DE3048029A1

DE3048029A1 - Radioassay-methode fuer warmbluetler zur lokalisierung einer entzuendungsreaktion

Info

Publication number: DE3048029A1
Application number: DE19803048029
Authority: DE
Inventors: Wilhelmus Theodorus 1862 Bergen Goedemans
Original assignee: Byk Mallinckrodt Cil Petten BV; Byk Mallinckrodt CIL BV
Current assignee: Mallinckrodt Diagnostica (holland) Bv Petten N
Priority date: 1979-12-19
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1981-10-08
Also published as: CA1162330A; JPS56100378A; NL8006869A; BE886754A; GB2068728A; US4360509A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine in vivo durchgeführte Radioassay-Methode, bei der ein radioaktives Chelat von Indium und einem 8-Hydroxychinolin in einen Warmblütler eingeführt wird, der eine Entzündungsreaktion in einem Bereich hat, in dem sich das Chelat nicht in dem gleichen Ausmaß ansammeln würde, wenn keine Entzündung vorhanden wäre. Das Chelat sammelt sich in dem entzündeten Bereich, beispielsweise einem Körperabszess oder einem anderen Körperschaden, an und der Ort kann dadurch bestimmt werden, daß der Körper durch eine äußere Abbildungstechnik einer Radio-Untersuchung unterworfen wird.

Es wird angestrebt, den Ort von Entzündungsreaktionen in Warmblütlern zu bestimmen, ohne daß ein Eingriff in den Körper durch eine Operation vorgenommen werden muß, oder daß eine mechanische Vorrichtung in den Körper im Entzündungsbereich eingeführt werden muß, was oftmals für den Patienten schmerzhaft ist und eine erhebliche Geschicklichkeit erfordert.

Die vorliegende Erfindung betrifft daher ein Verfahren, bei dem eine Entzündungsreaktion, z.B. ein Abszess oder ein anderer Schaden, im Körper lokalisiert wird, ohne daß ein solcher Eingriff vorgenommen wird. Stattdessen geht man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren so vor, daß man ein radioaktives Chelat von Indium und einem 8-Hydroxychinolin in den Blutstrom des Tieres einführt. Nach einem geeigneten Zeitraum sammelt sich das Chelat nicht nur in bestimmten Bereichen des Körpers, beispielsweise in der Leber und der Milz, an, sondern auch in relativ großen Mengen in einem etwaigen vorhandenen entzündeten Bereich. Der Körper kann sodann

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einer Radio-Untersuchung durch eine äußere Abbildungstechnik unterworfen werden, um die angesammelte Radioaktivität am Ort des entzündeten Bereichs zu erfassen, vorausgesetzt, daß der letztere sich in einem anderen Teil des Körpers befindet als in einem, in dem sich das Chelat normalerweise selbst bei Abwesenheit einer Entzündung bis praktisch zu dem gleichen Ausmaß ansammeln würde. Die erfindungsgemäße Methode ist relativ schnell und einfach und sie vermeidet die Anwendung von äußeren oder in vitro durchgeführten Markierungsmethoden, die bislang für ähnliche Zwecke angewendet wurden.

Die radiopharmazeutische Abbildung ist eine weit durchgeführte Methode, um verschiedene Bestimmungstypen bezüglich des Zustands des Körpers von VTarmblütlern durchzuführen. Solche Methoden sind nicht nur in der Veterinärmedizin und bei Untersuchungen in verschiedenen pharmazeutischen Bereichen von Vorteil, sondern sie haben auch einen weiten Anwendungsbereich bei der Untersuchung des menschlichen Körpers. Geeignete radiopharmazeutische Mittel emittieren im allgemeinen gamma-Photonen, die durch äußere Abbildung erfaßt werden können, um den Ort des radioaktiven Materials in dem Körper festzustellen. Es gibt aber Begrenzungen bei verschiedenen Abbildungssystemen, die den Typ der Radioisotopen, die verwendet werden können, sowie die Art und Weise, in der das Verfahren durchgeführt werden muß, einschränken. So muß die verwendete radioaktive Substanz in relativ niedrigen Dosierungen wirksam sein und sie muß eine genügende Lebensdauer und Selektivität zur Abscheidung in dem gewünschten Körperbereich haben, damit das Verfahren erfolgreich ist.

