Abstract
A comprehensive review has been made to discuss the role of various radionuclides of lanthanide series elements in the field of nuclear medicine. The role of several pharmaceuticals labeled with radiolanthanides and used for investigative purposes like measurement of cerebral blood flow, bone density measurement, bone marrow imaging, etc., have been described. The role of lanthanide radionuclides in radiation synovectomy, radioimmunotherapy, etc., have also been discussed. Methods of preparation of some representative radiopharmaceuticals like153Sm-EDTMP,153Sm-HYP, have been presented. An outline on the production of carrier free radioisotopes of lanthanide series elements has been given.
Similar content being viewed by others
References
N. Wagner, Jr., J. Nucl. Med., 37 (1996) 18N.
H. J. Cohn, J. Nucl. Med., 9 (1968) 465.
M. Venkatesh, Proc. Nuclear Radiochemical Symp., Saha Institute of Nuclear Physics, Calcutta, Jan 21–24, 1997.
R. J. Mumper, B. J. Mills, U. Y. Ryo, M. Jay, J. Nucl. Med., 33 (1992) 398.
H. Adachi, H. W. Strauss, H. Ochi, H. N. Wagner Jr., Circ. Res., 39 (1976) 314.
E. H. Schemitsch, J. A. Weinberg, M. D. McKee, R. R. Richards, Ann. Plast. Surg., 38 (1997) 623.
G. I. Anderson, R. R. Richards, B. Paitich, M. McKee, E. H. Schemitsch, Ann. Plast. Surg., 27 (1991) 49.
R. W. Hobson, C. B. Wright, M. J. Zinner, R. E. Lamoy, Surg J., 80 (1976) 224.
G. Audibert, C. Saumier, D. Hartemmann, O. Bigard, J. P. Haberer, Anesth. Anal., 72, (1991) 532.
T. Nishimura, N. Yamada, M. Takamiya, H. Kobayashi, Y. Ohara, K. Hazi et al., Proc. 35th Ann. Meeting Soc. Nucl. Med., June 14, 1988.
M. F. Allard, C. T. Kamimura, D. R. English, S. L. Henning, B. R. Wiggs, Circ. Res., 72 (1993) 187.
M. de Jong, W. A. Breeman, B. F. Bernard, E. J. Rolleman, L. J. Hofland, T. J. Visser, B. Setyono-Han, W. H. Bakker, M. E. van der Pluum, E. P. Krenning, Eur. J. Nucl. Med., 22 (1995) 608.
G. Subramanian, J. G. McAfee, R. J. Blair, R. E. O'Mara, M. W. Greene, E. Lebowitz, J. Nucl. Med., 25 (1984) 930.
G. Subramanian, J. G. McAfee, M. Rosenstreich, A. Mehter, M. W. Greene, E. Lebowitz, Proc. 18th Ann. Meeting Soc. Nucl. Med., June, 1971.
R. G. Robinson, D. F. Preston, J. A. Spicer, K. G. Baxter, Semin. Nucl. Med., 22 (1992) 28.
D. V. Rao, P. N. Goodwin, F. L. Khalil, J. Nucl. Med., 15 (1974) 1008.
E. G. Bell, G. Subramanian, G. S. Ross, J. G. McAfee, Proc. 16th Ann. Meeting Soc. Nucl. Med., June 22–27, 1969.
G. J. Beyer, W. G. Franke, K. Hennig, B. A. Johannsen, V. A. Khalkin, M. Kretzschmar, N. A. Lebedev, R. Munze, A. F. Novgorodov, K. Thieme, Int. J. Appl. Radiation Isotopes, 29 (1978) 673.
K. Hisida, A. Ando, J. Nucl. Med., 14 (1973) 615.
A. Ando, I. Ando, K. Sakamoto, T. Hiraki, K. Hisada, M. Takeshita, Eur. J. Nucl. Med., 8 (1983) 440.
T. Hiraki, A. Ando, H. Mori, I. Ando, K. Sakamoto, R. Amano, K. Kojima, K. Hisada, Radioisotopes (Tokio), 27 (1978) 85.
R. Chandra, J. Hernberg, P. Braunstein, W. Rosenfeld, Radiol., 100 (1971) 687.
B. E. Lambert, L. S. Hansen, A. Black, M. L. Phipps, Radiat. Environ. Biophys., 1 (1981) 11.
Annals of the ICRP: Radiation Dose to Patients from Radiopharmaceuticals, Pergamon Press, New York, Vol. 18, 1987.
