XLIV. pracovní dny Radiofarmaceutické sekce ČSNM (FaF UK, Hradec Králové, 31. 5. až 2. 6. 2023)

 

Farmaceutická fakulta UK, Hradec Králové, 31. května až 2. června 2023

Na přelomu května a června letošního roku proběhly další, v pořadí 44. pracovní dny Radiofarmaceutické sekce České společnosti nukleární medicíny (ČSNM). Po čtvrté v historii byly pořádány v Hradci Králové. Vůbec poprvé jsme se ale sešli na akademické půdě Farmaceutické fakulty Univerzity Karlovy, která byla letošním spoluorganizátorem.

Konference, slavnostně zahájená děkanem fakulty doc. PharmDr. Jaroslavem Rohem, Ph.D., probíhala v posluchárně A s přilehlými prostorami fakulty, kterou prošla celá řada našich kolegů farmaceutů.

Hojná účast letos zahrnovala 98 registrovaných účastníků, kteří si během 3 dnů vyslechli velmi zajímavý a pestrý program, čítající 21 odborných a šest firemních sdělení. Tradiční témata věnovaná přípravě, kontrole a použití radiofarmak v běžné praxi byla doplněna o nové poznatky z výzkumu nových látek, především na poli radionuklidové terapie. Vedle příspěvků tradičních klinických i vědecko-výzkumných pracovišť, která se našich konferencí účastní pravidelně, jsme měli nově možnost nahlédnout pod pokličku nám dosud neznámých institucí pracujících s radionuklidy. A tak jsme se od Mgr. Lenky Andrejsové, Ph.D. dozvěděli o výzkumu a práci s radioaktivními preparáty na katedře radiobiologie, Fakulty vojenského zdravotnictví Univerzity obrany v Hradci Králové. Mgr. Ondřej Komžák nám přiblížil zákulisí unikátní výměny cyklotronu v PET centru Nemocnice Na Homolce.

Tradicí se již stalo vyhlášení nejlepší prezentace celé konference. Letos byla organizačním výborem vybrána přednáška PharmDr. Anny Ďurinové z Farmaceutické fakulty UK v Hradci Králové nazvaná„CRISPR/Cas9 Technique Used in Potential LRP2 Ligands Determination“.

Na úspěšném průběhu konference se za Farmaceutickou fakultu organizačně podíleli členové kolektivu Radioizotopových laboratoří v čele s prof. PharmDr. Františkem Trejtnarem, CSc. Patří jim naše poděkování, stejně jako všem sponzorujícím firmám, jejichž stánky jsme mohli navštívit ve spojovacím koridoru obou budov fakulty, v bezprostřední blízkosti přednáškového sálu.

Za organizační výbor děkujeme také všem účastníkům, obzvláště těm s aktivní účastí, a těšíme se na další setkání na jaře příštího roku. Ve spolupráci s Fakultou jadernou a fyzikálně-inženýrskou ČVUT pro Vás připravujeme již 45. ročník, tentokrát v Praze.

Souhrny přednášek autorů, kteří dodali abstrakty svých prezentací, přinášíme na následujících řádcích.

 

Mgr. Igor Tichý předseda RF sekce ČSNM
e-mail: tichy.igor@nemkyj.cz

 

Radiofarmaceutická hitparáda (aktuální trendy v radiofarmacii)

Trejtnar F.

Katedra farmakologie a toxikologie FaF UK, Hradec Králové e-mail: trejtnarf@faf.cuni.cz

Nové trendy v oblasti radiofarmacie zahrnují aktuální registrace nových radiofarmak ve světě a v České republice a jejich postupné zavádění do praxe nukleární medicíny. Jedná se o radiofarmakum pro PET zobrazení karcinomu prostaty značené galliem-68 (Locametz®) a radioterapeutika pro cílenou léčbu tohoto onemocnění, kde se využívá beta-zářiče lutecia-177 (Pluvicto®). V této oblasti se rozvíjí také výzkum radiodiagnostik značených PET zářičem zirkonem-89 s delším intervalem pro zobrazení menších lézí. Novější práce naznačují možnou změnu paradigmatu u radioterapie neuroendokrinních tumorů (NET) antagonisty somatostatinových receptorů, která spočívá ve vyšším účinku terapeutik s radionuklidy emitujícími konverzní a Augerovy elektrony, jako je terbium-161, přestože nejsou internalizována do nádorových buněk. Další novinkou v oblasti NET je možnost nahradit zobrazení pomocí 68Ga-DOTATATE či 68Ga-DOTANOC aplikací fluorem-18 značeného NOTA-oktreotidu. Nový derivát 18F-značeného benznidazolu je testován jako radiotracer hypoxie spojené s nádorovým procesem. Nově byl formulován univerzálnější chelátor pro značení radiofarmak dostupnými perspektivními alfa-zářiči 203Pb, 213Bi, nebo 225Ac, umožňující použít krátký interval značení a mírné reakční podmínky. I přes krátký poločas 11C se projevuje renesance radiofarmak značených tímto radionuklidem. Příkladem jsou 11C-aminokyseliny či jiné organické sloučeniny, neboť výhodou je přirozená přítomnost uhlíku v jejich struktuře. Dynamicky se vyvíjí situace v počtu cyklotronů v jednotlivých oblastech světa, což znamená, že radionuklidy produkované v těchto zařízeních se postupně stávají dostupnějšími a využitelnějšími v klinické praxi.