Was Körperabszesse anbelangt, so ist ihr Vorhandensein und ihr Ort bislang dadurch bestimmt worden, daß Blutkomponenten in vitro markiert wurden und daß sodann die resultierenden Materialien in den Körper des Untersuchungstieres durch einen

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Radioassay eingeführt wurden. Dieses Verfahren ist mit erheblichen Nachteilen behaftet, da zuerst die Blutprobe abgenommen werden muß, dann die gewünschte Blutkomponente abgetrennt und markiert werden muß und schließlich in das Tier in relativ großer Menge wieder injiziert werden muß, bevor die Verfahren im allgemeinen erfolgreich sind. Ein Verfahren dieses Typs ist beispielsweise in "Indium-111-labeled Autologous Leukocytes in Man", Mathew L. Thakur et al., "Journal of Nuclear Medicine", Band 18, Nr. 10, 1014 bis 1021, beschrieben.

In der US-PS 4 017 596 wird beschrieben, daß verschiedene Radiometall-Diagnostika in Warmblütler, wie Mäuse und Hunde, injiziert werden können. Es heißt, daß diese Mittel einen hohen Grad der in-vivo-Stabilität haben sollen und daß sie hinsichtlich der Ansammlung in bestimmten Organen oder anatomischen Bereichen hoch-spezifisch sein sollen und ausgezeichnete nukleare Abbildungseigenschaften haben sollen. Chelate von 8-Hydroxychinolin und Indium-111 oder Indium-113m sollen vom Standpunkt der in-vivo-Stabilität und der hohen Aktivität sehr gut geeignete Mittel sein, wodurch ihre Verwendung in relativ geringen Mengen gestattet wird· Diese Patentschrift enthält jedoch keinerlei Hinweise auf eine Ansammlung der Radioaktivität im Tierkörper, die auf das Vorhandensein einer Entzündung zurückzuführen ist, welche durch einen erkrankten Zustand oder eine andere Entzündungsreaktion bedingt 1st.

Die Erfindung baut sich auf der Entdeckung auf, daß radioaktive Indiumchelate eines 8-Hydroxychinolins, wenn sie in kleinen wirksamen Mengen im HLutstrom eines Warmblütlers mit einer Entzündungskörperreaktion enthalten sind, sich in dem entzündeten Bereich des Körpers bis zu einem Ausmaß ansammeln, das für eine relativ schnelle Erfassung durch

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eine ocanning-Technik oder eine andere geeignete äußere
Radioassay-Technik ausreichend ist, vorausgesetzt, daß diese
Ansammlung signifikant größer 1b% als sie in dem gleichen
Körperteil in Abwesenheit einer Entzündung erfolgen würde.
Die erfindungsgemäße Methode kann als diagnostisches Werkzeug nicht nur für Tiere, von denen angenommen wird, daß sie
eine entzündliche Körperreaktion haben, sondern auch zur
Ermittlung, ob in dem fraglichen Tierkörper sogar eine Entzündung vorliegt oder nicht, verwendet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann dazu verwendet werden, um Körperabszesse oder andere Entzündungsreaktionen zu lokalisieren,
welche beispielsweise durch Infektionen, Organtransplantationen unter Verwendung von wirklichen oder künstlichen Organen, Knochenprothesen, das Vorhandensein von anderen Fremdkörpern in dem Körper oder andere Schaden hervorgerufen werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bilden die Chelate offen- , bar in vivo radioaktive Blutkomponenten im Blutstrom des j Tieres und die Komponenten sammeln sich in Körperabszessen | an. Verschiedene Säugetiere können mit diesem Verfahren be- I handelt werden, wie z.B. Hunde, Ziegen, Menschen, Nagetiere
und dergleichen. Die Indiumchelate eines 8-Hydroxychinolins
können Indium-111- oder Indium-113m-Komplexe sein, wie sie j in der US-PS 4 017 596 beschrieben werden. Es kann sich da- j bei um 8-Hydroxychinolin in unsubstituierter oder in substi- j tuierter Form, die im wesentlichen äquivalente Komplexkonstanten und lipophile Eigenschaften haben, handeln. Solche I Materialien können in die Zelle eintreten und der Komplex ! wird aufgebrochen, um den gewünschten Effekt zu erhalten. j Die substituierte Gruppierung von 8-Hydroxychinolin kann i beispielsweise eine oder mehrere Hydrocarbylgruppen, z.B. ! Alkylgruppen, wie Methyl- oder andere niedere Alkylgruppen, J oder andere Substituenten sein. Naturgemäß sollte das Chelat

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den Körper, in den das Mittel injiziert wird, nicht nachteilig beeinflussen.