D. L. Gilday, R. C. Reba, F. Hosain, R. Longo, H. N. Wagner Jr., Radiol., 93 (1969) 1129.
F. Hosain, R. C. Reba, H. N. Wagner Jr., Radiol., 93 (1969) 1135.
J. E. Bayouth, D. J. Macey, A. L. Boyer, R. E. Champlin, Med. Phys., 22 (1995) 743.
M. Cao, H. Lisheng, S. Shouzheng, J. Neurosurg., 4 (1984) 707.
N. P. Alazraki, S. E. Halpern, W. L. Ashburn, J. Nucl. Med., 14 (1973) 226.
H. N. Wagner, F. Hosain, F. H. Deland, Radiol., 95 (1970) 121.
H. Doge, B. A. Johannsen, J. Nucl. Med., 18 (1977) 1202.
R. Moreau, E. Mathieu, J. L. Moretti, S. Askienazy, Sem. Hop., 52 (1976) 1521.
R. P. Spencer, R. J. Touloukian, E. A. Cornelius, S. Treves, Proc. 17th Ann. Meeting Soc. Nucl. Med., July 6–12, 1970.
R. E. O'Mara, J. G. McAfee, G. Subramanian, J. Nucl. Med., 10 (1969) 49.
Newsline, J. Nucl. Med., 39 (1998) 14N.
M. Castro, A. Portilla, Modern Trends in Radiopharmaceuticals for Diagnosis and Therapy, IAEA-TECDC 1029, International Atomic Energy Agency, Vienna, 1998, p. 619.
J. H. Turner, P. G. Claringbold, Eur. J. Cancer, 27 (1991) 1084.
C. Collins, J. F. Eary, G. Donaldson, C. Vernon, N. E. Bush, S. Petersdorf, R. B. Livingston, E. E. Gordon, C. R. Chapmand, F. R. Appelbaum, J. Nucl. Med., 34 (1993) 1839.
M. Farhangi, R. A. Holmes, W. A. Volkert, K. W. Logan, A. Singh, J. Nucl. Med., 33 (1992) 1451.
A. N. Serafini, S. J. Houston, I. Resche, D. P. Quick, F. M. Grund, P. J. Ell, A. Bertrand, F. R. Ahmann, E. Orihuela, R. H. Reid, R. A. Lerski, B. D. Collier, J. H. McKillop, G. L. Purnell, A. P. Pecking, F. D. Thomas, K. A. Harrison, J. Clin. Oncol., 16 (1998) 1574.
J. F. Eary, C. Collins, M. Stabin, C. Vernon, S. Petersdorf, M. Baker, S. Hartnett, S. Ferency, S. J. Addison, F. Appelbaum, J. Nucl. Med., 34 (1993) 1031.
A. S. Alberts, B. J. Smit, W. K. A. Louw, A. J. van Rensburg, A. van Beek, V. Kritzinger, J. S. Nel, Radiother. Oncol., 43 (1997) 175.
T. F. Sandeman, R. S. Budd, J. J. Martin, Clin. Oncol., 4 (1992) 160.
A. J. McEwan, Semin. Nucl. Med., 27 (1997) 165.
J. C. Lattimer, L. A. Crowin, J. Stapleton Jr.,W. A. Volkert, G. J. Ehrhardt, A. R. Ketring, S. K. Anderson, J. Simon, W. F. Goeckeler, J. Nucl. Med., 31 (1990) 1316.
B. W. Wessels, R. D. Rogus, Med. Phys., 11 (1984) 638.
D. V. Rao, R. W. Howell, J. Nucl. Med., 34 (1993) 1801.
J. A. Siegel, M. G. Stabin, J. Nucl. Med., 35 (1994) 152.
J. A. O'Donoghue, M. Bardies, T. E. Wheldon, J. Nucl. Med., 36 (1995) 1902.
A. S. Alberts, S. W. Brighton, P. Kempff, W. K. Louw, A. V. Beek, V. Kritzinger, H. P. Westerink, A. J. Rensburg, J. Nucl. Med., 36 (1995) 1417.
