• 방사선산업학회지
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• 제17권4호
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• pp.543-549
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• 2023

Thallium-201 (²⁰¹Tl) is a medical radioisotope which emits gamma rays when it decays and used in myocardial perfusion scans in single-photon emission tomography due to its similar properties to potassium. Currently, the Korea Institute of Radiological & Medical Sciences is the only institution producing ²⁰¹Tl in Korea, and optimization of ²⁰¹Tl production research is necessary to meet supply compared to domestic demand. To this end, technical analysis of plating target production and chemical separation methods essential for ²⁰¹Tl production research is conducted. It deals with the process of generating and separating ²⁰¹Tl radioisotope and target production, It can be generated through a nuclear reaction such as ^natHg(p,xn)²⁰¹Tl, ²⁰¹Hg(p,n)²⁰¹Tl, ^natPb(p,xn)²⁰¹Bi → ²⁰¹Pb → ²⁰¹Tl, ²⁰⁵Tl(p,5n)²⁰¹Pb → ²⁰¹Tl, and considering impure nuclide generated simultaneously with the use of proton beam energy of 35 MeV or less, it is intended to be produced using the ²⁰³Tl(p,3n)²⁰¹Pb→²⁰¹Tl nuclear reaction. In particular, the chemical separation of Tl is a very important element, and the chemical separation methods that can separate it is broadly divided into four types, including solid phase extraction, liquid-liquid, electrochemical, and ion exchange membrane separation. Some chemical separations require additional separation steps, such as methods using selective adsorption. Therefore, this technical report describes four chemical separation methods and seeks to separate high-purity ²⁰¹Tl using a method without additional separation steps

• 대한핵의학회지
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• 제34권4호
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• pp.303-311
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• 2000

목적: 생체 내에서 potassium과 유사한 역학을 보이는 thallium은 종양의 영상에 널리 사용된다. $K^+$ 통로개방제는 세포 내의 potassium을 외부로 배출되게 하는 기능이 있어 Tl-201을 이용한 종양영상에도 영향을 미칠 수 있을 것이라 생각된다. 본 연구는 강력한 $K^+$ 통로개방제의 하나인 pinacidil이 Tl-201을 이용한 종양의 국소화에 어떠한 영향을 미치는 가를 알아보기 위하여, 종양을 가진 생쥐에서 pinacidil에 의한 Tl-201의 체내분포 변화를 알아보았다. 대상 및 방법: 생쥐 유방암세포주를 이식받은 Balb/c 생쥐를 3주간 사육한 후 실험에 이용하였다. Tl-201 185 KBq를 꼬리정맥을 통해 주입한 후 일정시간에 실험동물을 희생시켜 Tl-201의 체내 분포를 알아 보았으며, pinacidil $100{\mu}g$ 투여에 따른 분포 변화를 알아보았다. 또한 Tl-201 3.7 MBq를 꼬리정맥을 통해 주입하여 Tl-201의 시간에 따른 전신 잔류율을 측정하였고, pinacidil 투여에 의한 전신 잔류율 변화를 구하였다. 결과: pinacidil 투여시 대조군에 비해 혈액 내 Tl-201의 방사능치를 약간 감소시키나 신장에서는 현저한 감소를 일으켰다. 또한 간, 근육, 및 장관의 방사능은 pinacidil 투여에 의해 변하지 않았다. 종양 내 Tl-201 섭취율 및 종양조직/혈액 무게당 섭취비는 대조군에 비해 pinacidil 투여군에서 낮았으며, Tl-201의 24시간 전신 잔류율도 pinacidil 투여군에서 낮았다. 결론: $K^+$ 통로개방제는 Tl-201의 체외 배설을 촉진시키고, 신장 섭취를 감소시켜나, 종양 섭취량도 감소시켰다. 그러므로 Tl-201 종양영상 판독시 $K^+$ 통로개방제를 사용하는 경우에는 오히려 Tl-201 종양영상의 질이 향상되기 보다는 저하될 수 있다는 사실을 고려하여야 할 것으로 생각된다.

