2. 10
ČeskoslovENSKÁ sociALISTICKÁ
REPUBLIKA.
Vydáno 15. srpna 1961
Vyloženo 15. února 1961
PATENTNÍ SPIS č. 100577
Třída 30 h, 201
využití vynálezu přísluší státu podle 3 odst. 6 zák. . 34/1957 Sb.
MUDr. MIROSLAV RAMEŠ, HRADEC KRÁLOVÉ
Způsob výroby preparátu s obsahem radioaktivního fosforu 32P
Přihlášeno 3. února 1960 (PV 437-60) Platnost patentu od 3. února 1960
Vynález se týká způsobu výroby preparátu radioaktivního fosforu (32P) ve
tvaru zrn nebo tyčinek, jejichž účelem je léčebné použití k provádění radiační hypofysektomie,
léčba nádorů hypofysy, mozkových a jiných zhoubných nádorů různé lokalisace a
experimentální použití ke studiu histologických změn ve tkáních a orgánech z hlediska
radiobiologického.
V současné době je dostatek průkazných pozorování o významu hypofysy v patogenesi
různých onemocnění. U mnohých nemocných lze dosáhnout léčebného účinku buď částečným,
nebo úplným odstraněním této žlázy s vnitřní sekrecí. V posledním desetiletí byly prováděny
výkony sledující vyřazení hypofysy jak chirurgickou cestou, tak ionisujícím zářením.
V r. 1953 popsal Olivecrona (Armer, Luft, Olivecrona, J. Clin. Endokr., 13, 1101 — 1108,
1953) objektivně prokazatelná zlepšení po odstranění hypofysy chirurgickou cestou u
nemocných v pokročilém stadiu rakoviny prsu a prostaty. Podle jeho posledního sdělení (Ruf,
Hellriegel, Strahlentherapie, 506 — 510, 1957) přežívají nemocní až čtyři roky po tomto
zákroku. Vzhledem k tomu, že operační mortalita je poměrně vysoká — Mayo Clinic udává 40
procent (Riechert, Mundiger, Der Chirurg, 145 — 151, 1957) – a operační výkon lze provádět u
nemocných v poměrně dobrém celkovém stavu, byly hledány nové, méně náročné způsoby k
dosažení destrukce hypofysy. -
V posledních letech nalezlo velmi široké použití ke zničení tkáně hypofysy ionisující záření:
Zevní ozáření protony s energií.340 MeV a deuterony s ener
gií 190 MeV (Tobias, Roberts, Lawrence, Referát R201, Mezinárodní konferen-

4. 2 - 100577
ce o mírovém využití atomové energie, Ženeva, 1955) je vázáno na nákladné
přístrojové vybavení pracoviště, a tak v mnohem širším měřítku se uplatnila
metoda přímé aplikace radioaktivních látek do hypofysy, a to punkční jehlou transnasálně nebo
pomocí stereotaktického aparátu transethoidálně nebo transfrontálně (Riechert, Mundiger, viz
výše, Talairach, Brit. J. Radiol, 62 – 74, 1955). Z přirozených radioaktivních látek bylo použito v
roce 1955 Forrestem a spol. (Forrest, Brown, Morris, The Lancet, 399 — 401, 1956)
radonových zrn, do hypofysy aplikována dvě až čtyři zrna o aktivitě 10 — 20 mC. Rychlý rozvoj
výroby a poměrně snadnă dostupnost umělých radioaktivních látek umož- - nily jejich použití i
na tomto úseku terapie. Do tkáně hypofysy byly vstřikovány.
radioaktivní fosfor (32P) ve sloučenině fosforečnanu chromitého (Rathenberg
Jaffe, Arch. Neurol. and Psychiat., 193 — 199, 1955) a radioaktivní zlato (198Au) v koloidním
roztoku (Riechert, Mundiger, viz výše. Vzhledem k technickým obtížím při aplikaci a rozmístění
radioisotopu v tekutém stavu ve tkáni dosáhla velmi širokého použití aplikace umělých
radioaktivních látek v pevné
formě, a to ve tvaru tyčinek neboli zrn (pellets, „seeds).