F. Hosain, Proc. Intern. Conf. Hundred Years of X-Rays and Radioactivity, Bhabha Atomic Research Centre, Mumbai, February 21–24, 1996, p. 447.
W. K. Louw, I. C. Dormehl, A. J. van Rensburg, N. Hugo, A. S. Alberts, O. E. Forsyth, G. Beverley, M. A. Sweetlove, J. Marais, M. G. Lötter, A. van Aswegen, Nucl. Med. Biol., 23 (1996) 935.
H. Sh. Bai, H. X. Jin, H. Q. Fan, J. Du, F. Wang, D. M. Chen, Zh. Cheng, J. Radioanal. Nucl. Chem., 236 (1998) 87.
H. M. Lamb, D. Faulds, Drugs Aging, 11 (1997) 413.
H. T. Gasiglia, H. Okada, J. Radioanal. Nucl. Chem., 199 (1995) 295.
A. S. Alberts, S. W. Brighton, P. Kempff, W. K. Louw, A. V. Beek, V. Kritzinger, H. P. Westerink, A. J. van Rensburg, J. Nucl. Med., 36 (1995) 1417.
G. Clunie, D. Lui, I. Cullum, P. J. Ell, J. C. Edwards, J. Rheumatol., 25 (1996) 360.
M. Chandia, M. G. Gil, M. Tomicic, G. Araya, E. Olea, G. Chon, Modern Trends in Radiopharmaceuticals for Diagnosis and Therapy, IAEA-TECDC 1029, International Atomic Energy Agency, Vienna, 1998, p. 581.
G. Ferro-Flores, L. Garcia-Salinas, M. Pedraza-Lopez, M. A. Gonzalez-Zavala, J. I. Tendilla, M. A. Lopez-Gomez, J. Radioanal. Nucl. Chem., 222 (1997) 93.
M. Chinol, S. Vallabhajosula, S. J. Goldsmith, M. J. Klein, K. F. Deutsch, L. K. Chinen, J. W. Brodack, E. A. Deutsch, B. A. Watson, A. J. Tofe, J. Nucl. Med., 34 (1993) 1536.
M. G. Agruelles, I. S. Luppiberlanga, E. A. Torres, G. A. Ruttysola, G. Rimoldi, Proc. Intern. Symp. on Modern Trends in Radiopharmaceuticals for Diagnosis and Therapy, Lisbon, 30 March to 3 April, 1998, p. 531.
F. Kraeber-Bodere, A. Mishra, P. Thedrez, A. Faivre-Chauvet, M. Bardies, S. Imai, J. Le Boterff, J. F. Chatal, Eur. J. Nucl. Med., 23 (1996) 560.
S. Mirzadeh, Appl. Radiation Isotopes, 49 (1997) 379.
F. F. Knapp Jr., Modern Trends in Radiopharmaceuticals for Diagnosis and Therapy, IAEA-TECDC 1029, International Atomic Energy Agency, Vienna, 1998, p. 485.
B. J. Allen, N. Blagojevic, Nucl. Med. Comm., 17 (1996) 40.
R. J. Mumper, U. Y. Ryo, M. Jay, J. Nucl. Med., 32 (1991) 2139.
E. Dadachova, S. Mirzadeh, R. M. Lambrecht, E. Hetherington, F. F. Knapp, J. Radioanal. Nucl. Chem., 199 (1995) 115.
N. J. Parks, T. G. Kawakami, M. J. Avila, R. White, G. R. Cain, S. D. Rakka, W. Hornoff, P. Fisher, P. Moore, Blood, 83 (1993) 318.
J. H. Turner, P. G. Claringbold, P. F. B. Klemp, P. E. Norman, R. J. Glancy, E. L. Hetherington, L. Najdovski, R. M. Lambrecht, Eur. J. Nucl. Med., 20 (1993) 986.
S. V. Smith, N. D. Bartolo, S. Mirzadeh, R. M. Lambrecht, F. F. Knapp Jr.,E. L. Hetherington, Appl. Radiation Isotopes, 46 (1995) 759.