Erfindungsgemäß kann das Indiumchelat in den Blutstrom des Tieres, beispielsweise durch intravenöse oder subkutane Verabreichung, injiziert werden, wobei die injizierte Menge des Abbildurigsmittels ziemlich klein sein kann. Im allgemeinen kann das Chelat in den Körper in einer Menge von bis zu etwa 0,036 Millicurie Radioaktivität pro 0,45 kg Körpergewicht eingeführt werden. Vorzugsweise sollte diese Menge nicht über etwa 0,0143 Millicurie pro 0,45 kg hinausgehen. Die Menge sollte ausreichend sein, daß das in dem entzündeten Bereich angesammelte Mittel wirksam erfaßt wird, und beispielsweise mindestens etwa 0,00036 Millicurie, vorzugsweise mindestens etwa 0,0036 Millicurie, pro 0,45 kg Körpergewicht betragen. Das radioaktive Mittel kann als eine Lösung angewendet werden, die eine kleine wirksame Menge des Chelate als Oxin, beispielsweise etwa 0,005 bis 0,2 mg, vorzugsweise etwa 0,01 bis 0,05 mg, pro ml Lösung enthält. Die in den Blutstrom injizierte Menge der Lösung braucht nicht über mehr als einige wenige ml hinausgehen, und sie beträgt vorzugsweise weniger als etwa 5 ml. Diese Menge braucht nur ausreichend zu sein, daß danach die gewünschte Erfassung durchgeführt werden kann, und sie beträgt beispielsweise mindestens etwa 0,0036 ml pro 0,45 kg Körpergewicht. Häufig sind diese Mengen etwa 0,007 bis 0,014 ml Lösung pro 0,45 kg Körpergewicht. Die Lösung kann oftmals etwa 0,02 bis 5 oder 10 Millicuries Radioaktivität pro ml Lösung, vorzugsweise etwa 0,1 bis 0,5 Millicurie pro ml, enthalten.

Nachdem das radioaktive Abbildungsmittel in den Körper des Tieres eingeführt worden ist, kann der Radioassay unter Verwendung verschiedener Radioscanning-Techniken durchgeführt werden, wobei eine gamma-Strahlenerfassung, beispielsweise

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durch eine Szintillationskamera und dergleichen, durchgeführt wird. Es hat sich im allgemeinen gezeigt, daß die gewünschte Ansammlung bzw. Akkumulation der Radioaktivität in dem entzündeten Bereich, die für die Erfassung ausreicht, nach etwa 1 h oder dergleichen stattgefunden hat und daß die Lebenszeit des radioaktiven Indium-Abbildungsmittels genügend ausgedehnt wird, daß das Scanning bis nach mehreren Tagen nach der Injektion in den Körper durchgeführt werden kann. Zur gleichen Zeit wird jedoch diese Lebensdauer nicht so ausgedehnt, daß sie auf den Körper nicht eine zu starke Strahlungslast ausübt.

Zur Bewertung des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde es mit dem bekannten Verfahren verglichen, bei dem in-vitro-markierte Leukozyten als Hilfsmittel zur Diagnose und Lokalisierung von Abszessen verwendet werden. Die inhärente Fähigkeit der Leukozyten, sich rasch und in großer Anzahl an Stellen einer akuten Entzündung anzusammeln, macht sie zu einem idealen Träger für den Transport des radioaktiven Mittels zu den Stellen der Entzündung und zu deren Identifizierung. Indium-111 ist ein besonders gut geeignetes Isotop für das Scanning und die gamma-Kameraabbildung mit einer Halbwertszeit (68 h), die lang genug ist, daß die Weiterführung des Scannings bis zu etwa 3 bis 4 Tagen möglich ist, die jedoch nicht so lang ist, daß sie eine zu starke Strahlungsbelastung aufbürdet. Indium selbst markiert die Zellen nicht, markiert sie aber, wenn es an ein lipophiles 8-Hydroxychinolin-(Oxin-)-Molekül cheliert worden ist, das es durch die Zellmembran und in die Zelle hinein transportiert. Die Zelle ist dann fest markiert, da das Indium nicht dazu imstande ist, durch die Zellmembran zurückzukehren. Bei den unten beschriebenen Arbeiten wird die Verwendung von mit In-111-oxinat markierten autologen Granulozyten mit der Injektion von einfache a In-ItI-oxinat und einfachem In-111-

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chlorid verglichen. Die Abbildung erfolgte mit einer gamma-Strahlenkamera durch Gewebeverteilungsuntersuchungen und durch Clearance-Untersuchungen.