V současné době je v širokém měřítku používáno pro radiační hypofysektomii zlatých zrn,
která zavedl do intesticiální terapie Hodt, Sinclair a: Smithers (Holdt, Sinclair, Smithers, Brit. J.
Radiol, 419 — 421, 1952). Zrna o délce 2,5 mm, průměru ,8 mm jsou kryta platinovým obalem o
tloušťce ,1 mm kfiltraci záření beta. Néaktivní zrna jsou vyráběna firmou Messers Johnson,
Matthey and, Co, Ltd., London E. C. 1 nebo Medical Supply Association, London, N. W. 10
(Isotope Division, Harwell, Catalogue, No. 4, 1957). Radioaktivní zlato (Au) získané
neutronovým zářením v atómovém reaktoru, je É a Y zářič s fysikálním poločasem 2,69 dne. Při
radiační hypofysektomii jsou aplikována dvě až čtyři zrna (Scheer, Strahlentherapie, 506 — ;
510, 1957, Talairach viz výše, Ruf a spol, viz výše, celková aktivita v hypofyse 20 — 60 mC,
Vzhledem k tomu, že při použití těchto zářičů se léčebně uplatňuje záření gama, jehož účinek
přesahuje okruh hypofysy a bylo pozoro- váno i poškození okolních tkání (Forrest a spol, viz
výše, použili Rasmusen, Harper a Kennedy (viz výše) yttriových tyčinek s čistým zářičem beta .
Neaktivní tyčinky jsou vyráběny z , který při teplotě 1650° C v průběhu jedné hodiny se mění v
tvrdý keramický materiál (výrobce: Saunders Comp, USA). Účinkem neutronového záření v
atomovém reaktoru vzniká 99Y s fysikálním poločasem 64 hod., maximální energií záření beta
2,24 MeV, tj. maximálním dosahem ve tkáni 10 — 12 mm. Pro radiační hypofysektomii je
používáno 7 až 10 zrn o celkové aktivitě kolem 10 mg Y (Harper a spol, viz výše. Z ostatních
radioisotopů v podobě tyčinek k intersticiální terapii byla popsána možnost použití
radioaktivního chromu 51Cr (fysikální poločas 28 dnů, gama zářič, délka tyčinek 2,5 mm,
průměr ,8 mm) (Myers, Am. J. Roentg., 99 – 106, 1959). Radioaktivního fosforu (32P) použili
Riechert a Mundiger (viz výše) v roce 1957. V chemické sloučenině fosforečnanu
molybdenového jím plnili kapsle z plexiskla o tloušťce stěny ,15 mm. Pro možnost sledování na
rentgenovém snímku bylyNdo každé kapsle vloženy dvě kuličky stříbra. Ob- -- sah jedné kapsle
byl 1 mC, celková dávka 32P při hypofysektomii 4 — 6 mC.

5. Nevýhody zrn(tyčinek nebo kapslí) výše uvedených radioisotopů jsou tyto: a) zrna
se zářiči gama (zrna radonová, radioaktivního zlata Au, radioaktivního chromu 51Cr)
mohou způsobit u léčených nemocných poškození
okolních tkání, popř. i slepotu (poškozením zrakového nervu - Forrest a spol.
viz výše. b) Zrna se zářiči gama a zářiči beta () obsahují poměrně velká množství
radioisotopů, nutných k dosažení , léčebného účinku. Zrna radonová, radioaktivního
zlata 20 — 60 mC, yttriová . — 10 mC. Tyto vysoké aktivity jsou nevýhodné z hlediska
ochrany a bezpečnosti práce... c) U výše uvedených
kapslí s náplní radioaktivního fosforų (32P) dochází již k dosti značné absorpci
záření ve stěně kapsle z plexiskla. d). U výše uvedených zrn složitý a poměrně
nesnadný způsob výroby. . .