• 대한핵의학회지
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• 제34권5호
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• pp.371-380
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• 2000

목적: 수술 전에 전향적으로 $^{201}Tl$ 뇌 SPECT를 시행하여 그 소견만으로 뇌 병변이 양성인지 악성인지를 감별하는데 유용한지를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 본 연구는 CT나 MRI에서 뇌 병변이 확인된 28예(양성: 13, 악성: 15)를 대상으로 하였다. 양성병변에는 비특이적 양성변화가 3예, 뇌수막종 3예, 양성 뇌교종 2예, 결핵종, 중심성 신경세포종, 혈관 모세포종, 방사선괴사, 맥락막총 유두종이 각각 1예씩 이었고 악성병변에는 다형성 교모세포종 6예, 미분화 성상교세포종 5예, 수질아세포종 2예, 전이암과 림프종이 각각 1예였다. $^{201}Tl$ 111 MBq (3 mCi)를 정맥주사자고 $^{201}Tl$ 뇌 SPECT를 얻은 후에 정량화 분석을 위하여 병변의 대부분을 포함하는 합산영상을 만들었고 병변 및 정상뇌부위에 관심영역을 설정하여 평균 $^{201}Tl$-index와 최고 $^{201}Tl$-index를 구하였다. 결과: 양성병변의 평균 $^{201}Tl$-index와 최고 $^{201}Tl$-index는 각각 $3.51{\pm}2.70$과 $4.80{\pm}3.46$으로 악성병변의 평균 $^{201}Tl$-index와 최고 $^{201}Tl$-index인 $2.24{\pm}1.07,\;3.20{\pm}1.46$과 각각 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 결론: $^{201}Tl$ 뇌 SPECT만으로 뇌 병변을 악성이나 양성으로 판단하여서는 안된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제19권2호
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• pp.107-115
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• 2002

Ga-67스캔은 림프종의 평가에 널리 이용되어져 왔다. 최근에 Tl-201과 Tc-99m MIBI가 종양의 평가에 사용되고 있으며, 특히 림프종에서 이들 방사성 의약품을 이용한 연구들이 보고된 바 있다. 본 연구는 림프종으로 진단된 32명의 환자에서 Tl-201, Tc-99m MIBI 그리고 Ga-67 스캔을 실시하여 그 섭취를 비교하고 각 검사간의 차이를 살펴 보았다. 조직검사상 림프종으로 증명된 32명(2-76세, 평균연령 46세)을 대상으로 하였다. 32명 중 23명에서 Tl-201 스캔을 실시하였고, 27명에서는 Tc-99m MIBI 스캔을 실시하였으며, Ga-67스캔은 12명의 환자에서 실시하였다. Tl-201 스캔은 74-111 MBq을 환자에 주사한 후 30분에 영상을 얻었으며, 이들 중 8명에서 3시간 지연영상을 얻었다. Tc-99m MIBI는 740 MBq의 용량을 투여한 후 역시 30분에 영상을 얻었다. Ga-67은 111-185 MBq를 투여한 후 48시간과 72시간에 영상을 얻었다. 32명의 환자 중 호지킨 림프종 환자는 4명이었고, 비호지킨 림프종 환자는 28명 이었다. Tl-201 스캔을 시행한 23예 중에서 20예가 양성소견을 보였으며, Tc-99m MIBI영상에서는 27예 중 22예가 양성소견을 보였다. 음성소견을 보인 5예중 1예에서는 Tl-201 영상에서 양성소견을 보였고, 2예에서는 Ga-67 영상이 양성으로 나타났다. 12예의 Ga-67 영상에서는 10예에서 양성소견을 보여, Ga-67 및 Tl-201과 Tc-99m MIBI 스캔의 예민도는 각각 83.3%, 87.0% 그리고 81.5% 였다. Tl-201 스캔의 예민도가 가장 높았으나, 각 검사간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p=0.905). Tl-201 스캔의 조기영상과 지연영상사이에 섭취율의 차이는 없었으며, 이들과 Tc-99m MIBI 스캔 영상사이에도 섭취율의 유의한 차이는 보이지 않았다. Tl-201과 Tc-99m MIBI를 이용한 연구에서 Ga-67과 유사하게 림프종 환자의 진단과 추적 검사로 유용함을 보였다.