Práce byla podpořena grantovým projektem Karlovy Univerzity Cooperatio – program Farmaceutické vědy.

 

Deset let radiofarmaceutické skupiny na FJFI ČVUT v Praze

Kozempel J., Vlk M.

Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVÚT, Praha e-mail: martin.vlk@fjfi.cvut.cz

Radiofarmaceutická skupina (RAF) byla na katedře jaderné chemie Fakulty jaderné na fyzikálně inženýrské ČVUT ustavena k 1. lednu 2013. Tato samostatná výzkumná skupina měla za cíl věnovat se výzkumu a vývoji nových radionuklidů a radiofarmak využitelných v biologii a medicíně s interdisciplinárním přesahem. Dále také vědecky vést a formovat studenty a mladé vědce zajímající se o tento vědecký směr. Hned od počátku doplnila portfolio studijních zaměření v KJCh FJFI a otevřela nové kurzy pro pregraduální i postgraduální studenty.

Výzkumné směry byly hned od počátku formovány řadou projektů a výzkumných aktivit, které skupina získala a ve kterých aktivně pracoval. Zejména se jednalo o výzkum a vývoj v oblasti alfa-zářičů, nanomateriálů pro separaci medicinálních radionuklidů, „nano drug delivery“ systémů a poslední době přípravě a využití Augerových zářičů. Během krátké doby skupina navázala řadu mezinárodních spoluprací trvajících dodnes, ale i spoluprácí s podniky a výzkumnými organizacemi a nemocnicemi v České republice. Během let vychovávala několik pregraduálních a postgraduálních studentů, z nich řada se zapojila do činností na poli radiofarmacie a nukleární medicíny. Aktivně se účastní při pořádání konference RADCHEM a studentské vědecké konference SDNM. A zapojuje se do činností ČSNM.

V tomto roce slaví RAF skupina právě 10 let od svého založení. Doufáme, že spolupráce v oboru a vědecká výchova, společně se zapojením se do práce komunity budou i nadále přínosem po další léta.

Poděkování patří všem spolupracovníkům, partnerům, firmám, zdravotnickým zařízením a grantovým agenturám za dosavadní i budoucí podporu.

 

Preklinické hodnocení nových protinádorových látek značených aktiniem-225

Nový Z.1, Petřík M.1, Bendová K.1, Kurfűrstová D.2, Bouchal J.l, 2, Reissig F.3, Mamat C.3, Hajdúch M.1

1Ústav molekulární a translační medicíny LF UP a Czech Advanced Technology and Research Institute, Olomouc

2Ústav klinické a molekulární patologie LF UP, Olomouc

3Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Institute for Radiopharmaceutical Cancer Research, Drážďany, Německo

Úvod: Studie prezentuje výsledky preklinického in vivo testování dvou různých skupin látek značených perspektivním terapeutickým alfa zářičem aktinieum-225. První skupinou jsou látky typu „nanobodies“ cílené na epidermální růstový faktor (EGFR). Druhá skupina látek jsou inhibitory prostatického specifického membránového antigenu (PSMA).

Metody: V případě anti-EGFR „nanobodies“ (monomerní a dimerní varianta) byla provedena ex vivo biodistribuční studie na nádorových myších s cílem popsat akumulaci v jednotlivých orgánech v časech od 1 h p.i. až po 48 h p.i., taktéž bylo histopatologicky vyšetřováno poškození DNA v nádorech a ledvinách. V případě PSMA inhibitorů byla provedena toxikologická studie na zdravých myších pro tři různé 225Ac-deriváty s cílem posoudit potenciální nefrotoxicitu těchto látek, a to jak pomocí sledování krevních parametrů, tak pomocí histologických vyšetření ledvin a slinných žláz.

Výsledky: V ex vivo biodistribuční studii se ukázala masivní akumulace zkoumaných „nanobodies“ především v ledvinách a játrech. Příznivý poměr akumulace nádor/krev byl dosažen až 24 h p.i. Histologická vyšetření nepotvrdila poškození DNA v nádorech ani v ledvinách. V případě 225Ac-PSMA inhibitorů výsledky histologických ani biochemických vyšetření neodhalily známky poškození ledvin u sledovaných myší.

Závěr: Testované antiEGFR „nanobodies“ se jeví jako nadějné látky pro zobrazování EGFR pozitivních tumorů, pro terapeutické aplikace však nejsou příliš vhodné. Toxikologická studie 225Ac-PSMA inhibitorů neukázala žádné významné poškození ledvin u myší aplikovaných těmito látkami.

Práce byla podpořena grantovým projektem Národní ústav pro výzkum rakoviny (Program EXCELES, ID:LX22NPO5102) – Financováno Evropskou unií – Next Generation EU.

 

Technické normy pro techneciové generátory

Štěpán J.1, 2

1Klinika radiologie a nukleární medicíny LF MU a FN Brno

2ONM Uherskohradišťská nemocnice a. s. e-mail: jirs@sci.muni.cz

Technické normy jsou dokumentované dohody, které pro všeobecné a opakované použití poskytují pravidla, směrnice, pokyny nebo charakteristiky činností nebo jejich výsledků, které zajišťují, aby materiály, výrobky, postupy a služby vyhovovaly danému účelu. Jsou to kvalifikovaná doporučení, nikoliv povinná nařízení. Jejich používání je dobrovolné, ačkoliv se na ně často odkazují národní zákony nebo předpisy po celém světě (pak je ale použití povinné).

