor de RP 1004a se muestra dispuesto dentro del dispositivo de RS 1002a y protegido por la carcasa o contenedor protegido 1023a de una forma similar a lo anterior. El dosfmetro 1024a esta dispuesto adicionalmente en el interior del contenedor protegido 1023a, que forma la estructura de transporte de proteccion del dispositivo de RS 1002a en este ejemplo. El dosfmetro 1024a esta ubicado en una proximidad adecuada con respecto al cuerpo del contenedor de RP 1004a, en este caso, una jeringuilla 1048 que comprende un embolo movil 1050 y que esta dispuesto en una cavidad o camara interna definida dentro del dispositivo de RS 1002a. La jeringuilla 1048 se puede llenar dentro del dispositivo de RS 1002a en la forma en la que se ha descrito previamente, por ejemplo, a traves de un dispositivo de bomba que esta asociado con la unidad qmmica 1008 o que esta dispuesto entre la unidad qmmica 1008 y el dispositivo de RS 1002a o mediante el movimiento del embolo 1050 tal como se describe en el presente documento. Como en los ejemplos anteriores, es deseable que el dosfmetro 1024a que esta alojado en la carcasa protegida 1023a realice una medicion en tiempo real de la dosis de radiacion a partir de la jeringuilla 1048 con los datos que se presentan visualmente, por ejemplo, en una interfaz de usuario que esta asociada con el exterior de la carcasa protegida 1023a, tal como se ilustra generalmente en la figura 15 que se ha analizado previamente. Es posible usar un dosfmetro economico, quiza incluso un dosfmetro desechable, debido a que la energfa de los rayos gamma a partir de un material de emision de positrones, tal como FDG, es siempre de 511 KeV y se pueden usar dispositivos de estado solido economicos para este fin para cualquiera de los dispositivos de dosfmetro que se identifican en la presente descripcion, si asf se desea.
Tal como se muestra adicionalmente en la figura 17, el dispositivo de RS 1002a esta configurado de tal modo que el mismo opcionalmente se puede acoplar con un mecanismo de accionamiento reutilizable 1052. El mecanismo de accionamiento 1052 esta adaptado generalmente para acoplarse o interconectar con el embolo de jeringuilla 1050 a traves de un accionador de piston 1054 para efectuar el movimiento del embolo de jeringuilla 1050 en la jeringuilla 1048, por ejemplo, para cargar fluido en y dosificarlo a partir de la jeringuilla 1048. El embolo de jeringuilla 1050 puede comprender un sello de disco posterior 1055 que se puede proteger frente a la radiacion para evitar que un “brillo” posterior de radiactividad escape del dispositivo de RS 1002a y de la carcasa protegida 1023a en particular. Por ejemplo, la entrada a la jeringuilla 1048 se puede conectar con la salida de la unidad qmmica 1008a a traves de una valvula de control 1056. Tal como se ha descrito en lo que antecede, la unidad qmmica 1008a normalmente se proporciona como parte del sistema de producto radiofarmaceutico 1000. La valvula de control 1052, que puede ser una valvula controlada de forma remota, se puede usar para abrir o cerrar, respectivamente, uno cualquiera o ambos de un orificio de entrada 1058 y un orificio de salida 1060 en el cuerpo del dispositivo de RS 1002a para colocar la jeringuilla 1048 en comunicacion de fluidos con la unidad qmmica 1008 y, por ejemplo, un deposito de desechos W.
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El mecanismo de accionamiento 1052 esta adaptado para acoplarse o cooperar con el cuerpo del dispositivo de RS 1002a y la carcasa protegida 1023a del mismo de tal modo que el accionador de piston 1054 se acopla o interconecta con el embolo de jeringuilla 1050 para operar y efectuar el movimiento del mismo. Sin embargo, tal como se muestra, generalmente se puede considerar que el mecanismo de accionamiento 1052 es parte del dispositivo de RS 1002 y solo un componente separable con respecto al mismo. En consecuencia, el mecanismo de accionamiento 1052 se puede separar facilmente del cuerpo del dispositivo de RS 1002a de tal modo que el mismo se puede usar en multiples dispositivos de RS 1002a diferentes.
Durante el funcionamiento, cuando se desea llenar la jeringuilla 1048 con un agente radiofarmaceutico, un motor que esta acoplado o unido un accionador de piston 1054 se puede operar para retirar el embolo de jeringuilla 1050 en la jeringuilla 1048 arrastrando de ese modo fluido a traves del orificio de entrada 1058 que conduce a la valvula de control 1056, que convenientemente se opera de forma remota a una posicion abierta. Cuando la jeringuilla 1048 se ha cargado con una dosis seleccionada de agente, la valvula de control 1056 se opera para cerrar la conexion de fluidos con la unidad qmmica 1008a. Si una cantidad incorrecta de fluido esta contenida dentro de la jeringuilla 1048, la valvula de control 1056 se puede operar de tal modo que la entrada a la jeringuilla 1048 esta en comunicacion de fluidos con el deposito de desechos W, normalmente un contenedor de desechos protegido bien conocido en el campo de la medicina nuclear, para permitir que el agente radiofarmaceutico en exceso se dosifique a partir de la jeringuilla 1048 a traves del accionamiento hacia delante del accionador de piston 1054 para expulsar una cantidad seleccionada de agente radiofarmaceutico en exceso al interior del deposito de desechos W. Opcionalmente, varios dispositivos de RS 1002a se pueden conectar en serie de tal modo que los mismos se pueden llenar de forma individual con dosis individuales a partir de la unidad qmmica. Opcionalmente, estos se pueden proporcionar como un conjunto previamente conectado de unidades esteriles, similares a las de la patente de los Estados Unidos con n.° 5.569.181 para mejorar la esterilidad del llenado. Despues del llenado, las unidades se separan y se dotan de una tapa. Una vez que se encuentra presente una cantidad correcta de agente radiofarmaceutico en la jeringuilla 1048, el dispositivo de RS 1002a se puede transportar en conjunto a un sitio de tratamiento de pacientes. En el sitio de tratamiento de pacientes, cuando se desea suministrar la dosis de agente radiofarmaceutico a un paciente, el orificio de salida 1060 se conecta por via intravenosa con el paciente a traves de una trayectoria esteril adecuada. En este punto, el mecanismo de accionamiento 1052 se puede accionar de una forma controlada para dar lugar a que el embolo de jeringuilla 1050 se mueva en sentido distal o hacia delante en la jeringuilla 1048 e inyecte el agente radiofarmaceutico en el paciente. Esto se logra generalmente en la forma en la que se ha descrito previamente, en la que el motor que acciona el accionador de piston 1054 mueve el accionador de piston 1054 hacia delante para acoplarse con el embolo de jeringuilla 1050 y mover el embolo de jeringuilla 1050 en sentido distal o hacia delante dentro de la jeringuilla 1050. La interfaz entre el accionador de piston 1054 puede ser cualquier interfaz conveniente mediante la cual el accionador de piston 1054 se acopla con el embolo de jeringuilla 1050 para efectuar el movimiento del mismo. Se proporciona una abertura 1061 en el contenedor protegido 1023a del dispositivo de RS 1002a para permitir que el accionador de piston 1054 se interconecte ffsicamente con el embolo de jeringuilla 1050. Tal como sera evidente, de forma deseable se proporciona una trayectoria esteril entre el orificio de salida 1060 y cualquier conexion externa con el ambiente exterior (es decir, el deposito de desechos W o el paciente). En otra variacion, es posible que el dosfmetro 1024a sea una parte del mecanismo de accionamiento reutilizable 1052. Dependiendo del coste del dosfmetro, esto puede ser preferible en algunas situaciones.
Mas normalmente, sin embargo, el dispositivo de RS 1002a se puede adaptar para acoplarse con un inyector de potencia controlada 1062, tal como el Inyector Stellant DX de MEDRAD, Inc., o el inyector que se describe en la publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2004/0254533 (con n.° de serie 10/326.582). En esta configuracion, que se muestra en la figura 18, el mecanismo de accionamiento 1052 esta retirado del cuerpo del dispositivo de RS 1002a y el dispositivo de RS 1002a que esta directamente asociado con, por ejemplo mecanicamente acoplado con, el inyector automatico 1062. El inyector automatico 1062 incluye un accionador de piston 1064 que interconecta de forma deseable con el embolo de jeringuilla 1050 de una forma similar a la del accionador de piston 1054 que se ha analizado previamente. De forma deseable, el inyector automatico 1062 incluye un soporte o estructura de cuna 1066 para soportar el dispositivo de RS 1002a en el inyector automatico 1062 y, ademas, puede servir como una estructura de enclavamiento para enclavar o acoplar ffsicamente el dispositivo de RS 1002a con el inyector 1062. Se puede proporcionar un mango u otro aparato de transporte 1068 similar para manipular y transportar el dispositivo de RS 1002a. El mango o aparato de transporte 1068 forma normalmente una sola pieza con el contenedor protegido 1023a del dispositivo de RS 1002a y se puede usar como parte de la estructura que se usa para montar y opcionalmente enclavar el dispositivo de Rs 1002a con el inyector automatico 1062. El uso de un inyector de potencia controlada se puede preferir para el procedimiento de dosificacion de fluido que se analiza en relacion con la figura 17 debido a la capacidad de controlar de forma precisa el suministro de fluido a partir de la jeringuilla 1048 tal como es conocido por los versados en el uso de inyectores automaticos controlados para los procedimientos de suministro de fluido. Una vez que la dosis de producto radiofarmaceutico se ha suministrado al paciente P a traves del accionamiento del embolo de jeringuilla 1050 dentro de la jeringuilla 1048 por medio del inyector automatico 1062 o, de forma alternativa, por el accionamiento del embolo de jeringuilla 1050 por medio del mecanismo de accionamiento 1052, de forma deseable la totalidad del dispositivo de RS 1002a se devuelve a una radiofarmacia para su procesamiento. Tal como se describe en el presente documento, antes de devolver el dispositivo de RS 1002a usado o gastado a una radiofarmacia, los componentes internos del dispositivo de RS 1002a se pueden lavar con solucion salina para asegurar una inyeccion sustancialmente completa de agente radiofarmaceutico en el paciente y, ademas, para asegurar una retirada maxima de agente radiofarmaceutico.
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Normalmente, el dispositivo de RS 1002, 1002a devuelto “se deja en un estante” durante un periodo de tiempo calculado para permitir que todo material radiactivo residual o retenido se desintegre hasta un nivel seguro. Los componentes desechables en el dispositivo de RS 1002, 1002a, tales como el contenedor de RP 1004 y el dosfmetro 1024 en el dispositivo de RS 1002 y la jeringuilla 1048 en el dispositivo de RS 1002a, como ejemplos, se retiran y se desechan de acuerdo con normas reglamentarias. Se pueden cargar “elementos desechables” de repuesto en los dispositivos de RS 1000, 1002a lo que hace este dispositivo adecuado para su recarga y reutilizacion posterior. De este modo, casi no hay dosis de exposicion a radiacion para el personal de procesamiento de uso final.
