А.В. Матвеев¹

1 Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского (г. Омск, Россия)

Постановка проблемы. В отечественной ядерной медицине все чаще применяется индивидуальное дозиметрическое планирование (ИДП) радиойодтерапии, когда в организм пациента вводится терапевтическая активность радиойода, рассчитанная на основе его индивидуальной фармакокинетики по значению поглощенной дозы, которую необходимо реализовать в щитовидной железе. Однако этот метод требует значительных экономических затрат, наличие высококвалифицированного инженерно-технического персонала в штате медицинской организации и использования специального диагностического оборудования, что до сих пор не позволяет его реализовать во многих регионах нашей страны. К тому же в отечественных публикациях практически отсутствуют полноценные рекомендации по ИДП и остается нерешенным ряд существенных проблем, связанных с ним, в том числе основанных на использовании камерного моделирования кинетики радиойода.

Цель работы – обобщение ранее разработанной четырехкамерной модели кинетики радиойода при его пероральном введении в организм до пятикамерной с выделением камеры почек и камеры мочевого пузыря с возможностью расчета лучевой нагрузки на мочевой пузырь с учетом его периодического опорожнения, также применение пятикамерной модели для ИДПрадиойодтерапии.

Результаты. Разработана пятикамерная модель кинетики радиойода при его пероральном поступлении в организм. Для пяти пациентов с болезнью Грейвса идентифицированы транспортные константы модели и рассчитаны индивидуальные фармакокинетические и дозиметрические характеристики (периоды полувыведения, максимальная активность в щитовидной железе и время ее достижения, поглощенные дозы на критические органы и ткани, вводимая терапевтическая активность). Получены и проанализированы зависимости «Активность-время» для всех камер модели. Для одного пациента осуществлена оценка stunning-эффекта.

Практическая значимость. При ИДП отсутствуют случаи недо- или переоблучения ткани щитовидной железы, а дозовые нагрузки на критические органы и ткани являются толерантными. При этом значения вводимой терапевтической активности изменяются в широких пределах, поэтому для каждого пациента она должна быть строго индивидуальной и рассчитываться на основе моделирования.

Матвеев А.В. Камерные модели кинетики радиойода при индивидуальном дозиметрическом планировании терапии болезни Грейвса // Технологии живых систем. 2021. Т. 18. № 1. С. 41–50. DOI: 10.18127/j20700997-202101-04.