Původní česká technická norma je označena ČSN, většina českých technických norem jsou převzaté evropské nebo mezinárodní normy označené např. ČSN EN, ČSN ISO, ČSN EN ISO, ČSN IEC, ČSN ETS (EN – evropská norma, ISO – Mezinárodní organizace pro normalizaci, IEC – Mezinárodní elektrotechnická komise, ETS – Evropská telekomunikační norma). Za písmennou značkou následuje číselné označení. Obdobně to platí i v jiných zemích, kde jsou přejímány mezinárodní normy, např. STN EN, STN ISO aj., na Slovensku, DIN EN, DIN ISO aj., v Německu apod. (STN – slovenská technická norma, DIN – německá národní norma).

Existuje DIN 6854, Techneciové generátory – požadavky a provoz. Je to německá národní norma (pouze v němčině), obdobná česká nebo mezinárodní norma není, nicméně norma obsahuje všeobecně platné informace (nejen v Německu) jak pro výrobce, tak pro uživatele, které se dají využít v praxi. Má 13 kapitol (1 – rozsah platnosti, 2 – normativní odkazy, 3 – definice, 4 – konstrukce, 5 – požadavky na příslušenství, 6 – označení, 7 – stínění, 8 – skladování a likvidace použitých techneciových generátorů, 9 – informace o úrovních aktivity, 10 – kvalita eluátů, 11 – zkoušky, 12 – provoz generátoru, 13 – konstanty dávkového příkonu a faktory zeslabení) a jednu přílohu (zkouška na průnik 99Mo).

Předkládaný příspěvek uvádí komentovaný překlad normy s ohledem na praxi v ČR a na trhu dostupné techneciové generátory a bude dostupný na https://www.sci.muni.cz/~jirs/technology/DIN6854(TechnetiumGenerators).pdf

 

CRISPR/CAS9 technique used in potential LRP2 ligands determination

Ďurinová A.1, Smutná L.1, Bárta P.2, Pávek P.1, Trejtnar F.1

1Department of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové, Charles University, Czech Republic

2Department of Biophysics and Physical Chemistry, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové, Charles University, Czech Republic

Low-Density Lipoprotein Receptor-Related Protein 2 (LRP2, megalin) is an endocytic receptor expressed in many different tissues including kidney. LRP2 is responsible for internalization of varioushigh molecular weight compounds, which can lead to lysosomal degradation of transferred substances in proximal tubular cells and cause nephrotoxicity.

Human cell lines HK-2(proximal tubular cell line) and JEG-3 (human placental choriocarcinoma cell line) expressing high level of megalin were edited using CRISPR/Cas9 method. Designed sgRNA sequences target crucial motifs to harm the important site for regulation of function and trafficking ligands (NPMY motif ), phosphorylation (PPPSP motif ) or transmembrane domain of LRP2. The gene editing was verified by viability and accumulation studies using well-known LRP2 ligands, aminoglycoside antibiotic gentamicin and FITC-albumin. Fluorescence-Activated Cell Sorting was involved to sort cells exerting low activity of megalin. Knockout of LRP2 in transfected cell lines was confirmed by qRT-PCR.

The first tested potential LRP2 substrate was radiolabeled VEGF-A N-terminal helix-derived 15 amino acid peptide (MA-peptide) with binding and inhibitory potency to VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor) receptors. The MA-peptide was labeled by two different radioisotopes, [68Ga]Ga-NODAGA or (B) 99mTc-binding moiety (Lys-Asp-Cys).We confirmed the MA-peptide as LRP2 ligand based on the accumulation studies results.

The study was supported by GAUK (No. 150120), EFSA-CDN (No.CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_019/0000841) and SVV260549.

 

Radioteranostika v onkologii: současné výzvy a nové příležitosti

Čepa A.

Radiofarmaceutická sekce ČSNM ČLS JEP e-mail: adamcepa@seznam.cz

Cíl: Shrnutí současných trendů v oblasti radioteranostiky zaměřené na onkologii a možné kombinační léčebné strategie radiofarmak s moderní onkologickou léčbou.

Úvod: Strukturální zobrazování zůstává u pacientů s nádorovým onemocněním zásadní součástí diagnostiky, stanovení stadia a hodnocení léčebné odpovědi, avšak vzhledem k tomu, že se lékaři stále více snaží neinvazivně vyšetřovat fenotypy nádorů a hodnotit funkční a molekulární odpovědi na léčbu, začíná se stále více uplatňovat teranostika – kombinace diagnostického zobrazování s cílenou léčbou. Exponenciální celosvětový rozmach radioteranostiky v onkologii vyplývá z jejího potenciálu zaměřit se na nádorové buňky a eliminovat je s minimálními nežádoucími účinky díky mechanismu účinku, který se výrazně liší od mechanismu účinku většiny ostatních systémových terapií. V současné době existuje obrovská příležitost rozšířit počet pacientů, kteří mohou mít z této technologie prospěch, a řešit tak naléhavé potřeby mnoha tisíc pacientů na celém světě.