Otro ejemplo de un dispositivo de RS 1002b autonomo, que elimina la necesidad de un calibrador de dosis interno en el contenedor protegido 1023b, se muestra en la figura 19. Este ejemplo del dispositivo de RS 1002b esta adaptado para su asociacion con el inyector automatico 1062 que se ha analizado previamente. Se proporciona un tapon de extremo retirable y protegido 1070 en lugar del mecanismo de accionamiento 1052 que se ha analizado previamente que se retira para permitir que el accionador de piston 1064 que esta asociado con el inyector 1062 se acople con el embolo de jeringuilla 1050b de la jeringuilla 1048b en la forma en la que se ha descrito previamente. Un orificio o abertura concentrica 1061b en el cuerpo del dispositivo de RS 1002b y, mas en particular, en la carcasa protegida 1023b, coaxial con el embolo de jeringuilla 1050b permite el acoplamiento del accionador de piston 1064 con el embolo de jeringuilla 1050b. Tambien se puede utilizar el mecanismo de accionamiento motorizado 1052 que se ha analizado previamente o incluso un piston accionado de forma manual para empujar el embolo de jeringuilla 1050b, si asf se desea. El ejemplo del dispositivo de RS 1002b que se muestra en la figura 19 tambien elimina la necesidad de un dosfmetro interno como en los dispositivos de RS 1002, 1002a que se han analizado previamente. En este ejemplo, un dosfmetro en lmea “acoplable” 1024b se usa para calibrar la dosis de radiacion y esta acoplado directamente con un tubo de paciente 1072 que conduce a un paciente P. De forma deseable, el dosfmetro 1024b proporciona una dosis de radiacion en tiempo real a medida que el fluido fluye hacia el paciente P. De acuerdo con el ejemplo de la figura 19, una dosis de radiacion instantanea al paciente P se puede medir e integrar preferentemente a lo largo de la duracion de una inyeccion, que continua hasta que se ha suministrado la dosis prescrita de radiacion al paciente P. El dosfmetro acoplable 1024b se encuentra normalmente en una comunicacion continua con el sistema de control del inyector 1062 o con otro ordenador de control. Tal como se muestra adicionalmente en la figura 19, una solucion salina 1074 se puede asociar con el tubo de paciente 1072 a traves de una bomba de suministro 1076, tal como una bomba peristaltica o una bomba de jeringuilla, y una valvula de control 1078 para permitir el lavado del tubo de paciente 1072 una vez que la dosis de radiacion se ha inyectado en el paciente P. Si el dosfmetro 1024b se encuentra en la posicion que se muestra en la figura 19, este ve de forma alternativa farmaco radiactivo y solucion salina. De forma alternativa, el dosfmetro 1024b se puede situar entre el dispositivo de RS 1002b y la valvula de control 1078. En este caso, este solo ve el farmaco radiactivo a menos que se invierta la bomba en algun punto en el que se arrastra una solucion salina a la jeringuilla 1048.
Las figuras 20 - 21 describen una disposicion en la que un agente farmaceutico radiactivo se puede mover entre dos jeringuillas 1048c(L) y 1048c(R) dentro de, por ejemplo, un unico dispositivo de RS 1002c o entre dos dispositivos de RS 1002c en una comunicacion de fluidos apropiada tal como se ilustra. Por ejemplo, un agente radiofarmaceutico se puede transferir de una primera jeringuilla de transporte 1048c(L) dentro del primer dispositivo de RS 1002c(L) a una jeringuilla de RP separada y de una unica dosis 1048c(R) que esta situada en el segundo dispositivo de RS 1002c(R). De forma deseable, las jeringuillas 1048c(L) son mas grandes que la jeringuilla 1048c(R) para dar cabida a multiples dosis de radiofarmaceutico mientras que la jeringuilla 1048c(R) puede ser una jeringuilla de una unica dosis tal como se indica. Las jeringuillas 1048c(L), 1048c(R) se muestran de un tamano similar en la figura 20 solo por razones de conveniencia al explicar caractensticas de la invencion. Tanto el aumento de dosis en una jeringuilla 1048c(R) como la disminucion concomitante en la otra jeringuilla 1048c(L) se pueden medir a traves de los dosfmetros integrados 1024c(R), 1024c(L) para confirmar que el sistema esta libre de fugas y es plenamente funcional y que el material es lo que se esperaba. Unos mecanismos de accionamiento 1052c respectivos que estan asociados con cada dispositivo de RS 1002c, o un inyector automatico como en la figura 18, se pueden usar para proporcionar las fuerzas motrices que son necesarias para transferir fluido. Una vez que se ha cargado con una unica dosis de agente radiofarmaceutico, la jeringuilla de una unica dosis 1048c(R) se puede colocar en relacion con el paciente P y accionarse para inyectar el agente radiofarmaceutico en la forma en la que se ha descrito previamente y, de forma deseable, esto va seguido de un lavado de solucion salina.
El fluido radiactivo se mueve tal como se ha descrito en lo anterior de una jeringuilla “mas grande” 1048c(L), como un ejemplo, a un contenedor de medicion de una unica dosis, la jeringuilla 1048c(R), generalmente por razones de seguridad. Por ejemplo, un volumen que se espera que sea la mitad de una dosis de agente radiofarmaceutico deseada se mueve de la jeringuilla “izquierda” 1048c(L) a la jeringuilla “derecha” 1048c(R). Este aumento de dosis a la derecha y la disminucion a la izquierda se mide, tal como se ha indicado previamente, para confirmar que el sistema esta libre de fugas y es plenamente funcional y que la concentracion de material radiactivo es la que se espera. Entonces, el resto de la dosis se suministra de la jeringuilla derecha a la izquierda 1048c(L), 1048c(R) y se confirma una segunda medicion de dosimetna. Por ultimo, la jeringuilla izquierda 1048c(L) se afsla y se desconecta de la trayectoria de fluido. El agente radiofarmaceutico se suministra entonces desde la jeringuilla derecha 1048c(R) seguido por un lavado de solucion salina a traves de la fuente de solucion salina 1074c y la bomba de suministro 1076c, de nuevo tal como una bomba peristaltica o una bomba de jeringuilla. De forma alternativa, el lavado de solucion salina se puede arrastrar directamente a la jeringuilla 1048c(R) y se suministra entonces a partir de la
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misma. Este procedimiento proporciona multiples comprobaciones sobre la dosis de medicion de radiacion y asegura que la totalidad del volumen en un sistema de multiples pacientes nunca se puede suministrar al paciente P por un unico fallo. En este ejemplo, es importante responder por el fluido radiactivo en el volumen del tubo que forma los orificios o lmeas de entrada y de salida 1058c, 1060c y las valvulas de control 1056c entre las dos jeringuillas 1048c(L), 1048c(R). De forma deseable, este volumen se reduce al mmimo. Idealmente, las valvulas de control 1056c se podnan hacer en una pieza de pieza de plastico casi sin volumen, utiliza valvulas de constriccion, o se podnan fusionar en una valvula de control de cuatro entradas debido a que no hay necesidad alguna de conectar directamente la jeringuilla izquierda 1048c(L) con la lmea que conduce al paciente P. La valvulena que se muestra en la figura 21 se muestra con la conexion entre las jeringuillas derecha e izquierda 1048c(L), 1048c(R) para la extraccion y la confirmacion de dosis. La rotacion del miembro interior 90° en el sentido contrario al de las agujas del reloj conecta la jeringuilla derecha 1048c(R) con el paciente P para el suministro. La rotacion del miembro interior 90° mas en el sentido contrario al de las agujas del reloj conecta el lavado de solucion salina 1074c, 1076c con el paciente P para el lavado de la trayectoria de fluido hacia el paciente P incluyendo la valvulena y orificios internos que estan asociados con los dispositivos de RS 1002c.
La figura 22A muestra una disposicion de valvulas sin espacio muerto 1080 que esta asociada con el dispositivo de RS 1002d de acuerdo con otro ejemplo. Generalmente, es preferible que las valvulas se operen automaticamente en relacion con los sistemas de suministro de fluido tal como se analiza en la patente de los Estados Unidos con n.° 5.840.026 a nombre de Uber, III. y col. En la figura 22A, la disposicion de valvulas 1080 se muestra en una posicion para llenar o dosificar la jeringuilla 1048d a partir del orificio A. En el caso del suministro de fluido, cuando se ha completado el suministro, la disposicion de valvulas 1080 se rota aproximadamente 120° de tal modo que la trayectoria de fluido conecta ahora el orificio B con el orificio A. Se bombea una solucion salina en el orificio B para introducir fluido radiactivo a partir del orificio A y en el paciente P. Las trayectorias de fluido a partir de los orificios A y B se disenan de tal modo que las mismas son tortuosas, al menos sin lmea de vision directa alguna desde la salida a los volumenes en los que se almacena el fluido radiactivo. De forma alternativa, al menos dos y preferentemente tres valvulas de constriccion normalmente cerradas podnan sustituir la disposicion de valvulas 1080 que se muestra en la figura 22A. Las valvulas de constriccion podnan estar cargadas por resorte hacia la direccion de cierre y se podnan activar a traves de dispositivos electromecanicos o mediante fuerzas mecanicas, hidraulicas o de aire comprimido, o de otro tipo, desde el exterior de la carcasa de proteccion 1023d. La carcasa de proteccion 1023d se puede disenar para abrirse en un modo bivalvo de tal modo que el tubo se puede sustituir despues del uso y o bien el lavado o bien la espera de un tiempo suficiente para hacer que sea seguro para un operador hacer una sustitucion de este tipo.
La figura 22B muestra una disposicion funcionalmente similar a la de la figura 22A, con la jeringuilla accionada 1048d siendo sustituida por una jeringuilla pasiva 1048d' (una en la que el embolo se mueve debido a los cambios de presion en el interior del cilindro o cuerpo de la jeringuilla) y dos bombas peristalticas Pa' y Pb' que sustituyen a la disposicion de valvulas 1080d espedfica y el mecanismo de accionamiento para la jeringuilla 1050d que se ha descrito en lo que antecede en el presente documento en relacion con la figura 22A. Un beneficio de esta disposicion alternativa es la eliminacion de la necesidad de un elemento de proteccion deslizante (1055d) para proteger frente a la radiacion que, de otro modo, saldna a traves de la abertura 1061d a traves de la que se puede acoplar el embolo de jeringuilla 1050d tal como se muestra en la figura 22A. Asimismo, las bombas peristalticas son mas simples en algunos aspectos que las bombas de jeringuilla. La conexion con una fuente de potencia motriz puede ser simplemente por medio de un eje ranurado. Esto es mas simple que las estrategias normales de acoplamiento de jeringuillas. Sin embargo, las bombas peristalticas son generalmente menos precisas en un sentido absoluto que las bombas de jeringuilla debido a que su flujo es una funcion del diametro interno de tubo extruido que, en general, no se puede controlar tan firmemente. Sin embargo, en esta situacion, debido a que la actividad se esta midiendo antes o durante el suministro, la precision de suministro es en general en terminos de la actividad y no del volumen. Otra ventaja del ejemplo de la figura 22B es que la mitad “de debajo” de la carcasa de proteccion bivalva 1023d, 1023d' puede servir como una bandeja, de tal modo que si hay cualquier lfquido derramado este estara contenido y no escapara. No se tiene por objeto que la descripcion anterior y la ilustracion de las bombas peristalticas en la figura 22B excluya otros tipos adecuados de bombas para la aplicacion prevista.
Tal como se menciona en otra parte en el presente documento con respecto a los procedimientos de la tecnica anterior de la calibracion de dosis, para medir la dosis de un producto radiofarmaceutico con un calibrador de dosis normal, tal como el CRC-5R vendido por Capintec, Inc. de Ramsey, N. J., la dosis de fluido radiofarmaceutico en un contenedor se retira de la proteccion y se baja sobre en el centro de una camara de iones hueca y generalmente de forma cilmdrica. Esta geometna se usa debido a que su sensibilidad o calibracion es relativamente insensible a la forma y al posicionamiento exacto del contenedor de producto radiofarmaceutico. En un numero de ejemplos que se describen en la presente descripcion, un dosfmetro o detector de radiacion se incluye de forma explfcita bajo la proteccion, por ejemplo, en la figura 3, o en el interior de un contenedor para productos radiactivos de proteccion para un producto radiofarmaceutico, por ejemplo en las figuras 14A - 14C y las figuras 17 -18 y 19 - 22, de tal modo que no se requiere que el operador retire el producto radiofarmaceutico de la proteccion y, por lo tanto, se exponga a radiacion. Asimismo, esta se puede incorporar opcionalmente en diversos otros ejemplos de la presente invencion. Si el detector de radiacion es una camara de iones hueca y generalmente cilmdrica, por ejemplo, el dispositivo 1024d en las figuras 22A - 22B, que rodea una jeringuilla, un vial u otro contenedor, entonces la medicion de radiacion sera relativamente independiente de la posicion del fluido radiofarmaceutico en el contenedor.