• 대한핵의학회지
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• 제28권1호
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• pp.31-36
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• 1994

$^{201}Tl-^{99m}Tc$ 감영스캔이 시행되었던 65명의 환자에서 $^{201}Tl-^{99m}Tc$ 감영스캔의 진단적 가치와 위 음성과 위 양성의 원인에 대해 조사하였다. 이들 중 21예가 부갑상선선종으로 확진되었고, 이들에서 $^{201}Tl-^{99m}Tc$ 감영스캔의 예민도는 90.5%, 특이도는 97.6%였다. 위 음성을 보인 예는 낭종성 괴사를 보인 부갑상선선종과 크기가 $1.5{\times}1{\times}0.8 cm$ 정도로 작은 종양이었다. 위 양성을 보인 1예는 무 기능성 갑상선종이었다. 결론적으로 $^{201}Tl-^{99m}Tc$ 감영스캔은 부갑상선 종괴를 찾아내는데 특이도와 예민도가 높은 검사로 생각된다.

• 대한핵의학회지
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• 제34권3호
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• pp.222-227
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• 2000

목적: 게이트 Tl-201 관류 SPECT와 Cedars 소프트웨어로 구혈률을 측정하고 게이트 심장 혈액풀 스캔으로 얻은 구혈률과 비교하여 상관과 일치도를 분석하였다. 대상 및 방법: 총 18명을 대상으로 게이트 Tl-201 관류 SPECT와 게이트 심장 혈액풀 스캔을 촬영하였다. 게이트 관류 SPECT를 재구성하고 Cedars 소프트웨어로 구혈률을 측정하였다. 게이트 Tl-201 관류 SPECT와 게이트 심장 혈액풀 스캔으로 얻은 구혈률의 상관을 분석하고 Bland Altman 도표를 그려 일시도를 평가하였다. 결과: 게이트 심장 혈액풀 스캔($43%{\pm}14%$)보다 게이트 Tl-201 관류 SPECT로 측정한 구혈률($40%{\pm}14%$)이 유의하게 작았고(p<0.05), 상관은 좋았다(r=0.94). Bland Altman 도해에서 두 방법의 일치도에 대한 95% 신뢰도를 나타내는 2표준편차에 상당하는 범위는 ${\pm}9.8%$로 작지 않았다. 결론: 게이트 Tl-201 관류 SPECT와 심장 혈액풀 스캔으로 측정한 구혈률의 상관은 좋았으나 일치도에 대한 넓은 오차 범위 때문에 구혈률 측정에 두 검사 방법을 교체하여 사용할 수는 없었다.

• Journal of Magnetics
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• 제19권4호
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• pp.372-377
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• 2014

The purpose of the study is to investigate how uptake counts of $^{201}Tl$ of radioisotopes in the human body could change, when taking computed tomography and magnetic resonance imaging right after injecting contrast media. $^{201}Tl$ radioisotope substances of iodine contrast medium, which is a computed tomography contrast medium, and paramagnetic contrast medium, which is an magnetic resonance imaging contrast medium, were used as study materials. First, $^{201}Tl$ was put into 4 cc of normal saline in test tube, and then a computed tomography contrast medium of Iopamidol$^{(R)}$ or Dotarem$^{(R)}$, was put into 2 cc of normal saline in test tube. An magnetic resonance imaging contrast medium of Primovist$^{(R)}$ or Gadovist$^{(R)}$ was also put into 2 cc of normal saline in test tube. Each contrast medium was distributed to make $^{201}Tl$ as 3 mCi, with a total of 4 cc. Gamma camera, low energy high resolution collimator, and pinhole collimator were used to obtain images. The uptake count of $^{201}Tl$ was measured with 1000 frames of images, and obtained after 10 times of repetition. This study revealed that the use of Gadovist$^{(R)}$, which is an magnetic resonance imaging contrast medium, showed the smallest number of uptake count, after measuring $^{201}Tl$ uptake count by low energy high resolution collimator. On the other hand, the use of Iopamidol$^{(R)}$, which is a computed tomography contrast medium, showed the biggest difference in uptake count, when measuring $^{99m}Tc$ uptake count by Pinhole collimator. When examining with gamma camera, using contrast medium and $^{201}Tl$, identifying the changes of uptake count is very important for improving the value of diagnosis.