Die Anwendung der radioaktiven Mittel wurde auch sowohl hinsichtlich sterilen Abszessen als auch bakteriellen Abszessen untersucht. Sterile Abszesse wurden in der Weise hervorgerufen, daß Ziegen an mehreren Stellen an den Flanken 3 ml einer 1:1-Emulsion von phosphatgepufferter Kochsalzlösung mit einem pH-Wert von 7,2 (PBS) in Mineralöl (Freund¹sches vollständiges Hilf smitteH, Difco Laboratories, Detroit 1, Michigan, USA) subkutan injiziert wurden. Die Tiere entwikkelten feste Abszesse mit einem Durchmesser von 2 cm. Die Entwicklung eines festen Abszesses benötigte mindestens eine oder zwei Wochen. Obgleich einige dieser Abszesse Eiter erzeugten, erfolgte bei den meisten dies nicht. Sie erreichten jedoch einen festen eingekapselten Zustand, als sie einige Monate alt waren. Zum Zeitpunkt der Abbildung des Abszesses hatte eine Ziege Abszesse mit einem Alter von O, 1, 2, 5, 7, 9, 12, 14 Tagen und von 7 Monaten.

Bakterielle Abszesse wurden auch bei Ziegen nach folgender Verfahrensweise hervorgerufen: 4 Abscheidungen (Faeces) von Ziegen wurden in 10 ml einer phosphatgepufferten Kochsalzlösung (pH-Wert 7,2) verrührt, in 10 ml Mineralöl (Freund·- sches vollständiges Hilfsmittel) emulgiert und subkutan vier Ziegen (2,5 ml pro Ziege) an der linken Flanke des Unterbauches injiziert. Innerhalb eines Tages entwickelten die Ziegen Fieber (Temperaturanstieg von 39,3 auf über 40⁰C) und es erschien ein fester Abszess mit einem Durchmesser von etwa 10 cm. Nach drei Tagen war die Temperatur der Tiere wieder normal und die Abszesse wurden weicher, was anzeigte, daß die Ziegen ohne Hilfe gesunden konnten.

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Zur Herstellurg von Granulozytsuspensionen wurde einer Ziege auf dem Wege über die Nackenvene Blut abgenommen und durch Zugabe von Heparin antikoaguliert. Die Granulozyten wurden durch eine bekannte Sedimentationstechnik gereinigt. Die Trennflüssigkeit bestand aus folgendem: 10 Teile Isopaque (Natriummetrizoat) (32,8%), gemischt mit 24 Teilen Ficoll (Pharmacia), 8% (in H₂O). Die Dichte war 1,077 g/ml. Gleiche Teile von antikoaguliertem Blut und 0,9% NaCl wurden vermischt. 20 ml des Gemisches wurden über 10 ml Isopaque-Ficoll in einem Zentrifuglerungsröhrchen geschichtet. Das Gemisch wurde bei 1000 g 15 min lang zentrifugiert. Nach der Zentrifugierung. wurden die mononuklearen Zellen (Monozyten und Lymphozyten) als enges Band an der Grenzfläche zwischen der Plasmaschicht und der Trennflüssigkeit gefunden. Die Schicht oberhalb des Erythrozytensediments, die auch Granulozyten enthielt, wurde bis auf 1 bis 2 mm oberhalb des Erythrozytenmeniskus entfernt. Die Erythrozytenschicht wurde mit einem 3- bis 5-fachen Volumen einer phosphatgepufferten Kochsalzlösung vermischt und 7 min bei 1200 g zentrifugiert. Der Überstand wurde bis zu dem Erythrozytenmeniskus abpipettiert. Die Erythrozyten wurden durch Zugabe von 30 ml 155mM-NHiCl-Lösung (die auch 10 mM KHCO, 0,1 mM EDTA enthielt), die einen pH-Wert von 7»4 aufwies, durch Vermischen und 15-minütiges Stehenlassen bei 4°C lysiert. Nach dem Zentrifugieren (400 g) wurden die Granulozyten in NH^Cl-Lösung (15 ml) 0,5% Albumin resuspendiert und 15 min lang bei 4 C stehen gelassen. Nach mikroskopischer Kontrolle wurden die Zellen mit PBS, das 0,5% Albumin enthielt, gewaschen und danach in 5 ml PBS, das 0,5% Albumin enthielt, suspendiert. In diesem Zustand waren die Zellen für eine Indium-111-oxinat-Markierung fertig«

Mit Indium-111-oxinat markierte Granulozyten wurden nach der Thakur-Methode hergestellt. Dabei wurden 2 konische 50-ml-Zentrifugierröhrehen 2 h lang bei 120⁰C sterilisiert.