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Una camara de iones de este tipo puede ser convencional en la tecnica nuclear como a partir de la patente de los Estados Unidos con n.° 4.804.847.
En general, un detector de radiacion simplificado, por ejemplo, una camara de iones tubular o un detector de estado solido lineal, que se encuentra a lo largo de un lado de un volumen de fluido, la corriente que se mide aumenta supralinealmente en comparacion con el volumen de fluido en el contenedor para una dosis constante de densidad de radiacion (Ci/ml). Este resultado es debido a que, a unos volumenes mas altos, mas lfquido se encuentra cerca de una parte mayor de la camara de iones. En los ejemplos a modo de ejemplo de la presente descripcion, debido a que la geometna interna se conoce y esta controlada, es posible corregir esta desviacion a traves de calculo y o mediciones. Esto simplifica y reduce considerablemente los costes de dosimetna y ayuda a hacer factible tener un dosfmetro que se transporta con un dispositivo de “contenedor para productos radiactivos” de transporte tal como el dispositivo de RS 1002.
Si el detector de radiacion es un unico detector de area/volumen pequeno, entonces su respuesta es altamente dependiente de la geometna, y el factor de calibracion o de conversion (mCi por corriente o tension) solo es aplicable para esa geometna espedfica. Haciendo referencia brevemente a las figuras 38 y 39A - 39C, estas figuras muestran una aplicacion de los principios basicos para la sensibilidad calculada para un dosfmetro de pequeno volumen que comprende tres posiciones de detector D1, D2, D3, mostrandose todas en la figura 38. En la presente forma de realizacion a modo de ejemplo, la totalidad de los tres detectores D1, D2, D3 son de 8 mm en sentido radial con respecto a un eje central L del contenedor C que tiene una longitud de 30 mm. El primer detector D1 es de 3 mm bajando desde un extremo de arriba del contenedor C. El segundo detector D2 se encuentra en la parte media, 15 mm a partir del extremo de arriba, y el tercer detector D3 es de 3 mm subiendo desde el extremo de debajo del contenedor C. La figura 39A muestra la respuesta de detector relativa (el eje y) para un volumen de 1 mm de grosor de producto radiofarmaceutico en diversas posiciones (el eje x) a partir del extremo de arriba del contenedor C. La varianza geometrica de la sensibilidad es evidente. En la situacion en la que el contenedor C es una jeringuilla, con un conector de punta luer en el extremo de arriba, la “posicion 0” en este ejemplo, la figura 39B muestra la respuesta de detector a medida que se llena la jeringuilla con unos volumenes crecientes de un producto radiofarmaceutico de densidad de actividad (mCi/ml) constante. El eje x en la figura 39B representa el llenado acumulativo en mililitros. Por claridad de explicacion, se excluye el efecto del conector luer, el cuello y cualquier forma de embolo, y el diametro de jeringuilla y los detectores se eligen para que sean pequenos, por ejemplo una jeringuilla convencional de 0,5 ml o una de 1 ml. Se puede ver que la respuesta del primer detector Dl tiende a saturar y a volverse muy no lineal. El comportamiento de los otros dos detectores D2, D3 tambien es lento. Por lo tanto, si solo se usara un unico detector, ademas de la medicion de dosfmetro, es necesario que se conozca informacion acerca del volumen y la posicion del fluido en el contenedor C y que se tenga en cuenta en el calculo para determinar la dosificacion de radiacion total debido a que la sensibilidad geometrica del detector vana de forma tan significativa con el volumen de llenado. Si las respuestas de los detectores D1, D2, D3 se suman simplemente, estas se vuelven en la practica un unico detector largo y se logra una respuesta total relativamente lineal tal como se muestra en la figura 39C. Sin embargo, anadir simplemente las respuestas desperdicia cierta informacion que se podna usar para asegurar una operacion segura.
En una forma de realizacion de la presente invencion en la que los dosfmetros D1, D2, D3 se encuentran presentes en el dispositivo de RS 1002 de las figuras 14A - 14C y comprenden el dosfmetro 1024, las salidas de dos o mas dosfmetros D1, D2, D3 se miden de forma individual y se comunican a la unidad de control de dosfmetro 1026 usando las caractensticas del dispositivo de RS 1002 de las figuras 14A- 14C. De acuerdo con la presente invencion, la unidad de control de dosfmetro 1026 toma las dos o mas lecturas de dosfmetro, las compara de alguna forma, por ejemplo, mediante el calculo de las relaciones de cada par de lecturas de dosfmetro, y compara las relaciones con la medicion del volumen de llenado disponible de los controles de bomba 1014, 1034 (o del inyector automatico 1062 en el ejemplo alternativo del dispositivo de RS 1002a en la figura 18) para asegurar que no hay ninguna anomalfa, error o problema. Dos detectores y datos de posicion de piston de jeringuilla proporcionan suficiente informacion para determinar si hay cualquier error o burbujas o algo asf. Tres detectores y datos de posicion de piston de jeringuilla proporcionan suficiente informacion para detectar cualquier error o burbujas y estimar la fuente de la discrepancia. La aplicacion anterior tambien se puede ampliar a los sistemas integrados 100, 100b que se describen en relacion con las figuras 2A - 2B. Los problemas que se pueden detectar de esta forma son burbujas en el fluido radiofarmaceutico, derrames o fugas fuera del contenedor de producto radiofarmaceutico 1004, o un error en cualquiera de los dosfmetros D1, D2, D3 o la medicion del volumen de llenado. Si se encuentran presentes tres o mas dosfmetros D1, D2, D3, esto se puede hacer sin informacion del volumen de llenado, o tambien se puede realizar una comprobacion de la informacion del volumen de llenado. Esta capacidad de confirmar la falta de estos y otros problemas a traves del uso de una multiplicidad de mediciones de dosfmetro independientes, opcionalmente en cooperacion con informacion del volumen de llenado, es importante debido a que una proteccion tfpica frente a la radiacion es en general opaca, gruesa y pesada, y la observacion directa de un contenedor de producto radiofarmaceutico expone al operador a la radiacion. Por lo tanto, los problemas anteriores, en particular las pequenas fugas de fluido o burbujas de aire, no se pueden conocer con facilidad a partir de la observacion del operador, debido a que los sentidos humanos no responden a dosis bajas de radiacion ionizante.
En otro ejemplo que utiliza el dispositivo de RS 1002e que se muestra en la figura 23, una camara de ionizacion 1081 convencional (calibrador de dosis) contiene un tubo en espiral 1082 que puede contener un volumen medido de fluido radiactivo que se suministra a partir de una jeringuilla de dosis unitaria 1048e. La jeringuilla 1048d que
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contiene, por ejemplo, FDG esta contenida en el dispositivo de RS 1002e y este fluido radiactivo se empuja a partir de la jeringuilla 1048e a traves de, por ejemplo, medios manuales o el inyector de potencia controlada 1062 que se ha descrito previamente. Se puede arrastrar solucion salina a partir de un contenedor a granel 1084 a una jeringuilla de solucion salina 1086 e inyectarse entonces en el tubo en espiral 1082 para lavar la trayectoria de fluido de cualquier fluido radiactivo residual. El tubo que forma la trayectoria de fluido hacia el paciente P se puede proteger S para reducir la exposicion a radiacion para el personal tratante. Dos valvulas de control 1087a, 1087b, deseablemente valvulas automatizadas, se pueden usar para controlar el flujo de fluido en la trayectoria de fluido F que conecta con el paciente P.
En otra disposicion alternativa que se muestra en la figura 24, los contenedores de dosis multiples 1088, viales, por ejemplo, se pueden suministrar en un contenedor de transporte protegido o contenedor para productos radiactivos 1090 con un orificio de acceso especializado 1092 en su extremo de arriba 1094. El orificio de acceso 1092 permite que una pipeta o aguja alargada 1096 se grne y se inserte hacia abajo en un septo de caucho 1098 que sella el contenedor de producto radiofarmaceutico 1088 lo que reduce la exposicion a radiacion para el operador. Se puede extraer agente radiofarmaceutico a una jeringuilla pequena 1100 a traves de, por ejemplo, una valvula de retencion 1102. La jeringuilla 1100 puede estar contenida en una carcasa protegida 1104 tal como se ilustra. Cuando se baja el embolo de jeringuilla de la jeringuilla 1100, la valvula de retencion mecanica 1102 dirige el flujo de agente radiofarmaceutico al interior del paciente P a traves de la trayectoria de fluido Ff que se puede proteger en su totalidad o en parte a lo largo de su longitud. Un dosfmetro acoplable 1106a se puede asociar con la trayectoria de fluido Ff tal como se ha descrito en lo que antecede en la presente descripcion, o se puede utilizar cualquiera de las otras disposiciones de dosfmetro que se han descrito previamente. Tal como se muestra adicionalmente en la figura 24, un segundo dosfmetro 1106b se puede disponer dentro del contenedor para productos radiactivos de transporte 1090. Un lavado con solucion salina se puede lograr usando una jeringuilla de solucion salina 1086f de un contenedor de solucion salina a granel 1084f en la forma en la que se ha descrito previamente en relacion con la figura 23, por ejemplo, a traves de una valvula de control 1087f. Otro ejemplo tiene un dosfmetro en una asociacion operativa con el contenedor de vial 1088, y esta es la dosis que se retira de este contenedor de vial 1088 que se detecta para medir la dosis que se suministrara al paciente P. Este sistema tambien tiene el beneficio de que nunca se puede suministrar la dosis completa en el contenedor de vial 1088 a un paciente P.
Otro sistema para el suministro de un agente radiofarmaceutico a un paciente P se muestra en la figura 25. Este sistema es un sistema de bucle cerrado 1110 que continuamente hace circular agente radiofarmaceutico a traves de un sistema o dispositivo de bombeo de fluido de tal modo que un agente se puede suministrar a demanda a un volumen deseado. Una disposicion de tubos de agua analoga para el sistema de bucle cerrado 1110 se halla en un hotel u otro sistema de agua caliente de una instalacion grande. En estas aplicaciones, un usuario accionara el grifo de agua caliente y hallara agua caliente inmediatamente en lugar de tener que esperar hasta que el agua calienta las tubenas. Esto ahorra tiempo y minimiza los desechos. Este tipo de sistema de bombeo de bucle cerrado se puede adaptar para su uso en el suministro de productos radiofarmaceuticos cnticos que requieren una monitorizacion constante para determinar la intensidad o la actividad de radiacion o soluciones que requieren un movimiento constante para asegurar un mezclado apropiado. Esto es especialmente cierto para los productos radiofarmaceuticos que tienen un nivel de actividad de radiacion que cambia constantemente y una semivida corta, tales como FDG.
Dentro del sistema de bucle cerrado 1110, una bomba 1112 hace circular continuamente el producto farmaceutico, tal como un agente radiofarmaceutico en la forma de fluido de FDG, a traves de un calibrador de dosis 1114. Una trayectoria de fluido 1116 conecta la bomba 1112, el calibrador de dosis 1114 y, ademas, un “contenedor para productos radiactivos” de transporte 1118 en el que esta ubicado un vial, contenedor y similares que contiene la fuente de agente radiofarmaceutico. En el caso de la FDG, como un ejemplo, este producto radiofarmaceutico tiene una semivida corta de 110 minutos. Por lo tanto, es valioso conocer el nivel de actividad de radiacion de este agente antes del suministro, de tal manera que los pacientes reciban una intensidad apropiada para un diagnostico util. Al hacer circular constantemente este agente a traves del calibrador de dosis 1114 u otro detector de radiacion, el nivel de radiacion se monitoriza continuamente y se encuentra disponible, lo que proporciona un valor conocido a un controlador de sistema (que no se muestra). Esto se logra debido a que el volumen de fluido en una asociacion operativa con el calibrador de dosis 1114 se conoce y, por lo tanto, la actividad de radiacion total se puede determinar en cualquier momento. Esta informacion “en tiempo real” es la base para suministrar una dosis correcta al paciente P. Esta tambien es beneficiosa debido a que la misma no requiere una operacion de prueba secundaria, que desperdicia tiempo, aumenta los costes del procedimiento y expone potencialmente al operador a una radiacion innecesaria. Ademas, el paciente P puede tener unos procedimientos de seguimiento que requieren el nivel de actividad de radiacion exacto al igual que los procedimientos previos para garantizar que la captacion del producto radiofarmaceutico es la misma y proporcionar un estado patologico relativo a lo largo del tiempo.