– - - - -----------------------***

7. 100
110
3 . . 100577
Uvedené nevýhody odstraňuje vynález způsobu výroby preparátu s obsahem
radioaktivního fosforu (P. Jeho pcdstata spočívá v tom, že z roztoku obsahujícího aniont
32PO4 --- , H32PO4 -- nebo H232PO4 - se přísadou
rozpustné soli kovu, poskytujícího nerozpustné fosforečnany, srazí příslušný ne
rozpustný fosforečnan, který po oddělení z roztoku a vysušení se. rozetře s ky
selinou fosforečnou nebo a uhněte v těstovitou hmotu, z níž se potom vyformují zrna nebo
tyčinky a nechají samovolně utvrdnout. Je vý
hodné, jestliže se ke srážení používá minerálních solí kovů alkalických zemin, zejména CaCl2,
a vzniklá sraženina po vysušení se roztírá s kyselinou fosforečnou ve váhovém poměru 12,5.
Zrna takto vyrobená pozbývají za 10 — 14 dnů po zavedení do hypofysy svého tyčkovitého
tvaru a nerozpustný fosforečnan se homogenně rozptýlí v okolní tkáni. Máli se vyrobit preparát,
neměnící svůj tvar po aplikaci ve tkáni po dlouhou dobu (alespoň jednoho roku, potom se ke
sraženině nerozpustného fosforečnanu po vysušení přidá kysličník zinečnatý a kyselina
fosforečná ve váhovém poměru 1:1:5 nebo 2:1:,5. Provádí se to tak, že ke sraženině se přidá
ZnO v poměru 1:1 (nebo 2:1) a tato směs se rozetře s v poměru 12,5 (udáno vždy ve váhových
poměrech.
Zrn vyrobených podle vynálezu je možno použít: , 1. Experimentálně - ke studiu histologických
změn ve tkáních a orgánech
z hlediska radiobiologického. Za různě dlouhou dobu po aplikaci ve tkání nebo
orgánu lze sledovat na histologickém preparátu v celém rozsahu změny způsobené ionisujícím
zářením od maxima po minimum.
2. Léčebně: - a) k provádění radiační hypofysektomie při rakovině prsu, prostaty, maligního
diabetu, hypertense, Cushingova syndromu; b) k léčbě nádorů hypofysy a mozkových
nádorů; c) podle technických možností při léčbě jiných zhoubných nádorů různé lo
kalisace.-
Zrna radioaktivního fosforu (32P) jsou otevřenými zářiči, jejich výhoda oproti dosud
používaným zrnům 198Au, radonovým, 99Y a spočívá v nižší
aplikované dávce (výhoda z hlediska ochrany a bezpečnosti práce, snadné -
výrobě a dostupnosti. Zrna 32P, která, jak bylo uvedeno výše, za 10 — 14 dnů po aplikaci ve
tkáni pozbývají svého tyčkovitého tvaru a homogenně se rozptýlí v okolí, odstraňují technickou
nesnáz rovnoměrného umístění zrn při aplikaci. Množství radioisotopu v zrnech 32P, potřebné k
destrukci tkáně hypofysy, je podle dosavadních zkušeností ,9 až 1,5 mC, pro léčbu Cushingovà
syndromu byla postačující dávka ,450 mC.
Pro výrobu preparátu s obsahem radioaktivního fosforu ve tvaru zrn nebo tyčinek se

8. používá 32P, který je čistým zářičem beta. Jeho fysikální poločas je 14,3 , maximální energie
záření beta 1,71 MeV, maximální dosah záření ve tkáni 8 – 10 mm. Je dodáván v chemické
sloučenině NaH2°2PO4 nebo K332PO4 nebo Cr32PO4 nebo .
Výroba zrn 32P sestává z těchto operací:
1. Z roztoku, obsahujícího aniont 32PO4 H32PO4 -- nebo H332PO4-
se přísadou rozpustné soli kovu poskytujícího nerozpustné fosforečnany srazí
příslušný nerozpustný fosforečnan, který po oddělení z roztoku a vysušení se
rozetře s kyselinou fosforečnou nebo H332PO4 a uhněte v těstovitou hmotu, z níž se potom
vyformují zrna nebo tyčinky, které se nechají samovolně utvrdnout. Jako základní substance zrn
je výhodné použít z hlediska chemického
Ca3PO4), který je normálně přítomný v organismu v kostech. Jeho příprava
z dodaného KsPO4 se provádí podle chemické rovnice: · .