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In-111-Cl, (Byk-Mallinckrodt CIL B.V.) 0,1M-HCl-Losung (5 mCi/ml) wurde verwendet. 1 ml HpO wurde zur Injektion zugesetzt. Weiterhin wurden 50ul OxIn-(BDH oder Merck)-Lösung (1 mg/ml in Äthanol) und 200 ul Acetatpuffer 0,3M, pH-Wert 5,6, nach einer kurzen Pause von etwa 1 min zugesetzt. Das In-111-oxinat wurde in etwa 2 ml CHCl, extrahiert und durch Erhitzen im Wasserbad zur Trockene eingedampft. Das Material wurde in 100 ul absolutem Äthanol aufgelöst und erneut eingedampft und in 50 ul absolutem Äthanol aufgelöst. 150 ul Kochsalzlösung wurden zugesetzt und danach wurde die Zellmarkierung sofort durchgeführt, indem 150 μ 1 In-111-oxinat zu 5 ml Zellen gegeben wurden und indem 15 min lang bei Raumtemperatur inkubiert wurde. Die Zellen wurden intravenös dem Versuchstier verabreicht.

Die Messung der chemotaktischen Aktivität kann als geeigneter Parameter der Lebensfähigkeit der weißen Blutzellen angesehen werden, da in vivo die Bewegung zu Gradienten von Fremdsubstanzen, die an Entzündungsstellen erzeugt werden, eine physiologische Hauptfunktion dieser Zellen ist. Als Routine wurden isolierte Granulozyten, die zur Markierung mit In-111-oxinat fertig waren, auf die chemotaktlsche Aktivität nach einer bekannten Mikroporen-Filtertechnik getestet. Ein Milliporenfilter (3 Bi) wird an der Spitze eines Wegwerfröhrchens befestigt, das (mit dem Filter nach unten) in ein Becherglas eingetaucht wird, das eine Kaseinlösung enthält. Das Röhrchen enthält die Granulozyten, die sich in Richtung des Kaseins durch die Poren des Filters bewegen. Nach einer 70-minütigen Inkubation bei 37⁰C wird das Filter im Lichtmikroskop untersucht und der Abstand, über den die Granulozyten sich in den Filter bewegt haben, wird bestimmt. Ein Abstand von 60 bis 80 um ist der Standardabstand, der von lebensfähigen Granulozyten bedeckt wird.

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Die Granulozytsuspensionen, die bei den unten beschriebenen Ziegenuntersuchungen verwendet wurden, bestanden aus lebensfähigen Zellen, gemessen durch ihre chemotaktische Antwort. Es wird ersichtlich, daß die vorgenannten Verfahrensweisen bezüglich der Trennung der Granulozyten, der Bestimmung ihrer Lebensfähigkeit und ihrer Markierung mit erheblichem Arbeitsaufwand und Kosten verbunden sind, welche durch das erfindungsgemäße Verfahren vermieden werden können.

Zur Szintigraphie wurden die Ziegen mit 1,5 ml Vetranquil (Riilips-Duphar B.V., Amsterdam, Holland) sediert und unter einer gamma-Strahlenkamera in der richtigen Stellung gehalten, nachdem die mit In-111-oxinat markierten autologen Granulozyten oder andere Isotopzubereitungen injiziert worden waren. Bilder wurden in Intervallen nach der Injektion aufgenommen.

Die Verteilung von In-111 wurde in den verschiedenen Organen und Geweben von drei Ziegen bestimmt. Einer Ziege wurden mit In-111-oxinat markierte autologe Granulozyten, einer einfaches In-111-oxinat und einer einfaches In-111-chlorid injiziert. Die Injektionen mit den Isotopenzubereitungen erfolgten zwei Tage, bevor die Tiere geschlachtet und seziert wurden. Stücke des Abszesses, der Organe und der Gewebe wurden zu Proben verarbeitet, gewogen und die Radioaktivität wurde in einem Szintillationszähler gemessen. Die Radioaktivitäten pro g Gewebe wurden bestimmt.