• 대한핵의학회지
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• 제34권6호
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• pp.465-477
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• 2000

목적: Thallim-201 ($^{201}Tl$) 뇌 SPECT와 proton ($^1H$) magnetic resonance spectroscopy (MRS)는 뇌 신경교종의 악성도와 치료 후 종양의 생존여부를 평가하기 위하여 사용되어 왔다. 우리는 뇌 신경교종에서 $^{201}Tl$ brain 지수와 $^1H$ MRS 소견을 비교하여 보고 병리조직소견과 잘 일치하는지를 알아보고자 이 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 성상교세포종 4예, 미분화 성상교세포종 7예, 다형성 교모세포종 6예 등 모두 17예를 대상으로 하였다. $^{201}Tl$ 뇌 SPECT에서 $^{201}Tl$ 지수는 병변에 관심영역을 설정하고 계수한 평균값을 반대측 뇌에 관심영역을 설정하고 계수한 평균값으로 나누어 구하였다. $^1H$ MRS에서는 뇌종양 중앙에서 choline (Cho)/creatine (Cr) 비와 N-acetylaspartate (NAA)/Cr 비를 구하였다. 병리조직학으로는 Ki-67 지수, 세포충실도 유사분열정도, 다형태성정도, 괴사 및 내피생성정도 등을 검사하였다. 통계방법으로는 unpaired t test와 상관관계분석을 사용하였다. 결과: $^{201}Tl$-지수는 Ki-67 지수와 좋은 상관관계가 있는 것으로 판명되었고 (p<0.01), 세포 충실도, 유사분열정도 및 내피 생성정도 등과도 어느 정도 상관성이 있었다. 하지만 $^1H$ MRS 결과나 다형태성 및 괴사정도와는 무관하였다. $^1H$ MRS와 일치하는 병리소견이 없었다. 다형성교모세포종인 경우에는 성상교세포종보다 높은 $^{201}Tl$-지수, Cho/Cr 비, Ki-67 지수 등을 나타내었고 낮은 NAA/Cr 비를 나타내었지만 통계적인 의미는 없었다. 결론: 비록 $^{201}Tl$ 뇌 SPECT와 $^1H$ MRS가 악성 뇌교종과 양성 뇌교종을 직접적으로 감별해 낼 수는 없었다. 하지만 $^{201}Tl$ 지수는 여러 가지 병리소견을 대변하므로 종양의 생물학적 생활성이나 환자의 예후 평가 등에 도움이 될 수 있을 것이다.

• 대한핵의학회지
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• 제39권2호
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• pp.94-99
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• 2005

Electrocardiogram-gated single photon omission computed tomography (SPECT) provides valuable information in the assessment of both myocardial perfusion and ventricular function. Tl-201 is a suboptimal isotope for gating. Tl-201 images are more blurred compared with Tc-99m tracers due to the increased amount of scattered photons and use of a smooth filter. The average myocardial count densities are approximately one-half those of conventional technetium tracers. However, Tl-201 is still widely used because of its well-established utility for assessing myocardial perfusion, viability and risk stratification. Gated SPECT with Tl-201 enables us to assess both post-stress and rest left ventricular volume and function. Previous studies with gated Tl-201 SPECT measurements of ejection fraction (EF), end-diastolic volume (EDV), end-systolic volume (ESV) have shown high correlation with first-pass radionuclide angiography, gated blood pool scan, Tc-99m-MIBI gated SPECT, contrast ventriculography, echocardiography, and 3-dimensional magnetic resonance imaging. However, problems related to these studies include few agreement data of EDV and ESV, use of a reference method that is likely to have the same systemic errors (gated Tc-99m-MIBI SPECT), and other technical factors related to the count density of gated SPECT. With optimization of gated imaging protocols and more validation studies, gated Tl-201 SPECT would be an accurate method to provide perfusion and function information in patients with coronary artery disease.

