Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2021. Том 66. № 5. C.66–77
А.В. Хмелев1,2
АКТУАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ РАДИОФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ В ПЭТ-ИССЛЕДОВАНИЯХ
1Республиканский исследовательский научно-консультационный центр экспертизы Минобрнауки, Москва.
2Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава РФ, Москва.
Контактное лицо: Александр Васильевич Хмелев: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1.Требования к радиофармацевтическим лекарственным препаратам
2. Факторы, влияющие на биораспределение в организме
3. Механизмы накопления и локализации
4. Применения в ПЭТ-исследованиях биопроцессов и диагностике
5. Аспекты регулирования обращения
Заключение
Ключевые слова: радиофармацевтический лекарственный препарат, радионуклид, механизмы локализации, ПЭТ
Для цитирования: Хмелев А.В., Актуальные аспекты применения радиофармацевтических лекарственных препаратов в ПЭТ-исследованиях // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2021. Т. 66. № 5. С.66–77.
DOI: 10.12737/1024-6177-2021-66-5-66-77
Список литературы
1.Vallabhajosula S. Molecular Imaging: Radiopharmaceuticals for PET and SPECT. Berlin: Heidelberg: Springer-Verlag, 2009. 133 p.
2. Saha G.B. Basics of PET Imaging. Physics, Chemistry and Regulation. New York: Springer, 2010. 241 p.
3. Хмелев АВ. Позитронная эмиссионная томография: физико-технические аспекты. М.: Тровант, 2016. 336 с.
4. Zimmermann R.G. Industrial Constraints in the Selection of Radionuclides and the Development of New Radiopharmaceuticals // World J. Nucl. Med. 2008. No. 7. P. 126-34.
5. Qaim M. Development of Cyclotron Radionuclides for Medical Applications: from Fundamental Nuclear Data to Sophisticated Production Technology. In: WTTC15: Proceedings of WTTC15; 2014 Aug 18-21. Prague, Czech Republic, 2014. P. 18-20.
6. Хмелев А.В. Анализ состояния радионуклидного обеспечения позитронной эмиссионной томографии // Мед. радиология и радиационная безопасность. 2019 Т.64, № 6. С. 70-81.
7. Кодина Г.Е., Красикова Р.Н. Методы получения радиофармацевтических препаратов и радионуклидных генераторов для ядерной медицины. М.: Издат. дом МЭИ, 2014. 282 c.
8. Davidson C.D., Phenix C.P., Tai T.C., Khaper N., Lees S.J. Searching for Novel PET Radiotracers: Imaging Cardiac Perfusion, Metabolism and Inflammation // Am. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2018. V.8, No. 3. P. 200-27. PMID: 30042871. PMCID: PMC6056242.
9. Wadsak W., Mitterhauser M. Basic and Principles of Pharmaceuticals for PET/CT // E.J.R. 2010. No. 73. P. 461-469. DOI: 10.1016/j.ejrad .2009.12.022. PMID: 20181453.
10. Miller P.W., Long N.J., Vilar R., Gee A.D. Synthesis of 11C, 18F, 15O and 13N Radiolabels for Positron Emission Tomography // Angew. Chem. Int. Ed. 2008. No. 47. P. 8998-9033. DOI: 10.1002/anie .200800222. PMID: 18988199.
11. Zimmermann R.G. Why Are Investors not Interested in My Radiotracer? The Industrial and Regulatory Constraints in the Development of Radiopharmaceuticals // Nucl. Med. Biol. 2013. No. 40. P. 155-166. DOI: 10.1016/j.nucmedbio.2012.10.012. PMID: 23218796.
12. Lau J., Rousseau E., Kwon D., Lin K.-S., Bénard F., Chen X. Insight Into the Development of PET Radiopharmaceuticals for Oncology // Cancers. 2020. V.12, No. 5. P. 1312-1365. DOI: 10.3390/cancers12051312. PMID: 32455729. PMCID: PMC7281377.
13. Mourtada F., Sims-Mourtada J., Azhdarinia A., Yang D.J. Regulatory Requirements for PET Radiopharmaceuticals Production: Is Automation an Answer? // Current Medical Imaging. 2008. V.4, No. 1. P. 28-33. DOI: 10.2174/157340508783502804.
14. Vallabhajosula S., Killeen R.P. Osborne J.R. Altered Biodistribution of Radiopharmaceuticals: Role of Radiochemical/Pharmaceutical Purity, Physiological, and Pharmacologic Factors // Semin. Nucl. Med. 2010. No. 40. P. 220-241. DOI: 10.1053/j.semnuclmed.2010.02.004 PMID: 20513446.