Die Clearance von In-111 aus dem Blut der Ziegen wurde nach intravenöser Injektion von In-111 in drei verschiedenen Zubereitungen, nämlich mit In-111-chlor id, In-111-oxinat und In-111-oxinat markierten Granulozyten, verfolgt, um die biologische Halbwertszeit der einzelnen verschiedenen Zubereitungen zu ermitteln. Nach der Injektion wurden 10-ml-Blutproben in Intervallen abgenommen. Alle Blutproben wurden

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einer Differentialzentrifugierung unterworfen, um zu bestimmen, ob die Radioaktivität im Plasma, den Plättchen, der Fraktion der roten Zellen oder den Leukozyten lokalisiert war. Plättchenreiches Plasma (PRP) wurde durch Zentrifugieren des heparinisierten Bluts bei 200 g während 15 min hergestellt. Nach Probeabnahme des PRP (1 ml) wurde der Rückstand bei 1600 g 10 min lang zentrifugiert. 1-ml-Proben wurden von der Plasmaschicht (plättchenarmes Plasma = PPP), von der Grenzfläche zwischen dem Plasma und den roten Zellen (Leukozyten) und von der Fraktion der roten Zellen abgenommen. Die Radioaktivitäten wurden bestimmt und die Clearance wurde auf den physikalischen Zerfall korrigiert.

Nach Hervorrufung des letzten sterilen Abszesses wurde die Ziege ausbluten gelassen und die Granulozyten wurden isoliert, mit In-111-oxinat (ca. 1 mCi) markiert und in die Ziege erneut injiziert. Die Ziege wurde durch Szintigraphie am nächsten Tag einer Abbildungsbehandlung unterworfen. Zuerst war der Eindruck, daß wenige 7 Monate alte sterile Abszesse positive Flecken auf den gamma-Kamerabildern ergaben, doch zeigte ein Vergleich mit der Knochenszintigraphie, daß ein Flecken dem ileosakralen Bereich des Skeletts und ein anderer der Blase entsprach. Die Abszesse mit einem Alter von 0, 1, 2, 5, 71 9, 12 und 14 Tagen ergaben alle negative Bilder. Der Grund für dieses Ergebnis kann in der Tatsache liegen, daß sterile Abszesse sich sehr langsam unter Begleitung einer begrenzten Entzündung und einer festen Einkapselung entwickeln, was mehr einer Zyste als einem Abszess ähnelt. Eine starke Aufnahme der Aktivität wurde in den Knochen, den Lungen und der Leber festgestellt.

Innerhalb von zwei Tagen nach Hervorrufung der bakteriellen Abszesse wurde eine Ziege ausbluten gelassen und die Granu-

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lozyten wurden durch Ficoll-Isopaque-Dichtezentrifugierung isoliert, mit In-111-oxinat (ca. 1 mCi) markiert und der Ziege reinjiziert. Die Ziege wurde am nächsten Tag einer Szintigraphieabbildung unterworfen. Der Abszess zeigte sich als klarer Fleck,

Eine Woche später wurde zwei Ziegen eine Faeces-Emulsion an der gleichen Stelle in der linken Flanke des Unterbauchs injiziert. Am nächsten Tag wurden die Ziegen ausbluten gelassen und die Granulozyten wurden isoliert, markiert und reinjiziert. Die Ziegen wurden einer Abbildungsbehandlung durch eine gamma-Kamera unterworfen. Auch hier zeigten sich die Abszesse als klare Flecken.

Die Gewebeverteilung von In-111 in der Ziege wurde bestimmt, um die Verteilung der Radioaktivität in den Organen zu zeigen. Die Ziege wurde geschlachtet und eine hohe Radioaktivität wurde in der Niere gefunden. Ein entzündeter Lymphknoten hatte die dreifache Radioaktivität wie der nicht-entzündete. Der Abszess hatte eine mäßige Radioaktivitätsansammlung, die höher war als im Blut und in den Muskeln, die jedoch weitaus geringer war als beispielsweise in den Ovarien, dem Uterus, den Lungen, den Nieren und der Milz. So war es nur mit dem niedrigen lokalen Hintergrund der Flanke des Unterbauchs möglich, den Abszess sichtbar zu machen. Dieses Ergebnis kann jedoch auf die Auswahl des bei der Untersuchung verwendeten Tieres zurückzuführen sein. Der Herzmuskel zeigte eine mäßige Ansammlung der Radioaktivität im Vergleich zum Blut. Das Herz zeigte klare Anzeichen einer bakteriellen Pericarditis.