Metoda: Analýza relevantních literárních a klinických údajů o současné problematice radioteranostiky v onkologii.

 

Radionuklidová terapie – přehled

Žilková K.

Oddělení nukleární medicíny FN Hradec Králové e-mail: katerina.zilkova@fnhk.cz

Terapie pomocí otevřených radioaktivních zářičů se v medicíně uplatňuje již několik desetiletí. V prezentaci byla shrnuta jednotlivá radiofarmaka, která jsou v tuto chvíli registrována v České republice (5/2023). Byla uvedena data o jejich použití, dostupnosti, spotřebě a využití za poslední roky s pomocí dat ze SÚKLu a ÚZISu. V České republice je v tuto chvíli registrováno deset radiofarmak a tři prekurzory.

K nejstarším používaným radiofarmakům patří 131I-NaI pro terapii benigních i maligních onemocnění štítné žlázy. Toto radiofarmakum také představuje nejčastější podání radionuklidů v rámci terapie. Během posledních 10 let bylo léčeno víc než 1300 pacientů ročně pomocí radiojódu. Lůžkovou částí, právě pro podávání terapie karcinomu štítné žlázy či jiné terapie vyžadující hospitalizaci, ovšem disponuje pouze pět pracovišť. Mezi nejčastější ambulantní podání radiofarmak poté spadá aplikace 90Y-citrátu pro radionuklidovou synovektomii.

Radiofarmak pro terapeutické užití je u nás stále málo. Situace se v posledních letech zlepšuje, nicméně zavádění do praxe je velmi pomalé a obtížné.

 

Terapie radiojódem u dialyzovaných pacientů

Pecinová D., Žilková K.

Oddělení nukleární medicíny FN Hradec Králové e-mail: drahomira.pecinova@fnhk.cz

Radiojód (131I) je používán zejména pro terapii karcinomu štítné žlázy. Mezi lety 2017 a 2021 na ONM FN v Hradci Králové podstoupili radioterapii 131I-NaI pro karcinom štítné žlázy i tři pacienti, kteří byli zároveň zařazeni v hemodialyzačním programu pro terminální renální selhání.

Radiojód se z těla člověka s normální renální funkcí vylučuje zejména močí, kdy efektivní poločas v plazmě je asi 12 hodin. U pacientů s poruchou funkce ledvin je samozřejmě clearance výrazně nižší, tím pádem absorbovaná dávka na kostní dřeň se zvyšuje. Z toho následně vyplývá potřeba adekvátně upravit hodnotu aplikované léčebné aktivity a vhodně načasovat provádění dialýz tak, aby ekvivalentní dávka na kostní dřeň nepřekročila klinicky akceptovaný limit 2 Gy.

Terapeutická dávka byla na základě výpočtů a předpokladů z dostupné literatury pacientům adekvátně snížena a bylo naplánováno provedení dialýz i z hlediska radiační ochrany pro personál. Pro verifikaci vhodně zvolené terapeutické aktivity byla provedena dozimetrie krve z postupně odebíraných vzorků během 8 dnů po podání radiojódu.

První hemodialýza byla prováděna zhruba za 40 hodin po podání terapeutické aktivity, druhá následovala za dalších 24 hodin. Ekvivalentní dávka na kostní dřeň se u všech tří pacientů pohybovala pod hranicí 0,5 Gy.

Terapie radiojódem u dialyzovaných pacientů je kromě vlastního určení dávky i velmi náročná na logistiku, technické provedení hemodialýz v kontrolovaném pásmu a radiační ochranu všech zúčastněných, včetně nakládání s odpady.

 

Scintigrafie evakuace žaludku

Kraft O., Havel M., Dombková H., Koláček M., Ullmann V., Širůček P., Havlová G., Nováková D.

Klinika nukleární medicíny FN Ostrava e-mail: otakar.kraft@fno.cz

Úvod: Indikace: funkční gastropatie, refluxní choroba jícnu, viscerální neuropatie (diabetes mellitus, alkoholismus), idiopatická gastroparéza, mentální anorexie, stavy po operacích žaludku, systémová onemocnění pojiva, hodnocení účinnosti léčby. Relativní kontraindikací je gravidita a laktace.

Provedení scintigrafie: Radiofarmakum 99mTc-MAA o aktivitě 40 MBq. Pacient si přináší jednu ze tří typů tuhých strav, které se na KNM označí:

1. studie s bílky: tři uvařené středně velké brambory, dvě syrová vejce, dva plátky toastového chlebu, džem, máslo
2. studie s rýží: 200 g uvařené rýže (rizoto – maso, zelenina)
3. studie s celými vejci: tři uvařené středně velké brambory, dvě celá uvařená vejce, jeden plátek toastového chlebu, džem, máslo

Tab. 1. Radiační zátěž pacienta: efektivní dávka v případě použití 99mTc-koloidu nebo 99mTc-DTPA

	Orgán s nejvyšší absorbovanou dávkou (mGy/MBq)	Efektivní dávka (mSv/MBq)
Dospělí	0,12 horní část tlustého střeva	0,024
Děti 5 let	0,4 horní část tlustého střeva	0,076

Volba stravy v některých případech závisí na typu klinické studie.