El sistema de bucle cerrado 1110 se puede usar para suministrar un fluido de inyeccion a un inyector de jeringuilla de potencia controlada I, tal como un Inyector Stellant DX de MEDRAD, Inc., o el inyector que se describe en la publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2004/0254533. Antes de iniciar una inyeccion, el operador de inyector programara el inyector I. Uno de los parametros de entrada puede ser el nivel de actividad de radiacion que se proporciona por medio del calibrador de dosis 1114 y, debido a que el inyector “conoce” el nivel de actividad de radiacion, este puede determinar los parametros de inyeccion apropiados mediante el uso de un algoritmo internamente instalado o el operador puede programar los parametros de inyeccion al completar los
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calculos de forma manual. Cuando el operador inicia una inyeccion, una valvula de control V desvfa el fluido al paciente P en lugar del lazo de circulacion continua. La solucion salina a granel 1120 tambien se puede proporcionar tal como se muestra para iniciar el lavado de valvula de control V y la porcion de trayectoria de fluido 1116 que se extiende al paciente P a partir de la valvula de control V.
Varias ventajas se proporcionan mediante el sistema de bucle cerrado 1110 anterior. Por ejemplo, mediante la provision de un filtro y abertura de ventilacion atmosferica (que no se muestra) en el punto en el que el contenedor para productos radiactivos de transporte 1118 se une a la trayectoria de fluido 1116, este ventilara cualquier aire capturado en el lazo de circulacion continua. Esta ventilacion se lograna automaticamente a medida que el fluido se desplaza a traves de la trayectoria de fluido 1116. Este es un procedimiento economico, conveniente y sencillo para evitar la inyeccion de aire vascular en el paciente P. Adicionalmente, los conectores en el contenedor para productos radiactivos de transporte 1118 proporcionan un procedimiento conveniente para cambiar el contenedor que esta alojado en el contenedor para productos radiactivos de transporte 1118, reabasteciendo de ese modo el volumen de inyeccion sin tener que retirar otros componentes de sistema y reinstalando unos nuevos. Hay una ventaja cuando el numero de pacientes programados supera el volumen del contenedor o contenedores en el contenedor para productos radiactivos de transporte 1118. En general, multiples pacientes no se expondnan a contaminacion cruzada debido a que se usan dispositivos de prevencion en la interfaz de paciente con la trayectoria de fluido 1116, tales como valvulas de retencion y conectores de valvula que se pueden limpiar con hisopo. Hay otra ventaja mas del sistema de bucle cerrado 1110 cuando se usan multiples contenedores para productos radiactivos de transporte 1118 en el sistema 1110. Cuando se cambia un contenedor para productos radiactivos de transporte 1118, no es necesario que el fluido restante en el sistema 1110 se evacue debido a que el mismo alcanzara pronto el equilibrio tanto en la actividad de radiacion como en la temperatura a medida que circula el mismo. La bomba 1112 simplemente se detiene, el contenedor para productos radiactivos de transporte 1118 se intercambia y la bomba 1112 se reinicia para mezclar el fluido. Reducir al mmimo la capacidad del sistema 1110 a traves de un tubo de pequeno diametro en la trayectoria de fluido 1116 y una bomba de camara pequena para la bomba 1112 puede potenciar adicionalmente este beneficio.
La figura 26 muestra un sistema 1200 para dosificar una dosis de fluido calibrada de FDG 1202, como un ejemplo (u otra sustancia), a un paciente P, que se denomina, en lo sucesivo en el presente documento, sistema de inyector de recuento de “tapones” de FDG 1200. El sistema de inyector 1200 es util ya que este supera las imprecisiones bien conocidas en las jeringuillas convencionales debido principalmente a variaciones de fabricacion en el diametro interno y al “espacio muerto” dentro de la jeringuilla. La disposicion descrita proporciona un medio para controlar con precision la cantidad de fluido y, por lo tanto, la dosis de radiacion al dividir el fluido en unos “tapones” pequenos y discretos 1204 de FDG de un volumen precisamente uniforme que se puede recoger y recombinar para dar una dosis total para su inyeccion en un paciente.
En el sistema de inyector 1200, una jeringuilla de microdosificacion o una multitud de tales jeringuillas 1206 retira un volumen de fluido de FDG menor que un ml a partir de un contenedor grande, una jeringuilla de gran diametro 1208 de este tipo, y entonces lo suministra a una longitud del tubo intermedio 1210. Despues de que la cantidad fijada de tapones de FDG 1204 se haya inyectado en el tubo 1210, un tapon 1212 de aire intermedio u otro gas o potencialmente un ffquido viscoso se inyecta en el tubo 1210, seguido por otra cantidad fijada de tapones de FDG 1204. Los tapones de aire 1212 tambien se podnan sustituir por un elemento de separacion ffsico o mecanico, tal como un vastago o perla de plastico, que evite que se mezclen los tapones de FDG 1204 sucesivos. A medida que los tapones de FDG 1204 alternantes y los tapones de aire 1212 (o unos elementos de espaciamiento o de separacion equivalentes) se introducen en el tubo 1210, estos son contados por un contador optico de tapones 1214. Los tapones de FDG 1204 alternantes se podnan colocar en un calibrador de dosis o un dosfmetro economico que podna dar una lectura de nivel de radiactividad por tapon de FDG fijo 1204. El contador optico de tapones 1214 contana entonces el numero de tapones de FDG 1204 fijos que pasan hasta alcanzar la dosis radiactiva total deseada. Un dosfmetro en lmea y acoplable tal como el dosfmetro 1106a que se ha analizado previamente en relacion con la figura 24 se podna usar como el calibrador de dosis en este ejemplo.
Una vez que los tapones de FDG 1204 y los tapones de aire 1212 (o unos elementos de separacion equivalentes) caen en una jeringuilla situada en vertical 1206, estos tendenan a separarse naturalmente en la misma, por ejemplo, con aire subiendo hasta la parte de arriba y una FDG ffquida 1202 que esta ubicado por debajo. Este aire se expulsana fuera de las jeringuillas 1206 o bien de forma manual o bien a traves de un separador de aire, tal como un filtro de membrana de Celegard®, LLC., una filial de Polypore®. Los elementos de separacion ffsicos o mecanicos o bien flotanan por encima de la FDG ffquida 1202 o bien se hundinan por debajo de la FDG ffquida 1202 dependiendo de su densidad relativa. Entonces, los elementos de separacion ffsicos o mecanicos se extraenan mecanicamente. La dosis fijada en el calibrador de dosis se desintegrana naturalmente a lo largo del tiempo, y el nivel de actividad por tapon de FDG fijo 1204 disminuina en consecuencia. Esto requerina que se suministraran mas tapones de FDG fijos 1204 al final del dfa para un nivel de actividad deseado, (por ejemplo, 15 tapones de FDG fijos = 15 miliCuries a las 9:00 a. m. y 30 tapones de FDG fijos = 15 miliCuries a las 11:o0 a. m.). De forma alternativa, un tapon fijo se podna dirigir hacia el calibrador de dosis o dirigirse mas alla de un dosfmetro seguido por una columna de aire mas larga para obtener una lectura de dosis de radiacion inicial. Entonces, los tapones de FDG 1204 alternantes y los tapones de aire 1212 (o unos elementos de separacion equivalentes) se podnan enviar bajando por el tubo 1210 y ser contados por el contador optico de tapones 1214.
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Tal como se describe en otra parte en el presente documento, el sistema 200 de las figuras 3 - 4 genera, prepara y suministra productos radiofarmaceuticos a un paciente para un estudio de obtencion de imagenes o un tratamiento terapeutico. En los sistemas totales o integrados 100, 100a de las figuras 2A - 2B, es preferible que los productos radiofarmaceuticos se lleven cerca del paciente para el suministro tal como a traves del uso de un sistema “movil” 200. Sin embargo, hay algunos casos en los que es demasiado diffcil llevar el sistema portatil o movil 200 al paciente o traer el paciente al sistema 200. Un ejemplo de una situacion de este tipo es un estudio de medicina nuclear o PET para un paciente ingresado, en el que es ventajoso dar al paciente una inyeccion de FDG en su habitacion de hospital de tal modo que el paciente puede continuar monitoreandose y tratandose mediante el uso de equipo de sala normal y personal de enfermena en lugar de esperar en una zona de espera o en su cama en el vestibulo cerca de la zona de obtencion de imagenes en la que es mas diffcil la provision de un cuidado apropiado. El paciente solo se lleva de su habitacion al generador de imagenes despues del instante apropiado para la captacion de la dosis (la etapa 60 que se ha descrito previamente) se somete a obtencion de imagenes con relativa rapidez despues de la llegada, y se devuelve rapidamente a su habitacion para un cuidado y un tratamiento continuados.
Una segunda situacion es para su uso con una camara de rayos gamma portatil. A pesar de que la naturaleza modular y transportable del sistema 200, que normalmente se soporta sobre ruedas por razones de portabilidad, ayuda en su transporte, puede que esta estructura no sea facil de mover debido al peso de la proteccion que es necesaria para proteger de forma apropiada al operador y al personal medico encargado. En algunas situaciones, puede ser mas conveniente y mas eficiente mantener esta unidad en funcionamiento en asociacion con su generador de imagenes normal o sistema integrado 100 y simplemente llevar la dosis individual a un paciente, por ejemplo, con una camara de rayos gamma portatil. Un ejemplo de una camara de rayos gamma de mano, pequena y portatil, es la eZ-Scope fabricada por eV Products de Saxonburg, PA.
Una tercera situacion que se beneficia de la creacion y el suministro separados de dosis individuales de agente radiofarmaceutico es durante un periodo de transicion en el que el hospital o la instalacion sanitaria puede tener uno o mas componentes de los sistemas totales o integrados de las figuras 2A - 2B, uno o mas componentes en el sistema 200 de las figuras 3 - 4, o uno o mas de los sistemas de multiples fluidos y multidireccionales de la figura 7, y tener asimismo un cierto equipo no integrado y, a menudo, preexistente. Algunos ejemplos son lo bastante flexibles para producir productos radiofarmaceuticos que se van a usar y a suministrar de forma remota asf como a un paciente en estrecha proximidad a otros ejemplos que se han descrito en lo anterior. Para su uso en estas situaciones, la presente descripcion incluye adicionalmente unos ejemplos ffsicamente separados de sistemas, dispositivos y procedimientos para facilitar un suministro preciso y seguro de los productos radiofarmaceuticos al paciente.
Los ejemplos para facilitar el suministro remoto de una dosis de agente radiofarmaceutico a un paciente o multiples dosis a multiples pacientes se describieron previamente en relacion con las figuras 14 - 25. El analisis anterior en relacion con las figuras 14 -16 en particular posibilita la transferencia de informacion asf como el producto radiofarmaceutico a un sistema de suministro de fluido con una manipulacion minima de un producto radiofarmaceutico por el operador y, por lo tanto, una dosis minima de radiacion para el operador. El suministro remoto puede seguir teniendo unos aspectos significativos de integracion, a pesar de que no es necesario que el mismo incluya aspectos de proximidad ffsica. Por ejemplo, el dispositivo de transporte inteligente o el dispositivo de RS 1002 que se ha descrito previamente pueden, preferentemente de forma inalambrica en tiempo real (o a traves de un puerto de comunicaciones cableado) o cuando esta acoplado con un sistema de suministro de fluido 1030 o incluso el sistema movil 200, comunicar informacion acerca del paciente, la dosis, y el instante en el que se administra la dosis a un controlador central tal como el controlador de sistema integrado 110 en conjunto o el sistema integrado 100 que se ha descrito previamente, opcionalmente a traves de un sistema de informacion de hospital (HIS, hospital information system) u otra red.