Je-li k disposici jako chemická sloučenina s obsahem "P potom příprava
Cas)probíhá podle chemických rovnic: . .

10. 140
160
170
K výrobě zrn, která ve tkáni nemění svůj tyčkovitý tvar ani po dobu jed
noho roku, je třeba přidat k Ca332PO4)ZnO, a to v poměru 1:1 až 21. ZnO zvyšuje kontrastnost
zrn na rentgenovém snímku a má antiseptický účinek.
2. Zjištění množství radioisotopu v zrnech lze provést relativním měře:
ním, a to numerickým dosováním pomocí GeigerMüllerova počítače nebo mě-
řením brzdného záření. Výhodné je použít pro to scintilačního intensimetru pro lékařské účely s
dutým krystalem (Caha, Prokeš, Dadok, . rentgenologie, 89 — 94, 1955). Při použití tohoto
přístroje se ke zjištění množství radioisotopu v zrnech vyberou dvě stejné zkumavky, jak co do
rozměrů, tak co do tloušťky stěny. Do jedné zkumavky je napipetováno 25 mml roztoku
chemické sloučeniny s obsahem 32P, jejíž aktivita je udána dodavatelem a z níž byla vyrobena
zrna 32P. Toto množství radioisotopu je standardem pro určení množství radioisotopu v zrnech.
Druhé zkumavky je použito k měření aktivity každého jednotlivého zrna. K ochraně při práci
postačují dálkové manipulátory a deska z Umaplexu o tloušťce 10 — 20 mm. -
3. Sterilisace 32P zrn: zrna téže aktivity jsou umístěna do předem vystėrilisovaných, na
jednom konci zatavených skleněných trubiček o průměru 4 až 6 mm. Po vpravení zrn je zataven
druhý konec skleněné trubičky. Zrna nelze sterilisovat horkem ani varemJsou sterilisována
jednak vlastním zářením 32P, jednak je možno je sterilisovat zářením gama (radioaktivním
kobaltem, radiem) dávkou kolem 100 000 r. Před klinickou aplikací se skleněná ampule
pilníčkem otevře a zrna se z ní vysypou do suché sterilní Petriho misky.
P ří k l a d y p r o v e de n í
1. K přípravě zrn 32P použito K332PO4 ve vodním roztoku. Údaje podle
. dodavatele: specifická aktivita ke dni výroby zrn 8 m Cml, obsah P 8 mg/ml.
Převedení rozpustného K332PO4 na nerozpustný Ca332PO4)podle chemické rovnice: 2
K332PO4 + 3 CaCl2 Ca332PO4)6 KCl. Při obsahu 8 mg P v jednom ml je na základě výpočtu
molekulárních vah podle výše uvedené rovnice množství získaného Ca332PO4)40,74 mg.
Praktické provedení: k 1 ml roztoku K332PO4 přidáme ve zkumavce 3 ml vodního roztoku
10% CaCl2. Vzniká bílá sraženina, z níž se po centrifugaci odděli nadbytečný CaCl2 jako
supernatant. Supernatant se odlije, sraženina propláchne destilovanou vodou a znovu
centrifuguje. Tento postup se několikrát opakuje, pokud je nad sraženinou přítomen nadbytečný
CaCl2 v podobě supernatantu. Po skončené centrifugaci a slití supernatantu se bílá sraženina
— Ca332PO4)vysuší v digestoři pro práci s radioisotopy infračervenou lampou a ve zkumavce
je bílý, amorfní prášek normálního fosforečnanu vápenatého. Váhové množství Ca332PO4)na
základě výše uvedeného výpočtu je 40,74 mg. Na skleněnou destičku (rozměr cm) se nakape
100 mg koncentrované (jedna větší kapka). Ca332PO4)se potom rozetře pomocí mísicí lopatky
s , čímž vzniká nejprve kašovitá, později plastická, pomalu tuhnoucí hmota. Z ní pomocí dálkové
ploché lopatky se vyválí válcovitá tyčinka tloušťky odpovídající průměru punkční jehly, jíž mají

11. být zrna aplikována nemocnému. Z tyčinky v dalším postupu se nakrájejí zrna potřebné délky.