Dříve jsme prováděli dynamickou scintigrafii pomocí jednodetektorové kamery MEDISO 9200 v poloze vsedě, vyhodnocení pomocí našeho programu (RNDr. Ullmann) OSTNUCLINE 2000. Nyní provádíme vyšetření vleže pomocí dvoudetektorové kamery firmy Siemens simultánně v zadní a přední projekci, záznam planárních scintigramů s následnou korekcí na zeslabení záření, 10minutové statické scintigramy v 0., 60., 120., 180. a 240. min, matice 256 × 256, zoom 1,23.

Počítačové vyhodnocení: ROI žaludku a střevních kliček, sestrojení histogramů, poločas T/2 jako parametr evakuace žaludku, norma 60–90 minut, event. hodnocení„lag time“ – čas, po který značená strava zůstává v žaludku, než odchází do duodena.

Závěr: Vyšetření evakuace žaludku je zlatý standard detekce žaludeční dysmotility. Je to metoda bezpečná, fyziologická, neinvazivní, nenáročná na přístrojovou techniku, levná, s nízkou radiační zátěží. Diferencuje zrychlenou a zpomalenou evakuaci žaludku v řadě klinických situací – nutné pro adekvátní léčbu, může opakovaným vyšetřením prokázat úspěšnost medikace.

 

Cyklotron KIUBE 150 – nové srdce výroby radiofarmak v ÚJV Řež

Komžák O.

ÚJV Řež

e-mail: ondrej.komzak@ujv.cz

Výrobní centra PET radiofarmak musejí být vybavena širokou škálou specializovaných přístrojů a technologií. Jedním z těchto přístrojů je urychlovač částic, konkrétně cyklotron, který na výrobním pracovišti PET Centrum Praha „odtočil“ 22 let. Po celou dobu vyráběl radionuklidy, především 18F, pro jejich následné využití při výrobě radiofarmak pro PET vyšetření prováděná na specializovaných pracovištích v nemocnicích po celé České republice.

Vzhledem ke stáří původního cyklotronu, vysoké frekvenci servisních zásahů, omezené dostupnosti náhradních dílů a dalších faktorů bylo rozhodnuto celý cyklotron vyměnit za nový moderní přístroj. Celý projekt realizace výměny cyklotronu trval bezmála 3 roky. Byla připravena studie proveditelnosti, realizovala se výběrová řízení na dodavatele, proběhly konzultace se SÚJB. Po samotné realizaci projektu byly provedeny testy a přes veškerou snahu naplánovat vše, včetně počasí na dny vyjmutí a umístění nového cyklotronu, došlo i na nutnost řešení několika neočekávaných situací. Výměna cyklotronu v ÚJV Řež byl projekt unikátní. Cyklotron na pracovišti PET Centrum Praha byl jedním z prvních instalovaných komerčních cyklotronů ve střední Evropě i ve světě. I proto dosud není mnoho zkušeností s vyřazováním cyklotronů. Lze ale předpokládat, že obdobné projekty budou postupně realizovány, jak budou stávající cyklotrony neodvratně nahrazovány novými. Dosavadní praxe byla taková, že pokud už k vyřazení cyklotronu z provozu došlo, přistoupilo se k tomu tak, že došlo k jeho odpojení a ponechání na svém místě ve stíněné kobce. Nový cyklotron byl pak umístěn do nově vybudované kobky či dokonce celé budovy.

Výrobní pracoviště PET Centrum Praha nicméně sídlí v areálu Nemocnice Na Homolce, kde není pro takové řešení prostor. Proto byl zvolen přístup výměny původního cyklotronu za nový ve stávající kobce, transportu původního k dočasnému uložení a následnému vzorkování úrovně radiace v jednotlivých částech cyklotronu.

Pořízení nového cyklotronu je jedním z kroků, který vede k zajištění provozu výrobního místa v dlouhodobém horizontu, vyšší výtěžkům výroby, vyšší spolehlivosti provozu a minimalizaci servisních zásahů. Všechny tyto aspekty vedou ke stabilitě produkce a dodávek radiofarmak v České republice.

 

Deriváty iminodioctové kyseliny pro zobrazení hepatobiliárního systému – historie, současnost, budoucnost?

Tichý I.

Oddělení nukleární medicíny Nemocnice Kyjov e-mail: tichy.igor@nemkyj.cz

Cíl: Zobrazení hepatobiliárního systému se v nukleární medicíně používá od padesátých let 20. století. Morfologická zobrazení jsou dnes ve většině případů nahrazena jinými zobrazovacími metodami (UZV, CT, MR). Dynamická cholescintigrafie, jakožto funkční zobrazení žlučníku a žlučových cest, má stále své opodstatnění v případech akutní cholecystitidy, chronických změnách na žlučovodech, ucpání ductus choledochus, vrozených vad žlučového systému (atrézie), při zjištění úniku žluči nebo při diferenciální diagnostice cholestázy u novorozenců.

Metoda: Velký rozvoj provádění dynamické cholescintigrafie nastal v osmdesátých letech 20. století po zavedení derivátů kyseliny iminodioctové (IDA) do praxe. Postupně byla syntetizována řada N-substituovaných derivátů IDA. V našich podmínkách byly používány mefenin, mebrofenin a etifenin. IDA preparáty se aplikují u lačného pacienta, po vysazení léků ovlivňujících motilitu GITu intravenózně v dávce 111–185 MBq. U dětí se používá dávka nižší, nejméně však 50 MBq. Před vyšetřením se stimuluje vyprázdnění žlučníku podáním např. čokolády. Vlastní dynamické snímání se provádí 60–90 minut. U ikterických pacientů s vysokou hladinou bilirubinu je vhodné podat bromované deriváty IDA (mebrofenin) v dávkách až 5krát vyšších.