Um das erfindungsgemäße Verfahren zu veranschaulichen, wurde einer Ziege mit bakteriellen Abszessen, die 2 Monate und 3 Tage alt waren, In-111-oxinat (ca. 1 mCi) injiziert. Die Ziege wurde einer Abbildungsbehandlung mit einer gamma-

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Kamera am nächsten Tag unterworfen. Der Abszess stellte sich als klarer Fleck auf der Photographie dar. Die Ziege wurde geschlachtet und die Verteilung der Radioaktivität zwischen den verschiedenen Geweben und Organen wurde bestimmt. Es lag eine starke Ansammlung von In-111 in der Zellfraktion des Blutes vor, die fast so groß war wie die Radioaktivität pro g Gewebe der Milz. Ein zusätzliches Waschen der Zellen mit PBS zeigte, daß die Radioaktivität fest gebunden war. Dies stand im Gegensatz zu einer Ziege, der einfaches In-111-chlorid injiziert worden war. Im letzteren Fall akkumulierte nur eine geringe Menge von In-111 in den Blutzellen, die leicht herausgewaschen werden konnte. Im Falle der In-111-oxinat-Injektion hatte ein entzündeter Lymphknoten die zweifache Radioaktivität des nicht-entzündeten. Das Gewebe des neuen Abszesses hatte eine mäßige Ansammlung bzw. Akkumulation der Radioaktivität, die beispielsweise größer war als diejenige des Lymphknotens und der Muskeln, die jedoch weitaus geringer war als diejenige des Ovariums, des Uterus, der Lunge, der Niere, der Milz und des Blutes. Das Gewebe des alten Abszesses hatte jedoch eine hohe Akkumulation von In-111, die derjenigen der Niere und des Ovariums ähnlich war. Dies stand im Einklang mit dem klaren Fleck auf den gamma-Kamerabildern. Der Eiter der alten und der neuen Abszesse enthielt wenig Radioaktivität. Dies war der Situation bei der Ziege ähnlich, der mit In-111-oxinat markierte Granulozyten injiziert worden waren. Das Fett, die Muskeln, das Oberschenkelmark, die Galle, die Faeces, die Pankreas und der Urin zeigten keine signifikante Akkumulation der Radioaktivität. Der Herzmuskel zeigte eine mäßige Akkumulation von In-111.

Eine Ziege mit bakteriellen Abszessen mit einem Alter von 2 Monaten und 3 Tagen erhielt eine Injektion von In-111-

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Chlorid (ca. 1 mCi). Durch Zufall erfolgte die Injektion nicht intravenös, sondern subkutan. Die Radioaktivität breitete sich auf dem Wege über das periphere Gefäßsytem, nicht auf dem Wege über die Nackenvene in das Herz und die Lungen aus. Trotzdem wurde 24 h später der Unterbauch der Ziege durch eine gamma-Kamera dargestellt und der Bereich des Abszesses zeigte sich als ausgeprägter, gut sichtbarer Fleck an.

Der Versuch mit dem einfachen In-111-chlorid wurde bei einer anderen Ziege mit angrenzenden bakteriellen Abszessen mit einem Alter von 2 Monaten und 3 Tagen wiederholt. Die Injektion wurde mit etwa 1 mCi In-111-chlorid und auf intravenöse Weise durchgeführt. Die Abbilgung mit der gamma-Kamera am nächsten Tag zeigte den Bereich des Abszesses als gut sichtbaren Fleck.

Die Ziege, der In-111-chlorid intravenös injiziert worden war, wurde zwei Tage nach der Injektion seziert und die Verteilung der Radioaktivität unter den verschiedenen Geweben und Organen wurde bestimmt. Im Gegensatz zu der Gewebeverteilung sun ter suchung mit In-111-oxinat war das Blut sehr mäßig markiert. Der größte Teil der Radioaktivität war in dem Plasma und nicht in den Zellen. Weiterhin konnte die Radioaktivität in den Zellen durch PBS ausgewaschen werden, was im Gegensatz zu den Blutzellen bei der In-111-oxinat-Untersuchung stand. Ein entzündeter Lymphknoten hatte die dreifache Radioaktivität eines nicht-entzündeten. Das Gewebe des alten und des neuen Abszesses hatte eine mäßige Radioaktivität, die etwas höher war als diejenige des Lymphknotens und der Muskeln und die weitaus geringer war als diejenige des Ovariums, des Uterus, der Lunge und der Niere. Der Abszess war auch intraperitoneal durchgedrungen. Dieser Teil des Abszesses zeigte eine geringfügig höhere An-

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Sammlung der Radioaktivität, doch war die Ansammlung geringer als in dem alten Abszess bei der In-111-oxinat-Untersuchung. Der Eiter der alten und der neuen Abszesse enthielt kaum irgendwelche Radioaktivität und stand im Einklang mit den anderen Verteilungsuntersuchungen. Es lagen mäßige Ansammlungen bzw. Akkumulationen der Radioaktivität in der Milz und der Leber vor. Das Fett, der Urin und die Galle zeigten keine signifikante Ansammlung von In-111. Die Niere war wiederum stark markiert.