Doba tuhnutí hmoty je 45 minut. Při délce zrn 3 mm a tloušťce 1,4 mm se vyrobí z uvedeného
množství Ca3PO4)a 16 zrn, každé o aktivitě ,45 mC. Ztráty při výrobě činí 8 – 10% aktivity
použitého roztoku. Takto připravená zrna 32P po aplikaci do tkáně za 10 – 14 dnů pozbývají
tyčkovitý tvar a Cas2PO4)
se homogenně rozptýlí v okolní tkáni.

13. 5 100577
Potřebná množství NaOH a CaCl2 se určí na základě výpočtu molekulárních vah. Je-li podle
sdělení dodavatele například ve vodním roztoku NaH232PO4 obsah P 8 mg/ml, váhové
množství NaH2PO4 v 1 ml () lze vypočíst podle úměry 31,02:120,01:odtud 31 mg. Na základě
výpočtu molekulárních vah podle chemických rovnic I] a II] je tedy množství Ca332PO4)40 mg.
Při praktickém provádění postupu podle rovnice II] je nutno přidávat CaCl2 poněkud v nadbytku
až do změny reakce zásadité v reakci neutrální. Vzniká bílá sraženina normálního fosforečnanu
vápenatého. Po centrifugaci a slití nadbytečného roztoku se vysuší pod infračervenou lampou,
čímž se získá bílý amorfní prášek Ca332PO4).
Získaný Ca332PO4)se buď rozetře s , jak uvedeno v příkladu 1, čímž se vyrobí zrna 32P,
která pozbývají po aplikaci do tkáně svůj tyčkovitý tvar, nebo přísadou ZnO se vyrobí zrna, která
zůstávají po vpravení do tkáně v nezměněném tvaru. V tomto případě se smísí bílý prášek
Ca332PO4)s práškem ZnO, a to ve váhovém poměru 21 nebo 1:1. Tato směs se v dalším
postupu rozetře s kyselinou fosforečnou v poměru 12,5. Další postup při výrobě zrn 32P je týž,
jak je popsán v příkladu 1.
Zrn 32P uvedené výroby bylo dosud použito k léčbě 21 nemocných rakovinou prsu,
prostaty, Cushingova syndromu a adenomu hypofysy. Zrna, jimiž bylo dosaženo destrukce
tkáně hypofysy, byla zavedena stereotaktickým aparátem na neurochirurgické klinice. K
dosažení zničení tkáně hypofysy bylo třeba množství radioisotopu v zrnech 900 — 1500 aC, při
léčbě výše uvedených zhoubných nádorů, k částečné destrukci tkáně hypofysy při Cushingově
syndromu a k dosažení léčebného úspěchu postačilo množství 450 uC 32P.
1. Způsob výroby preparátu s obsahem radioaktivního fosforu 32P ve tvaru zrn nebo
tyčinek, vyznačující se tím, že z roztoku obsahujícího aniont 32PO4---, H-- nebo H232PO4- se
přísadou rozpustné soli kovu poskytujícího nerozpustné fosforečnany srazí příslušný
nerozpustný fosforečnan, který po oddělení z roztoku a vysušení se rozetře s kyselinou
fosforečnou nebo H332PO4 a uhněte v těstovitou hmotu, z níž se pak vyformují zrna nebo
tyčinky a nechají se samovolně utvrdnout.
2. Způsob podle bodu 1 vyznačující se tím, že ke srážení se používá minerálních solí kovů
alkalických zemin, zejména CaCl2 a vzniklá , sražeņina po vysušení se roztírá s kyselinou
fosforečnou ve váhovém poměru 1:2,5.
3. Způsob podle bodů 1 a 2 vyznačující se tím, že ke sraženině po jejím vysušení se
přidává kysličník zinečnatý ve váhovém poměru 1:1 nebo 2:1 a tato směs se roztírá s kyselinou
fosforečnou ve váhovém poměru 1:2,5.
Severografia, n. p, závod 03