Závěr: Vyšetření žlučových cest pomocí IDA preparátů má i přes klesající počty stále své opodstatnění a je klinickými pracovišti požadováno. Po ukončení výroby komerčních kitů ÚJV Řež před několika lety byl jedinou dostupnou alternativou preparát ROTOP EHIDA, registrovaný v rámci specifického léčebného programu (SpLP). Bohužel kvůli ukončení výroby nebude od 31. července 2023 (konec platnosti stávajícího SpLP) dostupný ani tento preparát. Vzhledem k farmakoekonomickým aspektům se nepředpokládá plná registrace jiného preparátu. Jako vhodná cesta se jeví schválení nového SpLP na některý z komerčních preparátů, registrovaných v okolních zemích.

 

Příprava radiofarmak značených 68Ga na KNM FNOL

Navrátil R., Urbánek L.

Klinika nukleární medicíny FN Olomouc e-mail: radek.navratil@fnol.cz

Úvod: Od 11. dubna 2023 se na Klinice nukleární medicíny FNOL připravují radiofarmaka značená izotopem 68Ga. Ve sdělení jsou probírána specifika přípravy a přístrojové vybavení.

Metody a materiál: K přípravě 68Ga-PSMA-11 je využíván kit PSMA-11 Cold kit (konfigurace A), který je do České republiky dovážen v rámci specifického léčebného programu. K přípravě 68Ga-DOTATOC je využíván kit SOMAKIT TOC, registrovaný v České republice od 8. prosince 2016. Radionuklid 68Ga používaný pro značení je získáván z generátoru Galliapharm. Podstatná část přípravy je prováděna automaticky s využitím přístroje Kitlab. Ke kontrole kvality je využívána metoda ITLC-SG a stanovení pH pomocí indikátorových papírků

Výsledky: V období od 11. dubna 2023 až do 26. května 2023 bylo připraveno šest LP s obsahem 68Ga-DOTATOC, průměrná radiochemická čistota byla 98,56 %. Jedna šarže musela být zlikvidována. RF bylo aplikováno devíti pacientům. Ve stejném období bylo připraveno 22 LP s obsahem 68Ga-PSMA-11, průměrná radiochemická čistota byla 98,69 %. RF bylo aplikováno 51 pacientům.

Diskuse: Před zahájením přípravy bylo nutné vyřešit obnovu stávajícího laminárního boxu, umístění přístrojové techniky a radiační ochranu. Radiochemická čistota přípravků vychází uspokojivě a přípravky vyhovují i testům sterility.

 

Příprava a in vitro testování 99mTc-značeného peptidu cíleného na receptor pro VEGF

Bárta P.1, Ďurinová A.2, Pávek P.2, Trejtnar F.2

1Katedra biofyziky a fyzikální chemie FaF UK, Hradec Králové

2Katedra farmakologie a toxikologie FaF UK, Hradec Králové

e-mail: pavel.barta@faf.cuni.cz

Nádorové bujení je často podporováno angiogenezí, tj. novotvorbou cév jako klíčového procesu přispívajícího i k jeho šíření v organismu. Na angiogenezi se podílí rodina endoteliálních růstových faktorů (VEGFs) a jejich tyrosin-kinázových receptorů VEGFRs. VEGFs a VEGFRs se tak díky své účasti na nádorovém procesu staly jedním z cílů terapie. VEGFRs mají navíc i potenciál diagnostického nástroje při lokalizaci a sledování progrese nádorů. Cílení VEGFRs může být jednak pomocí tyrosin-kinázových inhibitorů, nebo monoklonálních protilátek a v neposlední řadě i pomocí peptidů. Předkládaná studie se zabývala možností využití VEGF-odvozeného peptidu (MA peptid) obsahujícího 18 aminokyselin pro SPECT vizualizaci VEGFR-pozitivních nádorů. Koncová část peptidu tvořená aminokyselinami lysin, asparagová kyselina a cystein sloužila pro chelataci technecia-99m. Připravený [99mTc]Tc-MA peptid byl následně podroben in vitro testování na lidských nádorových liniích. MA peptid byl syntetizován firmou Apigenex (Česko) a následně radioaktivně značen pomocí [99mTc]TcO –. Připravený [99mTc]TcMA peptid byl testován na radiochemickou čistotu a stabilitu pomocí HPLC s radiometrickou detekcí. Internalizační, saturační a kompetitivní studie radiopeptidu byla testována in vitro na nádorových buňkách lidského glioblastomu (U-87 MG) a buňkách lidského ledvinného nádoru (A-498).