Die Clearance von In-111 aus dem Blut der Ziegen wurde nach intravenöser Injektion von In-111 bei drei verschiedenen Ziegen und von verschiedenen Zubereitungen, nämlich von mit In-111-chlorid, In-111-oxinat und In-111-oxinat markierten Granulozyten, verfolgt, um die biologische Halbwertszeit von In-111 festzustellen. Die Clearance von Indium nach In-111-chlorid-Injektion wird durch den Abfall auf ein sehr niedriges Radioaktivitätsniveau innerhalb von zwei Tagen angezeigt und das Indium verschwand fast vollständig innerhalb von vier Tagen.

Die Clearance von In-111-oxinat bei einer weiteren Ziege zeigte eine allmähliche Zunahme von In-111 im Blut über 2 Tage. Danach lag ein sehr langsamer Abfall des Aktivität§~ niveaus vor. Eine Woche später war immer noch eine signifikante Menge von Radioaktivität im Blut vorhanden. In diesem Falle lag eine eindeutige Präferenz des In-111 zur Akkumulation in der Zellfraktion des Blutes vor. Diese Akkumulation ist fünf Tage nach der Injektion des In-111-oxinats optimal. Das Verhältnis der Indiumkonzentration im Plasma und in den Zellen wird 1 : 5 fünf Tage nach der Injektion.

Bei einem weiteren Versuch mit einer weiteren Ziege wurde eine starke Präferenz der Zellen für Indium-111-oxinat fest-

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gestellt. Das Verhältnis des Mittels in dem Plasma zu den roten Zellen betrug 1 : 8. Es lag keine Präferenz des Indium-111 für Weiße Zellen vor, Jedoch hatte die Probe etwa die gleiche Menge von Plasma. Es lag eine allmähliche Abnahme der Radioaktivität unmittelbar nach der Injektion in die Ziege vor.

Die Clearance von In-111 in einer Ziege, der mit In-111-oxinat markierte Granulozyten injiziert worden waren, wurde gleichfalls untersucht. Fast die gesamte Aktivität blieb in der Fraktion der weißen Zellen zurück. Die Radioaktivität in dieser Fraktion nahm sehr allmählich zu einem ziemlich niedrigen Niveau nach einer Woche ab. Dieser Versuch bestätigt, daß die markierten Granulozyten mehrere Tage im Umlauf verbleiben und lebensfähig sein müssen. Nur ein kleinerer Teil der Radioaktivität geht durch die Granulozyten verloren, was eindeutig durch die niedrige Radioaktivität im Plasma und den roten Zellen hervorgeht. Es zeigte sich eine biologische Halbwertszeit für die Granulozyten von etwa 3 Tagen.

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Claims

Radioassay-Methode für ¥armblütler zur Lokalisierung einer Entzündungsreaktion Patentansprüche

1. Radioassay-Methode für Warmblütler zur Lokalisierung einer Entzündungsreaktion, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Blutstrom des Warmblütlers eine geringe Menge eines radioaktiven Indium-8-hydroxychinolins vorsieht, die ausreichend ist, in dem Warmblütler radioaktive Indium-Blutkomponenten zur Erfassung durch äußere Abbildung zu bilden, und daß man den Warmblütler einer äußeren Abbildungsbehandlung unterwirft, um die in

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einem entzündeten Bereich angesammelte Radioaktivität zu erfassen, um den Ort der Entzündung in dem Warmblütlerkörper zu bestimmen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmblütler ein Säugetier ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmblütler einen bakteriellen Körperabszess hat.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das radioaktive Material Indium-111-8-hydroxychinolin ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmblütler einen bakteriellen Körperabszess hat.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß man das Indium-111-8-hydroxychinolin dem Warmblütler als Lösung verabreicht, die etwa 0,02 bis 10 Millicuries Radioaktivität pro ml der Lösung enthält.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmblütler einen bakteriellen Körperabszess hat.

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