J. S. Prosser, B. E. Izard, J. K. Brown, E. L. Hetherington, R. M. Lambrecht, L. Cato, M. Wallace, J. Whitwell, J. Wiseman, R. Hoschi, et al., Cytosis, 73 (1993) 292.
C. B. Sledge, J. D. Zuckerman, S. Shortkroff, M. R. Zalutsky, P. Venkatesan, M. A. Snyder, W. P. Barrett, J. Bone Joint Surg., 69 (1987) 970.
C. B. Sledge, J. D. Zuckerman, M. R. Zalutsky, R. W. Atcher, S. Shortkroff, D. R. Lionberger, H. A. Rose, B. J. Hurson, P. A. Lankenner Jr.,R. J. Anderson, et al., Arthritis Rheum., 29 (1986) 153.
J. Edmonds, R. Smart, R. Laurent, P. Butler, P. Brooks, R. Hoschl, J. Wiseman, S. George, F. Lovegrove, A. Warwick, et al., Br. J. Rheumatol., 33 (1994) 947.
C. L. Barnes, S. Shortkroff, M. Wilson, C. B. Sledge, Foot Ankle Int., 15 (1994) 306.
C. Pirich, A. Wanivenhaus, W. Graninger, H. Kvaternik, P. Angelberger, B. Pesau, E. Havlik, J. Flores, H. Sinzinger, Acta Med. Austriaca, 20 (1993) 49.
M. Vella, J. D. Zuckerman, S. Shortkroff, P. Venkatesan, C. B. Sledge, Arthritis Rheum., 31 (1988) 789.
J. D. Zuckerman, C. B. Sledge, S. Shortkroff, P. Venkatesan, Intern. J. Radiation Appl. Instrum. [B], 14 (1987) 211.
E. Browne, R. B. Firestone, Table of Radioisotopes, J. Wiley & Sons, New York, 1986.
J. H. Turner, P. G. Claringbold, P. F. Klemp, P. J. Cameron, A. A. Martindale, R. J. Glancy, P. E. Norman, E. L. Hetherington, L. Najdovski, R. M. Lambrecht, Nucl. Med. Commun., 15 (1994) 545.
J. E. Bayouth, D. J. Macey, L. P. Kasi, J. R. Garlich, K. McMillan, M. A. Dimopoulos, R. E. Champlin, J. Nucl. Med., 36 (1995) 730.
J. R. Garlich, K. McMilan, T. T. Masterson, S. J. Wilson, D. A. Wilson, J. Nucl. Med., 34 (1993) 244.
S. F. Zavgorodni, Phys. Med. Bio., 41 (1996) 2463.
M. A. Burton, B. N. Gary, P. F. Klemp, D. K. Kelleher, N. Hardy, Eur. J. Cancer Clin. Oncol., 25 (1989) 1487.
M. A. Burton, B. N. Gary, Br. J. Cancer, 71 (1995) 322.
Z. P. Yan, G. Lin, H. Y. Zhao, Y. H. Dong, Cancer, 72 (1993) 3210.
Z. P. Yan, G. Lin, H. Y. Zhao, Y. H. Dong, Acta Radiol., 34 (1993) 395.
E. D. Grady, J. McLaren, S. P. Auda, P. H. McGinley, South Med. J., 76 (1983) 1101.
M. Nakajo, H. Kobayashi, K. Shimabulkuro et al., J. Nucl. Med., 29 (1988) 1066.
S. M. Lim, C. W. Choi, S. Y. Park, S. H. Lee, B. H. Lee, K. B. Park, Modern Trends in Radiopharmaceuticals for Diagnosis and Therapy, IAEA-TECDC 1029, International Atomic Energy Agency, Vienna, 1998, p. 277
L. Rogers, M. Varia, J. Halle et al., Gynecol. Oncol., 50 (1993) 141.
A. Ronald, B. Pattilo, C. David et al., J. Nucl. Med., 36 (1995) 29.
K. B. Park, Y. M. Kim, B. C. Shin, J. R. Kim, J. M. Ryu, S. M. Lim, Modern Trends in Radiopharmaceuticals for Diagnosis and Therapy, IAEA-TECDC 1029, International Atomic Energy Agency, Vienna, 1998, p. 569.
Y. S. Suzuki, Y. Momose, N. Higashi, A. Shigematsu, K. B. Park, Y. M. Kim, J. R. Kim, J. M. Ryu, J. Nucl. Med., 39 (1998) 2161.