Optimalizací radioaktivního značení bylo dosaženo 100% radiochemické čistoty při specifické aktivitě 1,0 MBq/73 nmol MA peptidu. In vitro testování afinity [99mTc]TcMA peptidu zjistilo relativně silnou vazbu k VEGFRs, kdy hodnota rovnovážné disociační konstanty byla KD = 791 a 931 nM zjištěné pro A498 a U-87 MG buňky. Internalizační studie zjistila maximální buněčnou akumulaci radiopeptidu v 60. minutě inkubace. Kompetitivní studie mezi značeným a neznačeným MA peptidem nalezla hodnotu inhibiční koncentrace IC₅₀ = 5 µM. Výsledek optimalizace 99mTc-značení VEGFR-specifického MA peptidu demonstroval vysoký výtěžek radioaktivního značení bez nutnosti dalšího přečištění a zároveň potvrdil zachování dostatečné míry vazby na cílový receptor in vitro. Slibné výsledky in vitro testování radiopeptidu umožní plánované studium jeho in vivo biodistribuce a vazby na indukovaný lidský nádor v myších. Pokud se potvrdí výhodné zobrazovací vlastnosti [99mTc]TcMA in vivo, mohl by připravený radiopeptid sloužit jako potenciální radiodiagnostický marker.

 

Výběr 68Ga-sideroforů vhodných pro zobrazování infekcí způsobených Escherichií coli

Petřík M.1, Bendová K.1, Palyzová A.2, Nový Z.1, Havlíček V.2, Popper M.1, Hajdúch M.1

1Ústav molekulární a translační medicíny LF UP a Český institut výzkumu a pokročilých technologií UP, Olomouc

2Mikrobiologický ústav, Akademie věd ČR, Praha e-mail: milospetrik@seznam.cz

Úvod: Infekční onemocnění představují závažný zdravotní problém. Včasná diagnostika infekce má zásadní význam pro její účinnou léčbu. V rámci našeho předchozího výzkumu jsme prokázali, že radioaktivně značné siderofory lze využít k včasné a specifické detekci mikrobiálních infekcí pomocí metod nukleární medicíny. V této práci jsme se zaměřili na testování sideroforů produkovaných a/nebo využívaných Escherichia coli, značených Ga-68, pro detekci infekcí způsobených E. coli.

Metodika: Vybrané siderofory byly radioaktivně značeny Ga-68 v acetátového pufru. Byla provedena základní in vitro charakterizace, včetně testování absorpce studovaných 68Ga-sideroforů v různých mikrobiálních kulturách. In vivo hodnocení 68Ga-sideroforů bylo prováděno na zdravých myších a bylo zahájeno jejich testování na různých zvířecích infekčních modelech.

Výsledky: Studované siderofory byly označeny 68Ga s radiochemickou čistotou > 95 %. Výsledné komplexy vykazovaly hydrofilní vlastnosti, vysokou stabilitu v lidském séru a vyšší či nižší vazbu na plazmatické proteiny. Většina testovaných 68Ga-sideroforů vykazovala vysokou absorpci kulturami E. coli in vitro. U zdravých myší vykazovaly některé 68Ga-siderofory relativně rychlé vylučování ledvinami a nízké hodnoty v krvi, zatímco jiné vysokou akumulaci v ledvinách, vylučování gastrointestinálním traktem a významnou retenci v krvi. Pilotní PET/CT snímky infikovaných zvířat ukázaly specifickou akumulaci vybraných  68Ga-sideroforů  v  tkáních  infikovaných E. coli.

Závěr: Různé siderofory využívané E. coli lze značit Ga-68 s vysokou afinitou a radiochemickou čistotou. Většina studovaných 68Ga-sideroforů vykazovala vhodné in vitro parametry a přijatelné farmakokinetické vlastnosti in vivo. Byla potvrzena významná a specifická in vitro akumulace většiny studovaných 68Ga-sideroforů v kulturách E. coli. Aktuálně probíhají in vivo experimenty zobrazování infekce E. coli pomocí 68Ga-sideroforů.

Práce byla podpořena grantem – Projekt Národní institut virologie a bakteriologie (Program EXCELES, ID: LX22NPO5103) – Financováno Evropskou unií – Next Generation EU.

 

Terbium-161 – perspektivní radionuklid pro biologicky cílenou radionuklidovou terapii

Ullmann V., Koláček M., Havel M., Kraft O.

Klinika nukleární medicíny FN Ostrava e-mail: vojtech.ullmann@fno.cz

Terbium je kovový prvek ze skupiny lanthanoidů. Jediným stabilním isotopem terbia je 159Tb (100%). Z radioaktivníchisotopůterbiaseexperimentálněvnukleární medicíně zkoušejí čtyři radionuklidy: 149Tb, 152Tb, 155Tb a 161Tb.

Pro biologicky cílenou radionuklidovou terapii našel uplatnění isotop terbium 161Tb, který se s poločasem T1/2 = 6,9 dní přeměňuje β–radioaktivitou (Eβmax = 593 keV) na 161Dy. Při deexcitaci vzbuzených jader 161Dy jsou emitovány fotony záření gama o energiích především 25,6 keV (23%), 49 keV (17%), 74,5 keV (10%), 88 keV (0,2%), s nízkou intenzitou (cca 0,001 až 0,1 %) pak i vyšší energie v rozmezí 100–550 keV. Na začátku spektra jsou píky charakteristického X-záření (Kα,β Dy) 45–54 keV (0,3–12%).