Si una instalacion de tratamiento tal como un hospital prefiere una solucion menos sofisticada, el sistema 200 que se muestra en las figuras 3 - 4 puede suministrar una dosis a un vial o jeringuilla normal en una configuracion de proteccion tfpica, por ejemplo, una proteccion de jeringuilla cilmdrica con una ventana de vidrio al plomo. Esta jeringuilla protegida se puede colocar entonces en un soporte de jeringuilla revestido con plomo, tal como se encuentra disponible de Pinestar Technology Inc., Greenville PA (Modelo 001-182). Un soporte de jeringuilla protegido similar se encuentra disponible de Lemer Pax de Carquefou - Nantes en Francia (Modelo con Ref. SC3).
Con lo anterior en mente, la presente descripcion pasa a mejoras en las protecciones frente a la radiacion que se pueden usar para proteger a un operador de una jeringuilla cuando la jeringuilla se usa para el suministro mas simple que se conoce en el campo de la medicina nuclear, en concreto, un suministro manual de mano. Una proteccion de jeringuilla 810 tfpica se muestra de forma esquematica en la figura 27. Como un ejemplo, la proteccion de jeringuilla 810 se puede construir de wolframio de 0,06 pulgadas (1,5 mm) de grosor que reducira la exposicion a radiacion a partir del Tc-99m en un 94 %. De forma alternativa, la proteccion de jeringuilla 810 se puede realizar de wolframio de 6 mm de grosor para su uso en emisores de PET. Se tiene por objeto que la proteccion de jeringuilla 810 contenga una jeringuilla desechable de plastico esteril 800. La jeringuilla 800 tiene un cilindro o cuerpo de plastico 801 con un embolo de jeringuilla 802 que esta dispuesto en el interior del cilindro de jeringuilla 801 y es movil dentro del cilindro de jeringuilla 801 para presurizar un fluido en el cilindro de jeringuilla 801 para su llenado o suministro. El embolo de jeringuilla 802 se mueve a traves de un piston o vastago de piston 803 que tiene comunmente un boton de piston de jeringuilla 804 para su accionamiento con un dedo o con el pulgar, o una fuerza
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aplicada con la mano. Una aguja de penetracion 805 se proporciona en un extremo distal del cilindro de jeringuilla 801. La proteccion de jeringuilla 8l0 comprende un cuerpo de cilindro 811 que se puede realizar de plomo o wolframio con una ventana de vidrio al plomo 812 para ver la posicion del embolo de jeringuilla 802 en el cilindro de jeringuilla 801 y unas marcas de volumen en el lado del cilindro de jeringuilla 801 de tal modo que el operador puede controlar y confirmar de forma manual la inyeccion de la cantidad de producto radiofarmaceutico apropiada. La ventana 812 se usa comunmente cuando se llena de forma manual la jeringuilla 800.
La figura 28 muestra una proteccion de jeringuilla 810a mejorada con una combinacion de caractensticas diferentes. Por ejemplo, un anillo o proteccion frontal 813 se encuentra disponible en protecciones de jeringuilla de Pinestar y se puede incorporar en la proteccion de jeringuilla 810a. La proteccion de jeringuilla 810a tambien puede incluir un mecanismo de bloqueo 814 que puede ser un tornillo de apriete manual, una palanca cargada por resorte u otros mecanismos que puedan contener el cuerpo de la jeringuilla o el cilindro 801 (que se muestra en la figura 27) en el cuerpo de cilindro de proteccion 811. El beneficio de enclavar la jeringuilla 800 en la proteccion de jeringuilla 810a es que la proteccion de jeringuilla 810a se puede usar entonces para girar el cilindro de jeringuilla 801 para hacer una conexion con un empalme luer como una alternativa a una aguja para fines de suministro de fluido. Mediante el agarre de la proteccion de jeringuilla 810a, el operador recibe menos dosis de radiacion que si este tuviera que sujetar una jeringuilla no protegida 800. Un disco o boton protegido 815 se puede colocar sobre el boton de piston de jeringuilla 804. Tales botones se encuentran disponibles, por ejemplo, de Lemer Pax.
En una modificacion de las protecciones de jeringuilla 810, 810a anteriores, tal como se ilustra en la figura 29, estas protecciones de jeringuilla 810, 810a se combinan con una varilla de soporte 816 de tal modo que el disco o boton de proteccion 815b se puede asociar con el cuerpo de cilindro de proteccion 811. La varilla de soporte 816 se mueve en una ranura o a traves de un cojinete deslizante 818. Es preferible que haya la friccion suficiente para ayudar a sujetar la varilla de soporte 816 en su lugar, tal como puede ser creada con un resorte o almohadilla de caucho. Se podna anadir un mecanismo de bloqueo (que no se muestra) en asociacion con la varilla de soporte 816 de tal modo que una vez que se ha colocado el vastago de piston de jeringuilla 803, esta no se pueda mover ni de forma intencionada ni involuntaria hasta que se libere el bloqueo. Mediante el uso de la varilla de soporte 816, las diversas partes de la proteccion de jeringuilla 810b se mantienen juntas y el bloqueo o el mecanismo de friccion hace que sea menos probable que haya un movimiento accidental del vastago de piston de jeringuilla 803. Puede haber uno o mas bordes planos sobre el anillo o proteccion frontal 813 para reducir las posibilidades de que la jeringuilla en el elemento portador caiga rodando de una superficie plana. Un unico borde plano 820 se muestra como un ejemplo.
En la figura 30 se muestra un ejemplo adicional de la proteccion de jeringuilla 810c, en la que la varilla de soporte 816c esta estriada o acanalada, y se proporciona una rueda de pulgar 822 de tal modo que el operador puede meter o sacar el disco o boton de proteccion 815c mediante la rotacion de la rueda de pulgar 822. Esta configuracion posibilita una operacion con una mano para un llenado o suministro a partir de la jeringuilla 800. Se pueden hallar algunas disposiciones de cremallera y pinon de rueda de pulgar sobre dispositivos de pipeteado de plastico, tales como la Bomba Pi de Seguridad Glasfirn 2500, fabricada por Glasfirn de 35396 Giessen-Wieseck, Alemania.
Otro ejemplo de un sistema de proteccion de jeringuilla 850 se muestra de forma esquematica en las figuras 31 - 32. Este sistema de proteccion de jeringuilla 850, durante el funcionamiento, se abre como un bivalvo para permitir que una jeringuilla 800 (que se muestra en la figura 27) se ponga o se coloque en el mismo. Esta disposicion de apertura puede ser de un enorme beneficio cuando se colocan jeringuillas en o las mismas se retiran de los calibradores de dosis, debido a que la propia proteccion de jeringuilla puede actuar como un par de pinzas protegidas para posibilitar que el operador deposite y recoja una jeringuilla del soporte que se usa habitualmente para bajar la jeringuilla en el calibrador de dosis, proporcionando de ese modo una proteccion significativa para sus manos.
A continuacion se explicaran los componentes y la operacion del sistema de proteccion de jeringuilla 850. Hay cuatro partes primarias para el sistema de proteccion de jeringuilla 850. La porcion de proteccion de cilindro 851, 852 protege el cilindro 801 de la jeringuilla 800 (que se muestra en la figura 27). Hay unas aletas o mangos 851h, 852h que estan asociados ngidamente con las porciones de proteccion de cilindro 851, 852. Estas aletas o mangos 851h, 852h pueden ser del mismo material, por ejemplo, plomo, wolframio o material acnlico cargado con plomo, como las porciones de proteccion de cilindro 851, 852 o pueden ser de un material diferente y unirse o asociarse ngidamente de otro modo con las porciones de proteccion de cilindro 851, 852. El material acnlico cargado con plomo tiene el beneficio de que el operador puede ver a traves de este material a medida que el mismo se coloca para extraer una dosis o colocarse en el elemento portador de jeringuilla calibrador de dosis. El anillo de debajo tambien se hace en dos partes de anillo 853, 854. El anillo 853 esta asociado posicionalmente con la porcion de proteccion de cilindro 851 y el anillo 854 esta asociado posicionalmente con la porcion de proteccion de cilindro 852. Un pasador 855 sirve como un pasador de bisagra para posibilitar que las protecciones de cilindro 851, 852 se separen cuando el usuario aprieta sobre las aletas o mangos 851h, 852h. Tambien hay un resorte 856 opcional que proporciona una fuerza para cerrar las porciones de proteccion de cilindro 851, 852 cuando el operador libera las aletas o mangos 851h, 852h. Entre las porciones de proteccion de cilindro 851, 852 esta definida una abertura central 859 que da cabida a la jeringuilla 800.
Una modificacion en el sistema de proteccion de jeringuilla de tipo envase de cierre bivalvo 850a que se ha descrito en lo que antecede se muestra en las figuras 33 - 34. Al hacer el sistema de proteccion de jeringuilla 850a a partir
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de con dos piezas asimetricas 851a, 852a, es posible que este dispositivo contenga y proteja una variedad de diametros de jeringuilla. Estas dos piezas asimetricas 851a, 852a se desvfan en un modo normalmente cerrado por medio de una disposicion de resorte de alambre 860 similar a la de una pinza de madera para la ropa que opera en torno a un miembro cilmdrico central 862. El miembro cilmdrico central 862 proporciona una proteccion adicional para la trayectoria de radiacion entre los dos extremos de acoplamiento de las piezas asimetricas 851a, 852a. Los anillos de debajo (853, 854), similares a los del ejemplo previo, se pueden incluir pero no se muestran en este ejemplo. En los cilindros tfpicos de jeringuilla tales como los cilindros de jeringuillas 801 que se muestran en la figura 27, se usan comunmente entre uno y diez mililitros y, si estos son de aproximadamente la misma longitud, la relacion de diametros a la que es necesario dar cabida es de aproximadamente 3,1 a 1. Sin embargo, si, tal como se analiza en otra parte en la presente descripcion, la jeringuilla protegida se coloca en una bomba o inyector de realimentacion servo-controlado electronico, se pueden suministrar con precision unos volumenes pequenos a partir de una jeringuilla de gran diametro; se pueden lograr unos volumenes del orden de un 1 % o mejores. En este caso, se puede usar un tamano de jeringuilla 800 (tal como se muestra en la figura 27), por ejemplo, de 10 ml para todos los suministros de fluido, por lo tanto, el intervalo de los tamanos de jeringuilla se puede reducir en gran medida. Los ejemplos de sistema de proteccion de jeringuilla operados de forma manual que se acaban de describir se pueden incorporar en la totalidad de los ejemplos de la presente descripcion y, opcionalmente, pueden incorporar asimismo caractensticas adicionales. Entre las caractensticas adicionales posibles se encuentran las que estan relacionadas con el dispositivo de RS 1002, por ejemplo, dispositivos de dosimetna electronica, de comunicaciones inalambricas y de identificacion de datos tales como un codigo de barras o etiqueta y dispositivos de almacenamiento electronicamente legibles tales como RFID. Ademas, con un accionamiento de cremallera y pinon u otro mecanismo de accionamiento, se pueden acoplar con un sistema de accionamiento motorizado tal como se muestra, por ejemplo, en la figura 37 que se analiza en el presente documento.