1. Fard-Esfahani P., Beiki D., Fallahi B., Fard-Esfahani A., Emami-Ardekani A., Ansari M., Eftekhari M. Radioiodine therapy for hyperthyroidism. Iranian Journal of Nuclear Medicine. 2011. V. 19. № 2. P. 1–12.
2. Цыб А.Ф., Древаль А.В., Гарбузов П.И. Радиойодтерапия тиреотоксикоза: руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа. 2009. 160 с.
3. Солодкий В.А., Фомин Д.К., Галушко Д.А., Пестрицкая Е.А. Высокодозная радиойодтерапия болезни Грейвса // Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии Минздрава России. 2013. Т. 4. № 13. С. 11–12. 
4. Al-jubeh W., Shaheen A., Zalloum O. Radioiodine I-131 for Diagnosing and Treatment of Thyroid Diseases // Conference Paper. 2012. № 6. URL: https://www.researchgate.net/publication/295919808 
5. Radhi H.T., Jamal H.F., Sarwani A.A., Jamal A.J., Al-Alawi M.F., Alsabea A.S., Al-Azman B.A., Alsaleh Z.J. Efficacy of a single fixed 131I dose of radioactive iodine for the treatment of hyperthyroidism. Clinical Investigation (London). 2019. V. 9. № 4. P. 111–120.
6. Липанова Н.Н., Клепов А.Н., Наркевич Б.Я. Дозиметрическое планирование и дозовый контроль в радиойодотерапии рака щитовидной железы // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2012. Т. 57. № 3. С. 53–65.
7. Беллман Р. Математические методы в медицине: Пер. с англ. А.П. Асаченкова, Н.А. Шальновой / Под ред. Л.Н. Белых. М.: Мир. 1987. 200 c.
8. Власова О.П., Клепов А.Н., Матусевич Е.С., Поцулко Е.П. Математическое моделирование для дозиметрического планирования радиойодтерапии пациентов с заболеваниями щитовидной железы // Вестник новых медицинских технологий. 2008. T. 15. № 1. C. 17–19.
9. Липанова Н.Н. Радиобиологическое и дозиметрическое обоснование радионуклидной терапии заболеваний щитовидной железы: Дисс. ... канд. физ.-мат. наук. М. 2012. 115 с.
10. Власова О.П. Метод идентификации параметров метаболизма радиойода и расчет поглощенных доз при радионуклидной терапии щитовидной железы: Дисс. … канд. биол. наук. М. 2010. 124 с.
11. Матвеев А.В., Носковец Д.Ю. Фармакокинетическое моделирование и дозиметрическое планирование радиойодтерапии тиреотоксикоза // Вестник Омского университета. 2014. № 4. C. 57–64.
12. Матвеев А.В., Носковец Д.Ю. Особенности дозиметрического планирования радиойодтерапии на основе фармакокинетического моделирования // Вестник Омского университета. 2016. № 3. C. 74–83.
13. Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU 2016616640. Комплекс фармакокинетического моделирования и расчета поглощенных доз при радиойодтерапии болезни Грейвса / А.В. Матвеев, Д.Ю. Носковец.
14. Лизогуб Д.С., Матвеев А.В. Радиоизотопные методы исследования в диагностике заболеваний щитовидной железы // Молодежь третьего тысячелетия [Электронный ресурс]: Сб. научных статей / [отв. ред. С.В. Белим]. Электрон. текст. дан. Омск: Изд-во Ом. гос. ун-та, 2017. 1 электрон. опт. диск (CD-ROM); 12 см. URL: https://omsu.ru/science/materialykonferentsiy/2017/M-III_2017.pdf 
15. Сергиенко В.И., Джеллифф Р., Бондарева И.Б. Прикладная фармакокинетика: основные положения и клиническое применение. М.: Изд-во РАМН. 2003. 208 с.
16. Хук Р., Дживс Т.А. Прямой поиск решения для числовых и статистических проблем. М.: Мир. 1961. 219 с.
17. Калиткин Н.Н., Корякин П.В. Численные методы: в 2-х кн. Кн. 2. Методы математической физики. М.: Изд. центр «Академия». 2013. 304 с.
18. Галанин М.П., Ходжаева С.Р. Разработка и тестирование методов решения жестких обыкновенных дифференциальных уравнений // Математическое моделирование и численные методы. 2014. № 4. С. 95–119.
19. Mazzaglia S., Stella G., Barone Tonghi L., Tuvé C.N., Politi G., Pellegriti G., Gueli A.M. Absorbed dose evaluation in radioiodine therapy with different approaches. Instruments. 2019. V. 3. № 3. URL: https://www.mdpi.com/2410-390X/3/3/39.
20. Sisson J.C., Avram A.M., Lawson S.A., Gauger P.G., Doherty G.M. The so-called stunning of thyroid tissue. Journal of Nuclear Medicine. 2006. V. 47. № 9. P. 1406–1412.
21. Gerard S.K., Park H.M. Authors of the letter and the reply – 131I dosimetry and thyroid stunning. Journal of Nuclear Medicine. 2003. V. 44. № 12. P. 2039–2040.
22. Lassmann M., Luster M., Hänscheid H., Reiners C. Impact of 131I diagnostic activities on the biokinetics of thyroid remnants. Journal of Nuclear Medicine. 2004. V. 45. № 4. P. 619–625.
23. Шеремета М.С., Дегтярев М.В., Румянцев П.О. Радиойодтерапия активностью 550 МБк I-131 больных тиреотоксикозом // Эндокринная хирургия. 2016. Т. 10. № 2. С. 5–9.