• 핵의학기술
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• 제14권1호
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• pp.67-72
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• 2010

본원에서는 비심장 수술환자의 수술 전후 심장사건의 위험도 평가를 위해 심근관류 SPECT를 시행하고 있다. 암환자의 경우 수술 전에 전신 뼈 검사 혹은 전신 PET 검사로 암 전이 여부 확인 후 심근관류 SPECT를 시행하여 불필요한 검사 처방을 막고 있다. 하지만 단기 병동 입원 환자의 경우 재원 일수를 줄이고자 전신 뼈 검사 후 최소 16시간의 간격을 두고 $^{201}Tl$ 심근관류 SPECT를 시행하는 경우가 있지만 아직까지 서로 다른 동위원소 투여로 인한 crosstalk contamination의 영향에 대한 평가가 제대로 이루어지지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 anthropomorphic torso phantom을 이용한 실험과 실제 환자 데이터를 이용하여 이에 대한 유효성 검정을 시행하고자 한다. 2009년 8월부터 9월까지 서울아산병원 핵의학과에서 $^{201}Tl$ 심근관류 SPECT를 시행한 87명의 환자를 대상으로 연구 분석하였다. $^{201}Tl$ 심근관류 SPECT 시행 전날 전신 뼈 스캔 시행 여부에 따라 환자를 분류하였고 $^{201}Tl$ 심근관류 SPECT 촬영 시 이중 에너지 창을 이용하여 영상을 획득하였다. 획득한 영상에서 $^{201}Tl$ 창과 $^{99m}Tc$ 창에서 계수된 카운트의 비율을 전날 전신 뼈 검사의 시행 유무에 따라 비교 분석하였다. 실험에는 anthropomorphic torso phantom을 사용하였으며 심근($^{201}Tl$)과 심근 이외의 부분($^{99m}Tc$)에 각각 14.8 MBq, 44.4 MBq를 투여 하였다. 영상획득은 시간 간격을 두고 게이트 법 적용 없이 $^{201}Tl$ 심근관류 SPECT를 시행하여 얻었고 Xeleris ver 2.0551를 이용하여 공간 분해능을 측정 분석하였다. 수집한 환자 데이터에서 $^{201}Tl$ 창과 $^{99m}Tc$ 창에서 계수된 카운트 비율 비교 결과 전날 전신 뼈 스캔을 시행한 경우 Bone tracer 주입 후 12시간에서 24시간까지의 비율이 Ventri에서는 1:0.411 에서 1:0.114, Infinia에서는 1:0.249에서 1:0.079로 지수함수적으로 감소하며 시간 경과에 따라 유의한 차이(Ventri p=0.0001, Infinia p=0.0001)를 나타내었다. 또한 전신 뼈 스캔을 시행하지 않은 경우의 비율은 Ventri에서 평균 1:$0.067{\pm}0.006$, Infinia에서 1:$0.063{\pm}0.007$로 나타났다. Phantom 실험 후 공간 분해능 측정 결과는 $^{99m}Tc$의 첨가 여부와 시간 경과에 따라서 FWHM의 유의한 변화는 나타나지 않았다 (p=0.134). Anthropomorphic torso phantom을 이용한 실험과 환자 데이터 분석을 통해 bone tracer 주입 16시간 이 후에 시행된$^{201}Tl$ 심근관류 SPECT 영상은 $^{99m}Tc$에 의해 공간 분해능에 유의한 영향을 받지 않는다는 것을 확인하였다. 하지만 이는 영상의 질적 평가만 이루어진 것으로 환자의 피폭과 검사의 정밀도 및 정확도에 관한 연구가 추가로 필요한 실정이다. 추후 서로 다른 동위원소 사용에 따른 crosstalk contamination의 영향에 대한 정확하고 표준화된 유효성 검정으로 검사 간격에 대한 정확한 가이드라인 제시가 이루어져야 할 것이다.