Při biologicky cílené radionuklidové terapii v nukleární medicíně se využívá záření beta o střední energii 154 keV (100%) a též konverzní a Augerovy elektrony (které jsou hojněji zastoupeny na jeden rozpad než u 177Lu). Záření γ 161Tb se při terapii přímo neuplatňuje, ale γ 74,6 keV může být využito pro monitorování distribuce radiofarmaka v tkáních a orgánech, kam terapeutický preparát pronikl. Na těchto scintigrafických obrazech můžeme posuzovat míru žádoucího vychytávání radiofarmaka v nádorových ložiscích a nežádoucí akumulace ve zdravých tkáních a kritických orgánech – provádět monitorování průběhu radionuklidové terapie.

Uvažuje se též o teranostické dvojici 155Tb pro scintigrafickou diagnostiku a 161Tb pro biologicky cílenou radionuklidovou terapii.

Provedli jsme podrobná spektrometrická měření záření γ pomocí scintilačního NaI(Tl) a polovodičového HPGE detektoru, spojeného s mnohokanálovým analyzátorem. V přenášce jsou analyzována naměřená spektra 161Tb. Jsou uvedena radiofarmaka 161Tb – DOTA octereotid (somatostatinový analog – neuroendokrinní tumory) a 161Tb – PSMA 617 (anti-PSMA – karcinom prostaty). Jsou též diskutovány fyzikální a radiobiologické faktory při biologicky cílené radionuklidové terapii, ve srovnání s Lu-177.

 

Značení termoresponzivních polymerů 161Tb

Skálová M.1, 2, Bouchalová O.1, Janská T.1, Kozempel J.1, Vlk M.1, 2, Vetrík M.3, Hrubý M.3

1Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT, Praha 2Klinika nukleární medicíny a endokrinologie 2. LF UK a FN Motol, Praha

3Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i., Praha e-mail: marie.skalova@fjfi.cvut.cz

Termoresponzivní polymery se řadí mezi tzv. chytré materiály, které jsou schopny vratně reagovat na změnu určité vlastnosti vnějšího prostředí, v tomto případě na teplotu. Pro aplikaci v medicíně jsou zajímavé hlavně polymery s dolní kritickou rozpouštěcí teplotou (LCST) ve vodných roztocích – při nízké teplotě je polymer rozpuštěn, při zvýšení nad kritickou teplotu však dochází k fázové separaci a vyloučení pevného polymeru, což se projeví jako zákal. Polymery s LCST blízkou teplotě těla lze tak využít pro vytvoření depa s následným řízeným lokálním uvolňováním léčiva. Při označení polymeru vhodným radionuklidem jej tak můžeme využít pro léčbu nádorů v brachyterapii.

V této práci byl termoresponzivní polymer pNIPAM-DOTA značen radionuklidem 161Tb (6,89 d), zářičem β– s emisí nízkoenergetických elektronů, který se jeví jako vhodná alternativa k současně používanému 177Lu. Polymer pNIPAM-DOTA byl značen v 85% roztoku DMSO za teploty 85 °C po dobu 30–60 minut, následně byl separován od volného nenavázaného 161Tb na koloně PD10, kdy byl izolován v několika frakcích. Výtěžky značení dosahovaly 70–88 %, přičemž největší dosažená specifická aktivita byla 183 MBq/mg polymeru.

Práce  byla  podpořena  projektem  „Efficient  Low-Energy Electron Cancer Therapy with Terbium-161“ financovaného  Norskými  fondy  a  Technologickou Agenturou ČR v rámci programu KAPPA (grant č. TO01000074), a dále ČVUT grantem SGS22/188/ OHK4/3T/14.

 

Značení konjugátu DTPA-rituximabu terbiem-161

Vlk M.1, 2, Stranská A.3, Janská T.1, Kozempel J.1, Vetrík M.3, Hrubý M.3

1Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT, Praha 2Klinika nukleární medicíny a endokrinologie, 2. LF UK a FN Motol, Praha

3Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i., Praha e-mail: martin.vlk@fjfi.cvut.cz

Rituximab je jednou z nejstudovanějších anti-CD20 monoklonálních protilátek. Je přítomen na membráně B-lymfocytů i na povrchu více než 95 % nehodgkinských lymfomů z B-buněk. Vazbou rituximabu na nádorovou buňku se aktivuje imunitní reakce, která vede k apoptóze. Přípravek MabThera obsahující ve formulaci 100 mg rituximabu byl využit k přípravě konjugátu po přečištění centrifugací pomocí filtrů Amicon (MWCO 10k/50k) a/nebo chromatografií v PBS (pH 7,4) na koloně obsahující Sephadex G-25. Konjugace byla prováděna při 37 °C po dobu 1 h s SCN-Bn-CHX-A”-DTPA. Produkt byl čištěn v PBS chromatografií a pro značení byl ponechán v tomto pufru v koncentraci 2 mg/ml. Značení bylo prováděno v přídavku PBS nebo acetátového pufru o pH ~ 4,5–5,5 s 161TbCl3 7,4 MBq při laboratorní teplotě. Radiochemický výtěžek byl stanoven pomocí TLC a HPLC, přičemž po 30 minutách dosahoval 72–80 %.

Práce byla podpořena projektem „Efficient Low-Energy Electron Cancer Therapy with Terbium-161“ financovaného Norskými fondy a Technologickou Agenturou ČR v rámci programu KAPPA (grant č. TO01000074), a dále ČVUT grantem SGS22/188/OHK4/3T/14.