Para las situaciones que se describen en la presente descripcion en las que una dosis de inyeccion se suministra a un paciente en un sitio remoto con respecto a su preparacion, puede ser necesario llenar a rebosar la jeringuilla debido a que puede que el retardo entre el llenado y el suministro no sea controlable o conocido con precision. En este caso, es util tener un sistema que pueda ajustar la dosis en una jeringuilla y un contenedor semejante sin la necesidad de un laboratorio radiactivo. Si hay un dosfmetro que esta asociado con la proteccion de jeringuilla, entonces todo lo que se necesita es un contenedor de desechos protegido y que la dosis adicional pueda ponerse en el mismo. Si no hay un dosfmetro que este asociado con la proteccion de jeringuilla, entonces se puede usar un dispositivo o sistema de ajuste de dosis. Las figuras 35 - 37 muestran varios ejemplos de un dispositivo de este tipo. La figura 35A es una representacion esquematica de un ajustador de dosis 750, mientras que las figuras 35B - 35C muestran unas vistas exteriores de una implementacion a modo de ejemplo del ajustador de dosis 750 que se puede utilizar en la practica. Los componentes de ajustador de dosis 750 son un dosfmetro incluyendo el sensor de radiacion 751, la electronica de control 760, una interfaz de usuario 761, la proteccion 752, un contenedor de desechos protegido retirable 754 que es separable e intercambiable en la interfaz 753 y, opcionalmente, un motor (que no se muestra) para mover el vastago de piston de jeringuilla 803 en la jeringuilla de producto radio farmaceutico 800. Debido a que el ajustador de dosis 750 solo necesita alojar jeringuillas hasta un tamano modesto, por ejemplo, 10 ml, no necesita ser tan grande como los calibradores de dosis de laboratorio normales. Esto quiere decir que, para un espesor dado de la proteccion, el peso se reduce en proporcion al cuadrado de la reduccion en el diametro. Ademas, una disposicion de dosfmetros de diodos de silicio (tal como se ha descrito en lo que antecede) se podna usar como el sensor de radiacion 751 y el calibrador de dosis puede fabricarse incluso mas pequeno. Durante el uso, la jeringuilla 800 se inserta en el ajustador de dosis 750, o bien retirandola de forma manual de su proteccion, o bien al tener una proteccion telescopica tal como se ilustra en la figura 36C. El lfquido se expulsa un poco de cada vez a traves de la abertura 755 hacia el interior del contenedor de desechos 754. Para prevenir derrames puede haber un septo de caucho que se perfora por la aguja de la jeringuilla (que no se muestra) o, preferentemente, hay un material absorbente en el contenedor de desechos 754 que atrapa las pequenas cantidades de lfquido que se inyectaran. Debido a que la proteccion no es absoluta o de un 100 %, se detectara radiacion a partir de los desechos en una magnitud modesta por medio del sensor de radiacion 751. Esto se produce de forma continua, por lo tanto antes de poner la jeringuilla 800 en el ajustador de dosis 750, la electronica de control 760 toma una medicion que representa solo la dosis de los desechos cercanos. Esta medicion se resta o se tara de la medicion de la dosis en la jeringuilla 800. La electronica de control 760 puede comunicar la nueva dosis ajustada a cualquiera de los muchos lugares que se mencionan en otra parte en la presente descripcion, por ejemplo, a un RFID u otro dispositivo que esta asociado con la jeringuilla 800 o su proteccion de jeringuilla (que no se muestra), a un sistema de informacion de hospital (HIS, hospital information system), a los sistemas totales o integrados 100, 100a que se han descrito previamente, etc. Esta comunicacion puede realizarse de forma inalambrica o con hilos, en tiempo real o en algun instante apropiado. Opcionalmente pueden imprimirse etiquetas para diversos usos.
La figura 35B muestra el contenedor de desechos 754 que se puede retirar del frente del ajustador de dosis 750. El vastago de piston de jeringuilla 803 de la jeringuilla 800 no se encuentra accesible con la mano por lo tanto este ejemplo utiliza un motor para agarrar y accionar el vastago de piston de jeringuilla 803. La figura 35C usa una proteccion de jeringuilla telescopica 712. Esto permite que la jeringuilla 800 se instale en un ajustador de dosis 750 con el vastago de piston de jeringuilla 803 extendido de tal modo que el operador puede extraer pequenos volumenes al contenedor de desechos 754 hasta que queda la dosis deseada en la jeringuilla 800. El ajustador de dosis 750 se puede operar como un dispositivo independiente para su uso en la practica actual de la medicina nuclear o se puede integrar en cualquiera de los diversos sistemas que se describen en el presente documento. Una
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vez que la dosis de la jeringuilla se ha ajustado a la cantidad correcta, esta listo para su inyeccion en un paciente. La jeringuilla 800 en una proteccion de jeringuilla 810 se puede insertar directamente en un sistema de suministro de fluido 700 que comprende una bomba de jeringuilla o, de forma deseable, un inyector automatico 710 tal como se muestra en la figura 36A. Ademas de la jeringuilla de producto radiofarmaceutico 800, el inyector automatico 710 tiene una jeringuilla de solucion salina 712 para lavar el producto radiofarmaceutico procedente de la lmea de fluido de paciente 713. El inyector automatico 710 puede controlar el caudal, el volumen y la presion a lo largo del tiempo para el suministro de la dosis optima al paciente dependiendo del estudio que se este realizando. Diversos estudios a modo de ejemplo se analizan en otra parte en la presente descripcion y no se repetiran en el presente caso. La figura 36B muestra una version portatil del inyector automatico 710 mas similar a una bomba de jeringuilla. Todos los componentes que estan asociados con una bomba de jeringuilla portatil 710 son similares a los que se muestran en la figura 36A. Aunque la proteccion de jeringuilla 810 normalmente es suficiente para proteger al operador del sistema de suministro de fluido 700 frente al producto radiofarmaceutico en la jeringuilla 800, el suministro de fluido en el sistema de suministro de fluido 700 es en general muy rapido, lo bastante para que la dosis de radiacion a partir del producto radiofarmaceutico, mientras el mismo se encuentra en el tubo que comprende el fluido de paciente 713, sea relativamente modesta. Una vez que el producto radiofarmaceutico se ha inyectado en el paciente, el paciente se vuelve ahora una fuente de radiacion significativa para los trabajadores sanitarios en torno al mismo. Por este motivo, en ocasiones se emplean protecciones verticales sobre ruedas de tal modo que el trabajador de la salud puede estar cerca del paciente pero estar protegido frente a radiacion que emana del paciente.
En la figura 36A, el inyector automatico 710 se monta sobre un soporte de proteccion sobre ruedas 701 que incorpora un orificio de visualizacion o ventana de vidrio al plomo 702. Los motores y electronica de control estan opcionalmente contenidos en el cuerpo del inyector automatico 710 que se soporta sobre una base 703 en el lado del paciente del soporte de proteccion sobre ruedas 701. En el cuerpo del inyector automatico 710, tambien pueden estar contenidas batenas, si asf se desea. La jeringuilla 800 esta contenida en la proteccion de jeringuilla 810 y esta unidad ensamblada montada en el inyector automatico 710 mientras que una segunda jeringuilla 712 forma una fuente de solucion salina de lavado tal como se ha indicado previamente. De forma deseable, las salidas de la jeringuilla de producto radiofarmaceutico 800 y la jeringuilla de solucion salina 712 se conectan entre sf y para su asociacion o conexion de fluidos con la trayectoria de fluido de paciente 713. De forma deseable, un panel de interfaz de usuario de operador 715 se proporciona en el lado de operador del soporte de proteccion sobre ruedas 701 que esta sujeto por el soporte 704 y conectado con la electronica de control del inyector automatico 710 a traves del canal de comunicaciones 714 u, opcionalmente, a traves de comunicaciones inalambricas. Esta disposicion junto con una proteccion de paciente adjunta (que no se muestra) es particularmente ventajosa cuando el fluido que se esta suministrando a lo largo de una longitud de tiempo y el operador necesita permanecer cerca del paciente o comprobar los mismos a intervalos regulares. Un operador puede caminar hasta el lado del operador del soporte de proteccion sobre ruedas 701, comprobar el estado de inyeccion, y hablar con el paciente con una dosis de radiacion significativamente reducida para el operador. Es preferible que el sistema de suministro de fluido 700, y opcionalmente la totalidad de los diversos dispositivos y sistemas de manipulacion de fluido dentro de la presente descripcion, tambien contengan potencia de batena para los componentes moviles de fluido y la electronica asociada de tal modo que sistema de suministro de fluido 700 pueda operar sin una fuente de alimentacion externa.
Tal como se muestra en la figura 37, otro beneficio de, en particular, la proteccion de jeringuilla 810c, que se ha analizado previamente que incorpora una conexion con el boton de piston de jeringuilla 804 a traves del boton o disco de proteccion 815c, es que esta proteccion de jeringuilla 810c se puede acoplar facilmente con y ser operada por un inyector o bomba manual o automatica 870 con dosis de radiacion minima para el operador. Un ejemplo de este tipo tan sencillo se consigue colocando la jeringuilla 800 sujeta en la proteccion de jeringuilla 810c, por ejemplo, en un inyector motorizado 870 por medio de una base 871 que es parte de la carcasa 879. El inyector o bomba automatica 870 tiene un mecanismo de accionamiento 873, por ejemplo, un motor con una reduccion de engranaje y una salida de engranaje que se acopla con la rueda de pulgar 822 y un sensor de posicion 872 que interacciona con el vastago de conexion 816c para detectar la posicion del vastago de piston de jeringuilla 803. El mecanismo de accionamiento 873 se controla por medio de un ordenador o circuito de control electronico 878 que usa la realimentacion del sensor de posicion 872 y entradas 877 desde una interfaz de usuario u otros componentes de sistema para mover el vastago de piston de jeringuilla 803 al caudal deseado durante el tiempo deseado. Puede haber un numero de bombas automaticas 870 que se encuentren en diferentes lugares en la secuencia de manipulacion del producto radiofarmaceutico. Las bombas automaticas 870 pueden ser alimentadas por batenas y lo bastante pequenas para llevarse en y sujetarse con una mano, y se puede usar para sustituir el llenado, ajuste de dosis y suministro de fluido manuales. Tal como se menciona en otra parte, si se usan servo-bombas electromecanicas controladas por ordenador para suministrar el producto radiofarmaceutico o productos radiofarmaceuticos debido a su precision y control del movimiento, es posible que se de cabida a casi todos los procedimientos sobre pacientes humanos por medio de una jeringuilla de 10 ml. Esta normalizacion puede conducir a una normalizacion entre otro equipo tal como calibradores de dosis, protecciones de jeringuilla, bombas de jeringuilla, y una gran parte del otro equipo usado en procedimientos de prueba de esfuerzo cardiaco y procedimientos relacionados con medicina nuclear similares. Esta version de la proteccion de jeringuilla 810c y un aparato de inyector de acoplamiento adecuado 870 tal como se muestra en la figura 37 tambien son aplicables para su uso como modulo de administracion al paciente 160 de las figuras 3 - 4.
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Debido a que la transmision de radiactividad a traves de una proteccion es una funcion exponencial del espesor de la proteccion, el espesor de cualquier proteccion en cualquier diseno particular es una funcion del tiempo que el operador u otros pasaran en proximidad con respecto al dispositivo, la intensidad de la fuente, el tipo y energfa de la radiacion, y el efecto del peso de la proteccion. La realizacion de estas compensaciones redprocas es bien conocida para los expertos en la ffsica de la salud y el campo de la medicina nuclear. Por lo tanto, los espesores de la proteccion de estos ejemplos o bien no estan espedficamente restringidos, o si se dan, pueden ajustarse de forma apropiada para las necesidades espedficas de la aplicacion y se analizan solo para un ejemplo.