D. Gobel, S. Gratz, T. von Rothkirch, W. Becker, Z. Rheumatol., 56 (1997) 207.
J. Schlom, K. Siler, D. E. Milenic, D. Eggensperger, D. Colcher, L. S. Miller, D. Houchens, R. Cheng, D. Kaplan, W. Goeckeler, Cancer Res., 51 (1991) 2889.
M. E. Schott, J. Schlom, K. Siler, D. E. Milenic, D. Eggensperger, D. Colcher, R. Cheng, W. J. Kruper Jr., W. Fordyce, W. Goeckeler, Cancer, 73 (1994) suppl. 993.
R. F. Meredith, E. E. Partridge, R. D. Alvarez, M. B. Khazaeli, G. Plott, C. D. Russell, R. H. Whuler, T. Liu, W. E. Grizzele, J. Schlom, A. F. LoBugilo, J. Nucl. Med., 37 (1996) 1491.
D. R. Bard, C. G. Knight, D. P. Page-Thomas, Clin. Exp. Rheumatol., 3 (1985) 237.
D. Nayak, S. Lahiri, S. K. Das, A. Ramaswami, S. B. Manohor, N. R. Das, Production and Separation of Carrier-Free146,147Eu from12C6+ Irradiated La2O3 Matrix, Appl. Radiation Isotopes, (1999) (in press).
S. Lahiri, D. Nayak, S. K. Das, A. Ramaswami, S. B. Manohor, N. R. Das, J. Radioanal. Nucl. Chem., 241 (1999) (in press).
D. Nayak, S. Lahiri, S. K. Das, A. Ramaswami, S. B. Manohor, N. R. Das, Separation of Carrier Free Gadolinium Produced in 80 MeV12C6+ Irradiated CeO2 Target, Appl. Radiation Isotopes, (1999) (in press).
D. Nayak, S. Lahiri, Separation of the Carrier Free Radioisotopes of Lanthanide Series Elements, Solvent Extr. Ion. Exch., 17 (1999) (in press).
S. Usada, J. Radioanal. Nucl. Chem., 111 (1987) 399.
S. Usada, N. Shinohara, H. Yoshikawa, S. Ichikawa, T. Suzuki, J. Radioanal. Nucl. Chem., 116 (1987) 125.
S. Usada, H. Yoshikawa, M. Magara, Y. Hatsukawa, J. Radioanal. Nucl. Chem., 117 (1987) 329.
W. J. Skraba, H. Arino, H. H. Kramer, Intern. J. Appl. Radiation Isotopes, 29 (1978) 575.
E. Lebowitz, M. W. Greene, Intern. J. Appl. Radiation Isotopes, 22 (1971) 789.
K. Sakamoto, Y. Shirota, K. Nakazono, K. Komura, A. Ando, K. Hisida, Labeled Comp. Radiopharm., 13 (1977) 191.
R. Chandra, P. Braunstein, A. Thein, R. S. Tilbury, Intern. J. Appl. Radiation Isotopes, 23 (1972) 553.
Y. Yano, P. Chu, H. O. Anger, J. Nucl. Med., 15 (1974) 545.
Y. Yano, P. Chu, Intern. J. Nucl. Med. Biol., 2 (1975) 135.
V. I. Levin, I. N. Tronova, P. P. Dmitriev, G. I. Savel'ev, Z. M. Potapova, Radiokhimiya, 22 (1980) 428.
P. Grychowski, J. Mikulski, T. Petryna, Radiochem. Radioanal. Lett., 40 (1979) 373.
I. Brandshtetr, T. S. Zrarova, M. Krzhivanek, Ya Maly, Radiokhimiya, 5 (1963) 694.
P. S. Balasubramanian, J. Radional. Nucl. Chem., 185 (1994) 305.
S. K. Das, A. G. C. Nayer, R. K. Chatterjee, R. Guin, S. K. Saha, Appl. Radiation Isotopes, 47 (1996) 643.
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Nayak, D., Lahiri, S. Application of radioisotopes in the field of nuclear medicine. J Radioanal Nucl Chem 242, 423–432 (1999). https://doi.org/10.1007/BF02345573
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02345573