Dose-response relationship in radioiodine therapy of hyperthyroidism
Creators
- 1. Allgemeines Krankenhaus St. Georg, Hamburg (F.R. Germany). Abt. fuer Nuklearmedizin
Description
For the analysis of the dose-response relationship during radioiodine therapy, the effective dose was calculated based on measurements in 1,171 patients. Early results of the radioiodine therapy of these cases were checked up from 6 to 9 months afterwards. The dose-response curve for the probability of residual hyperthyreoses shows an exponential shape, whereas the curve of induced hypothyroidism is sigmoidally shaped. The results of experimental biophysics concerning dose-response curves allow the statement that there is no reactivity of the thyroid gland in cases of residual hyperthyroidism, whereas distinct compensation mechanisms are counteracting the induction of hypothyroidism. Thus, the conception of fractionated radioiodine therapy is supported by the shape of dose-response curves. The fractionation of the dose leads to accumulated inactivation effects on the hyperthyroidism, while the compensational mechanisms against hypothyroidism are strengthening by intermittent recovery and the rate of induced hypothyroidism is decreasing. The favorable effect of multiple treatment on the number of induced hypothyreoses could be verified. A defined interrelation is found between the effective dose, the thyroid mass and the effect of the dose. A formula of the isoeffective dose in dependence on the thyroid mass is derived. The deviation of the effective dose from the dose previously calculated is represented as a distribution function. The mean value of this distribution function can be regarded as an expectation of the effective dose. Hence, a previous calculation of the dose is considered useful also in future. The isoeffective dose is proposed to be chosen in dependence on the thyroid mass according to a 50% probability of residual hyperthyroidism. Relative to the intensity of residual hyperthyroidism, a second treatment considering the same standards should be performed after 4 to 9 months. The number of reiterated treatments needed depends on individual radiation sensitivity resulting from biological factors. (orig./MG)
Abstract (German)
Zur Analyse der Dosiswirkungsbeziehung bei der Radiojodbehandlung wurde bei 1.171 Patienten die wirksam gewordene Dosis berechnet. Das Fruehergebnis wurde 6 bis 9 Monate nach der Radiojodbehandlung kontrolliert. Die Dosiswirkungskurve fuer die Wahrscheinlichkeit von Resthyperthyreosen verlaeuft exponential, die fuer die induzierten Hypothyreosen dagegen sigmoid. Die Erkenntnisse der experimentellen Biophysik ueber die Dosiswirkungskurven ermoeglichen die Aussage, dass bezueglich des Auftretens von Resthyperthyreosen die Schilddruese ueber keine Reaktivitaet verfuegt, waehrend gegenueber der Induktion von Hypothyreosen ausgepraegte Kompensationsmechanismen bestehen. Der Verlauf der Dosiswirkungskurven stuetzt somit das Konzept der fraktionierten Radiojodtherapie. Durch eine Fraktionierung der Dosis addiert sich die Wirkung bezueglich der Inaktivierung der Hyperthyreose, wogegen durch zwischenzeitliche Erholung die Kompensationsmechanismen gegenueber einer Hypothyreose staerker wirksam werden und der Anteil der induzierten Hypothyreosen abnimmt. Der guenstige Effekt der Mehrfachbehandlung auf die Anzahl der induzierten Hypothyreosen konnte bestaetigt werden. Zwischen der wirksam gewordenen Dosis, der Schilddruesenmasse und dem Dosiseffekt wird eine definierte Beziehung ermittelt. Es wird eine Formel fuer eine Isoeffektdosis in Abhaengigkeit von der Schilddruesenmasse abgeleitet. Die Abweichung der wirksam gewordenen Dosis von der vorausberechneten wird als Verteilungsfunktion dargestellt. Der Mittelwert dieser Verteilungsfunktion kann als Erwartungswert fuer die wirksame Dosis aufgefasst werden. Es wird daher eine Vorausberechnung der Dosis weiterhin fuer nuetzlich gehalten. Es wird vorgeschlagen, die Isoeffektdosis in Abhaengigkeit von der Schilddruesenmasse so zu waehlen, dass die Wahrscheinlichkeit fuer eine Resthyperthyreose 50% betraegt. Je nach der Staerke der Resthyperthyreosen sollte dann nach 4 bis 9 Monaten eine zweite Behandlung erfolgen. Die Anzahl der notwendigen Mehrfachbehandlungen haengt von der durch biologische Faktoren bedingten individuellen Radiosensibilitaet ab. (orig./MG)Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Dosiswirkungsbeziehung bei der Radiojodtherapie der Hyperthyreose
Publishing Information
- Journal Title
- Strahlentherapie
- Journal Volume
- 151
- Journal Issue
- 6
- Series
- Strahlentherapie.
- Journal Page Range
- 511-521
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 7265550
- Subject category
- S63: RADIATION, THERMAL, AND OTHER ENVIRONMENTAL POLLUTANT EFFECTS ON LIVING ORGANISMS AND BIOLOGICAL MATERIALS;
- Descriptors DEI
- BIOLOGICAL HALF-LIFE; BIOPHYSICS; DOSE-RESPONSE RELATIONSHIPS; EFFICIENCY; HYPERTHYROIDISM; HYPOTHYROIDISM; INACTIVATION; IODINE 131; ISODOSE CURVES; MATHEMATICAL MODELS; NUCLEAR MEDICINE; PATIENTS; RADIOTHERAPY; SIDE EFFECTS; THYROID
- Descriptors DEC
- BETA DECAY RADIOISOTOPES; BETA-MINUS DECAY RADIOISOTOPES; BODY; DAYS LIVING RADIOISOTOPES; DISEASES; ENDOCRINE DISEASES; ENDOCRINE GLANDS; GLANDS; INTERMEDIATE MASS NUCLEI; IODINE ISOTOPES; ISOTOPES; MEDICINE; NUCLEI; ODD-EVEN NUCLEI; ORGANS; RADIOISOTOPES; THERAPY
Optional Information
- Notes
- 6 figs.; 4 tabs.; 20 refs.