Se tiene por objeto que el termino “bomba” tal como se usa en la descripcion incluya todos los medios de provocar que un flujo de fluido controlado, incluyendo bombas controladas o fuentes y reguladores de presion, por ejemplo, bombas peristalticas, bombas de engranaje, bombas de jeringuilla, bombas electrocineticas, gravedad, gas comprimido, dispositivos de evolucion de gas controlados, bombas de resorte, bombas centnpetas o cualquier sistema que no requiera requiere el esfuerzo humano continua de fuerza motriz cuando el fluido esta fluyendo, a pesar de que las bombas activadas de forma manual son igualmente adecuadas en muchos de los ejemplos anteriores.
Los productos radiofarmaceuticos o farmacos espedficos que se mencionan en la presente descripcion u otros productos farmaceuticos segun se desee se pueden incluir en o asociar con burbujas de ultrasonidos. Los sistemas que se han descrito en lo anterior se encuentran disponibles para suministrar tales burbujas a la region de interes y entonces se puede usar energfa de ultrasonidos para destruir las burbujas y promover el suministro del producto radiofarmaceutico, farmaco, u otro producto farmaceutico asociado al tejido previsto. Los usos de burbujas de ultrasonidos para suministrar y liberar un farmaco o producto farmaceutico a una region de interes se describen en la patente de los Estados Unidos con n.° 6.397.098, cedida al cesionario de la presente descripcion.
Otro aspecto que se describe en lo sucesivo en el presente documento se refiere a sistemas y procedimientos y componentes asociados o dispositivos para determinar con mas precision una dosis de producto radiofarmaceutico que se administra a un paciente basandose en un factor temporal. En el presente documento se contempla en un sentido amplio la administracion de una dosis en funcion de un tiempo transcurrido a partir de cuando una dosis se midio con precision por ultima vez, por ejemplo, en el instante de llenarse en un contenedor hasta cuando se inyecta en un paciente. El concepto anterior se analiza en relacion con el dispositivo de RS 1002 que se ha analizado previamente en relacion con el sistema 1000. En el sistema 1000, el dispositivo de RS 1002 esta asociado inicialmente con la estacion de llenado 1010 como una estacion de llenado de producto radiofarmaceutico a granel y configurado para contener el contenedor de RP 1004 que va a llenarse a partir de la unidad qmmica 1008. El contenedor de RP 1004 esta previamente situado en el dispositivo de RS tal como se ha descrito en lo que antecede. Tal como se ha indicado en lo que antecede, la unidad de registro de datos de dispositivo y de farmaco 1028 tiene una disposicion de identificacion (“ID”) para identificar de forma umvoca el dispositivo de Rs 1002 y el contenido del contenedor de RP 1004 y, de forma deseable, el propio contenedor de RP 1004. La unidad de registro de datos de dispositivo y de farmaco 1028 registra adicionalmente la informacion de dosis de radiacion a traves del dosfmetro 1024 y el control de dosfmetro 1026 de tal modo que esta informacion se encuentra disponible para el control de sistema de llenado 1016 y de forma que puede mostrarse visualmente en la interfaz de usuario de sistema de llenado 1018. En consecuencia, el dispositivo de RS 1002 tiene la capacidad de leer, determinar o medir la dosis de radiacion (nivel de radiactividad) presente en el contenedor de RP 1004. Ademas, de forma deseable la unidad de registro de datos de dispositivo y de farmaco 1028 incluye un reloj (“reloj 1”) que establece un punto de tiempo en el que el contenedor de RP 1004 se llena con producto radiofarmaceutico. En consecuencia, cuando el contenedor de RP 1004 se llena en el sistema de llenado 1010, una dosis de radiacion se registra junto con el punto de tiempo de llenado. Esta informacion se encuentra entonces disponible cuando el dispositivo de RS 1002 se transporta al sistema de suministro de fluido 1030. Esta version del sistema de producto radiofarmaceutico 1000 y el dispositivo de RS 1002 en el mismo tambien son aplicables para su uso como o en el modulo de administracion al paciente 160 de las figuras 3 - 4.
Una vez que se ha transportado hasta el sistema de suministro de fluido 1030, la dosis en el contenedor de RP 1004 puede calcularse sobre la base del punto de tiempo de llenado asociado con el contenedor de RP 1004 y la semivida conocida de su contenido. Este calculo puede realizarse por medio del control de sistema de suministro de fluido 1036 y puede tener en cuenta el instante en el que el contenido del contenedor de RP 1004 se va a administrar a un paciente. Por lo tanto, se realiza un calculo que tiene en cuenta dos puntos de tiempo distintos, el instante de llenado y el instante en el que se desea determinar la dosis de radiacion de nuevo, tal como cuando se va a administrar la misma a un paciente y la semivida conocida del producto radiofarmaceutico, con el fin de establecer claramente la medida en la que el producto radiofarmaceutico se puede haber desintegrado y, por lo tanto, haber perdido potencia.
En otro ejemplo, la dosis de producto radiofarmaceutico se mide en un instante de llenado de uno o mas contenedores de “dosis”, similares al contenedor de RP 1004 que se ha analizado previamente. En tal momento, tanto el punto de tiempo como la dosis de radiacion se registran y se asocian con la informacion de ID en el contenedor de dosis. Una estacion o dispositivo de transporte asociado, por ejemplo, un carro o contenedor de transporte (es decir, contenedor para productos radiactivos), tiene un reloj que se sincroniza con un reloj que esta asociado con el reloj de estacion de llenado, por lo tanto presentara una base de tiempo similar a la estacion de llenado. Mas en particular, la dosis de producto radiofarmaceutico se mide preferentemente en un unico instante de llenado de uno o mas contenedores de dosis. En tal momento, tanto el punto de tiempo como la dosis de radiacion
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se registran y se asocian con la informacion de ID en un contenedor de dosis. El contenedor de transporte, carro u otro vetuculo de transporte tiene un reloj que se sincroniza con un reloj que esta asociado con el reloj de estacion de llenado, por lo tanto presentara una base de tiempo similar a la estacion de llenado.
De acuerdo con la convencion, una estacion de llenado de producto radiofarmaceutico a granel esta configurada para contener un unico o multiples contenedores de dosis que van a llenarse desde un suministro a granel. El contenedor de dosis se coloca entonces en un contenedor de transporte protegido (es decir, contenedor para productos radiactivos), carro u otro vetuculo para su transporte a un sistema de administracion de dosis a pacientes. De forma deseable, el contenedor de dosis tiene una disposicion de ID, tal como un codigo de barras o RFID, que pueden leerse facilmente por medio de un aparato adecuado tal como un lector r1 en la estacion de llenado, y la estacion de llenado tiene otra disposicion de recogida de datos r2 para leer, determinar o medir la dosis de radiacion (nivel de radiactividad) presente en el contenedor de dosis. Ademas, la estacion de llenado tambien incluye preferentemente un reloj (“reloj 1”) que establece un punto de tiempo en el que el contenedor de dosis se llena con producto radiofarmaceutico.
Cuando el contenedor de dosis se llena en la estacion de llenado, la dosis de radiacion se registra junto con el punto de tiempo de llenado. El contenedor de transporte incluira un reloj (“reloj 2”) que se sincroniza con el reloj 1. Tras cargarse en el contenedor de transporte, otro lector (r3) puede leer la informacion de ID del contenedor de transporte o esta se puede leer por medio de un lector presente en un sistema de administracion de dosis a pacientes. La informacion de ID tambien preferentemente se lee inmediatamente antes de que el producto radiofarmaceutico se administre a un paciente.
Un enlace de comunicacion adecuado se proporciona entre la estacion de llenado y el contenedor de transporte, por ejemplo, a traves de una comunicacion inalambrica entre antenas en la estacion de llenado y el contenedor de transporte (“ant. 1” y “ant. 2”, respectivamente). Este enlace de comunicacion permite que se intercambien datos de una forma para determinar facilmente la dosis de radiacion que se administra a un paciente. Como tal, este ejemplo sirve para obviar la necesidad de medir directamente una dosis de producto radiofarmaceutico que se administra a un paciente cuando el mismo se esta administrando al paciente. Una vez en un sistema de administracion de dosis a pacientes, la dosis en el contenedor de dosis se calcula automaticamente y de forma fiable sin intervencion huma y, por lo tanto, posiblemente sin error sobre la base del tiempo asociada con el contenedor de dosis y la semivida conocida de su contenido. Por lo tanto, se realiza un calculo que tiene en cuenta dos puntos de tiempo distintos, el instante de llenado y el instante en el que se desea determinar la dosis de radiacion de nuevo, tal como cuando el mismo se va a administrar a un paciente, y la semivida conocida del producto radiofarmaceutico con el fin de establecer claramente la medida en la que el producto radiofarmaceutico se puede desintegrar y, por lo tanto, haber perdido potencia. Los relojes de la estacion de llenado y del contenedor de transporte, los relojes 1 y 2, pueden hacer referencia a un patron horario inalambrico tal como aquellos basados en el servicio horario de los Estados Unidos del Observatorio Naval de los Estados Unidos o el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnologfa (NIST, National Institute of Science and Technology). Si el sistema se va a emplear fuera de los Estados Unidos, se pueden emplear patrones horarios similares (tales como patrones horarios gubernamentales) en otros pafses. O, un unico reloj, por ejemplo, un reloj de pulsera de cuarzo digital, se puede asociar con y transportarse con el contenedor de RP 1004 para obviar la necesidad de sincronizacion de multiples relojes.
En ocasiones, puede ser deseable anadir un diluyente no radiactivo al contenedor de dosis de manera que el volumen total en el contenedor de dosis comprende el volumen del producto radiofarmaceutico mas el del diluyente anadido. Si este es el caso, la radiactividad del contenido del contenedor de dosis se puede medir despues de que se haya diluido. La informacion de ID en el contenedor de dosis proporciona ademas informacion acerca del tipo de radionuclido que comprende el producto radiofarmaceutico. En ultima instancia, la semivida del producto radiofarmaceutico puede obtenerse por medio de una tabla de consulta con el fin de ayudar a calcular la desintegracion radiactiva entre los dos puntos de tiempo que se han mencionado previamente. De forma alternativa, tal informacion acerca del producto radiofarmaceutico puede ser introducida por un operador en cualquier instante adecuado.
Un repositorio de datos tambien se puede proporcionar para registrar todos los datos pertinentes. El repositorio podna ser un componente adicional remoto con respecto a la estacion de llenado o el contenedor de transporte, o podna formar una sola pieza con la estacion de llenado o el contenedor de transporte. De nuevo, la informacion registrada puede incluir el instante en el que se llena el contenedor de dosis, el nivel de radiactividad que esta contenido en el contenedor de dosis inmediatamente despues de que se llena el contenedor de dosis, el nombre del radionuclido del producto radiofarmaceutico o su semivida de desintegracion, y la informacion de identificacion de ese contenedor de dosis portatil que se registra a partir de la disposicion de ID del contenedor de dosis. En la medida en la que un repositorio de datos es remoto con respecto a o bien la estacion de llenado o bien el contenedor de transporte o ambos, un enlace de comunicacion adecuado (tal como el enlace de radiofrecuencia inalambrico que se ha analizado en lo que antecede en el presente documento o una disposicion alternativa tal como un enlace de comunicaciones optico/de infrarrojos o cableado) podna emplearse para intercambiar datos con el repositorio de datos. Todos los datos de este tipo intercambiados pueden estar cifrados para asegurar los datos frente a la lectura no autorizada, y el propio repositorio se puede asegurar frente a una alteracion deliberada o imprevista.
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El alcance del repositorio de datos puede expandirse opcionalmente a traves de diversos dispositivos y sistemas de comunicaciones de datos para incluir todos los datos relacionados con o generados a partir de los procedimientos medicos asistidos por los dispositivos y sistemas o usando los procedimientos de la presente descripcion. Esto puede incluir recuperar, utilizar y almacenar informacion acerca de, por ejemplo, el paciente, programacion de paciente, dosificacion, sincronizacion, y resultados del estudio. Puede involucrar opcionalmente unos alcances de comunicacion sucesivamente mas grandes, incluyendolo entre muchos centros para estudios comparativos o mejora de procedimientos, tal como se describe en la publicacion de solicitud de patente de los Estados Unidos con n.° 2003/0212707 que se titula “System and Method for Automated Benchmarking for the Recognition of Best Medical Practices and Products and for Establishing Standards for Medical Procedures".
Se pueden incorporar receptores y transpondedores de GPS (Global Positioning System, Sistema de Posicionamiento Global) (ya sea un telefono celular, un satelite, u otros medios) en diversos componentes de la presente descripcion. Por ejemplo, la incorporacion de los mismos en el dispositivo de RS 1002 que se ha descrito previamente podna permitir el seguimiento de las dosis y posible reencaminamiento mientras esta en transito. Esto tambien podna posibilitar mejor unas practicas de gestion de inventario de tipo JIT (Just in Time, Justo a Tiempo). Incluso dentro de una instalacion de tratamiento de pacientes, saber en donde se encuentra una dosis y cuando llegara la misma puede mejorar el rendimiento del paciente y la utilizacion de equipo. Proporcionar un dispositivo de GPS a un paciente permitina al hospital realizar el seguimiento del paciente, y si es un telefono celular con capacidad limitada, incluso llamar al paciente y decirle que es necesario dar un informe acerca de su procedimiento. De forma alternativa, un dispositivo similar a los sistemas de radiobusqueda de RF, un ejemplo de lo cual se describe en la patente de los Estados Unidos con n.° 6.542.751 se usa en restaurantes atestados y se puede dotar adicionalmente con sistemas de GPS para realizar el seguimiento de los pacientes y entonces emitir una “alarma” para indicar cuando debena volver el paciente al mostrador para instrucciones adicionales.
La sofisticacion, integracion, y flexibilidad de los dispositivos, sistemas, y procedimientos de la presente descripcion permiten una flexibilidad y sofisticacion de procedimientos que es imposible o muy diffcil sin el uso de los diversos ejemplos que se han descrito en lo que antecede en el presente documento. Una mejora a modo de ejemplo que se menciona en la presente descripcion incluye la dosificacion controlada con productos farmaceuticos “calientes” y “fnos”. A continuacion se explicara un numero de procedimientos a modo de ejemplo. Con respecto a la FDG, el estudio no se hace normalmente si el nivel de glucosa en sangre es demasiado alto. Un umbral de ejemplo es de 100 mg/dl. Si el nivel de azucar en sangre es demasiado alto, compite con FDG por la admision en las celulas y se capta demasiada poca FDG. Siguiendo esta lmea de razonamiento, para estudios de FDG cuantitativos secuenciales, es deseable que se logre un nivel de glucosa en sangre suficientemente similar para estudios posteriores. Para conseguir esto, el monitor de paciente 160 en el sistema integrado 100 podna medir activamente la glucosa en sangre, o una lectura de la glucosa en sangre se podna introducir en el controlador de sistema integrado a traves de la interfaz de usuario 115. Esta informacion se puede entonces usar para determinar una infusion de un farmaco, por ejemplo, agua con azucar, insulina, o algun otro farmaco que afecte al nivel de azucar en sangre a partir del sistema de manipulacion de fluidos 150. Cuando el nivel de glucosa en sangre esta al nivel deseado, la FDG puede inyectarse para el estudio. Esto reduce esta fuente de variabilidad en la practica medica actual. Puede tambien facilitar un nuevo procedimiento similar al de los estudios de receptor competitivos en el cerebro. La FDG se puede inyectar y comenzarse la obtencion de imagenes. Entonces, despues de que haya transcurrido una cantidad de tiempo apropiada, se puede inyectar glucosa, y se puede evaluar el efecto sobre la captacion de FDG. Opcionalmente, al mismo tiempo, el monitor de paciente 160 puede medir el nivel de glucosa en sangre real. Esta captacion competitiva puede proporcionar informacion adicional acerca de la fisiologfa de las celulas que se estan estudiando en el paciente.
Si se desea un transcurso de tiempo espedfico de concentracion de producto radiofarmaceutico en la sangre o en un tejido, y el perfil de entrada inicial se puede determinar usando los modelos de H. Schwilden que se describen en “A General Method for calculating the Dosage Scheme in Linear Pharmacokinetics" publicado en European Journal of Clinical Pharmacology, (1981) 20: 379-386. Con el sistema de manipulacion de fluidos 150 integrado con el generador de imagenes 130, los datos referentes a la captacion en una zona de medicion o una zona de interes se pueden usar para ajustar u optimizar la inyeccion durante la inyeccion, si la duracion de una inyeccion es lo bastante larga para que esta sea efectiva. Detalles de este procedimiento se analizan en la patente de los Estados Unidos con n.° 5.840.026. Es tambien posible, tal como se analiza en la patente de los Estados Unidos con n.° 5.840.026 usar un detector apropiado (detector de radiacion en este caso) en alguna otra parte del cuerpo, tal como un lobulo de oreja o un dedo para detectar el instante de llegada aproximado y el nivel a lo largo del tiempo del producto radiofarmaceutico. Las mediciones del transcurso del tiempo de la concentracion en un tejido se pueden usar, por ejemplo, para una obtencion de imagenes funcional o para una obtencion de imagenes fisiologica de una region espedfica de interes. El nivel en una zona o region del paciente se puede usar para iniciar el comienzo de la exploracion de la region de interes. O, de forma alternativa, la exploracion se puede iniciar o sincronizar con otra medicion del monitor de paciente, por ejemplo, ECG, respiracion, EEG, o percibiendose una sensacion por parte del paciente. Adicionalmente, el sistema de manipulacion de fluidos 150 puede contener un producto farmaceutico y su farmaco antagonista de tal modo que si, debido a los retardos fisiologicos, se inyecta demasiado del primer farmaco, el monitor de paciente 160 puede detectar la reaccion excesiva e inyectar parte del antagonista para cancelar parte del efecto.
Debido al uso aumentado de la medicina nuclear, es opcionalmente preferible que el sistema integrado 100 mida la
radiactividad del paciente antes de la inyeccion, para asegurar que no hay efecto alguno procedente de un estudio previo que pudiera confundir las mediciones de corriente. Esto podna realizarse con el generador de imagenes 130 o con un detector de radiacion de mano separado. Para isotopos de vida corta, esto no es un problema. Esta estrategia se podna emplear tambien, preferentemente usando una camara o detector de radiacion de mano para 5 evaluar la concentracion del isotopo en el hugado y la vejiga y, por lo tanto, la buena disposicion para la exploracion con el generador de imagenes principal 130.
Aunque se han descrito numerosos ejemplos con determinadas caractensticas, esto es principalmente por claridad de explicacion y comprension de estas caractensticas y la sinergia y los beneficios a modo de ejemplo que se consiguen por medio de las integraciones espedficas que se analizan. Los expertos en la materia reconoceran que 10 otras combinaciones o integraciones son posibles, e incluso deseables, pero no todas ellas se pueden describir en el presente documento. Por ejemplo, un muestreo de sangre que se analiza en relacion con los conceptos de la figura 7 se puede incluir en el sistema total o integrado de la figura 2A. Los dosfmetros en lmea divulgados u otros dispositivos de medicion de actividad se pueden usar para evaluar la actividad en una muestra de este tipo. Igualmente, se puede prever un sistema que no requiere que cada caractenstica sea util para aplicaciones 15 espedficas. Por ejemplo, el sistema integrado de la figura 2A sena muy util para muchos procedimientos medicos
sin un modo de proporcionar un estfmulo al paciente. Mientras que los dispositivos, sistemas, y procedimientos de la presente descripcion se han descrito en relacion con procedimientos medicos en seres humanos y en animales, estos se pueden usar en todos los sistemas biologicos. En consecuencia, se tiene por objeto que la descripcion anterior sea ilustrativa en lugar de restrictiva. Las invenciones que se han descrito en lo que antecede en el presente 20 documento se define por medio de las reivindicaciones adjuntas y todos los cambios en la invencion que caigan dentro del significado y el intervalo de equivalencia de las reivindicaciones se han de considerar englobados dentro de su ambito.

Claims (6)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    REIVINDICACIONES
    1. Un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos (1000), que comprende:
    una estacion de acoplamiento (1010, 1030), que comprende:
    una bomba (1012, 1032);
    una interfaz de usuario (1018, 1038);
    un dispositivo de control (1014, 1016, 1034, 1036) electronicamente unido a la bomba (1012, 1032) y la interfaz de usuario (1018, 1038); y
    un dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) adaptado para acoplarse de forma separable con la estacion de acoplamiento (1010);
    en el que el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) comprende:
    una carcasa (1022) que comprende una camara interna protegida frente a radiacion (1023) formada para contener un contenedor (1004) que contiene un fluido radiactivo;
    al menos dos detectores de dosfmetro de radiacion (1024) dispuestos dentro de la carcasa (1022) proximos a la camara interna protegida (1023) para detectar radiacion emitida por el fluido radiactivo; y un dispositivo de control de dosfmetro (1026) electronicamente acoplado a los dos detectores de dosfmetro de radiacion (1024), proporcionando los al menos dos detectores de dosfmetro de radiacion (1024) una senal representativa del nivel de radiacion detectado para el dispositivo de control de dosfmetro (1026);
    en el que el dispositivo de control (1014, 1016, 1034, 1036) esta configurado para medir el volumen de llenado del contenedor (1004);
    en el que el dispositivo de control de la estacion de acoplamiento (1014, 1016, 1034, 1036) esta electronicamente unido al dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) y la bomba (1012, 1032) esta en comunicacion de fluidos con el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) para llenar y distribuir el fluido en y a partir del dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) cuando esta acoplado con la estacion de acoplamiento (1010); y
    en el que el dispositivo de control de dosfmetro (1026) esta configurado para usar mediciones individuales recibidas de los al menos dos detectores de dosfmetro de radiacion (1024) para determinar informacion representativa del volumen de llenado y para comparar dicha informacion con la medicion del volumen de llenado disponible del dispositivo de control (1014, 1016, 1034, 1036) para determinar informacion de error que comprende al menos uno de la presencia de burbujas en el contenedor (1004) y la presencia de derrames o fugas del fluido radiactivo desde el contenedor (1004).
  2. 2. Un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos (1000) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el dispositivo de control de dosfmetro (1026) esta electronicamente unido al dispositivo de control de la estacion de acoplamiento (1016, 1036) de tal manera que la senal representativa del nivel de radiacion detectado se puede representar visualmente en la interfaz de usuario (1018, 1038).
  3. 3. Un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos (1000) de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, que comprende ademas un dispositivo de registro de datos (1028) electronicamente unido al dispositivo de control de dosfmetro (1028) para registrar datos unicos para el contenido de un contenedor de fluido radiactivo (1004) recibido en la camara interna protegida frente a radiacion (1023) en la carcasa (1022).
  4. 4. Un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos (1000) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3, que comprende ademas una interfaz de comunicaciones (1020, 1040) asociada con el dispositivo de control de la estacion de acoplamiento (1016, 1036) para la union con una red de informacion electronica externa.
  5. 5. Un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos (1000) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 -4, que comprende ademas una trayectoria de fluido hacia una fuente externa de fluido peligroso (1006, 1008) y en comunicacion de fluidos con la bomba (1012, 1032) y el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) cuando esta acoplado con la estacion de acoplamiento (1010) para permitir a la bomba (1012, 1032) llenar el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) con fluido peligroso a partir de la fuente de fluido peligroso externa (1006, 1008).
  6. 6. Un sistema de manipulacion de fluidos peligrosos (1000) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, que comprende ademas una trayectoria de fluido hacia una ubicacion externa y en comunicacion de fluidos con la bomba (1012, 1032) y el dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) cuando esta acoplado con la estacion de acoplamiento (1010) para permitir a la bomba (1012, 1032) distribuir fluido a partir del dispositivo de transporte de fluidos peligrosos (1002) a la ubicacion externa.
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