15. Ziessman H., O'Malley J. Nuclear Medicine: the Requisites. Philadelphia: Saunders, 2014. 464 p.
16. Kamkaew A., Ehlerding E.B., Cai W. Nanoparticles as Radiopharmaceutical Vectors // Radiopharmaceutical Chemistry / Eds. Lewis J., Windhorst A., Zeglis B. New York: Springer, Cham, 2019. P. 181-203.
17. Lee Y.S. Radiopharmaceuticals for Molecular Imaging // The Open Nuclear Medicine Journal. 2010. No. 2. P. 178-185.
18. Jeong J.M. Application of a Small Molecule Radiopharmaceutical Concept to Improve Kinetics // Nucl. Med. Mol. Imaging. 2016. No. 50. P. 99-101. DOI: https://doi.org/10.1007/s13139-015-0369-6.
19. Waterhouse R.N. Determination of Lipophilicity and Its Use as a Predictor of Blood-Brain Barrier Penetration of Molecular Imaging Agents // Mol. Imaging. Biol. 2003. V.5, No. 6. P. 376-89. DOI: 10.1016/j.mibio .2003.09.014 PMID: 14667492.
20. Silindir M., Özer A.Y. Recently Developed Radiopharmaceuticals for Positron Emission Tomography (PET) // Fabad. J. Pharm. Sci. 2008. No. 33. P. 153-62.
21. Colom M., Vidal B., Zimmer L. Is there a Role for GPCR Agonist Radiotracers in PET Neuroimaging? // Front. Mol. Neurosci. 2019. No. 12. P. 255-94. DOI: 10.3389/fnmol.2019.00255. PMID: 31680859. PMCID: PMC6813225.
22. Komal S., Nadeem S., Faheem Z., Raza A., Sarwer K., Umer H., et al. Localization Mechanisms of Radiopharmaceuticals. 2020. Available from: https://www.intechopen.com/online-first/localization-mechanisms- of-radiopharmaceuticals. DOI:10.5772/intechopen.94099.
23. Ponto J.A. Mechanisms of Radiopharmaceutical Localization / Ed. Norenberg J. // UNM Сollege of pharmacy. 2012. V.16, No. 4. P. 2-35.
24. Lim M.M.D., Gnerre J., Gerard P. Mechanisms of Uptake of Common Radiopharmaceuticals RadioGraphics Fundamentals: Online Presentation // Radiographics. 2018. V.38, No.5. P. 1550-1551. Available from: https://doi.org/10.1148 /rg.2018180072.
25. Kilian K. 68Ga-DOTA and Analogs: Current Status and Future Perspectives // Rep. Pract. Oncol. Radiother. 2014. No. 19. P. 13-21. DOI: 10.1016/j.rpor.2014.04.016. PMID: 28443194.
26. Huang Y.Y. An Overview of PET Radiopharmaceuticals in Clinical Use: Regulatory, Quality and Pharmacopeia Monographs of the United States and Europe. 2018. Available from: https:// www.intechopen.com /books/nuclear-medicine-physics/an-overview-of-pet-radiopharmaceuticals-in-clinical-use-regulatory-quality-and-pharmacopeia-monograp. DOI:10.5772/intechopen.79227.
27. Perk L.R., Stigter-van Walsum M., Visser G.W., Kloet R.W., Vosjan M.J.W.D., Leemans C.R., et al. Quantitative PET Imaging of Met-Expressing Human Cancer Xenografts with 89Zr-Labelled Monoclonal Antibody DN30 // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2008. No. 35. P. 1857-1867. Available from: https://doi.org/10.1007/s00259-008-0774-5
28. Brooks A.F., Drake L.R., Stewart M.N., Cary B.P., Jackson I.M., Mallette D., et al. Fluorine-18 Patents (2009–2015). Part 1. Novel Radiotracers // Pharm. Pat. Anal. 2016. V.5, No.1. P. 17-47. DOI: 10.4155/ppa.15.36. PMID: 26670619. PMCID: PMC5561792.
29. Pagani M., Stone-Elander S., Larsson S.A. Alternative Positron Emission Tomography with Non-Conventional Positron Emitters: Effects of Their Physical Properties on Image Quality and Potential Clinical Applications // Eur. J. Nucl. Med. 1997. V.24, No. 10. P. 1301-1327. DOI: 10.1007/s002590050156. PMID: 9323273.
30. Jødal L., Le Loirec С., Champion С. Positron Range in PET Imaging: Non-Conventional Isotopes // Physics in Medicine and Biology IOP Publishing. 2014. V.59. P. 7419-7434. Available from: https://www.hal .archives-ouvertes.fr/hal-01174227.
31. Jung J., Ahn B.-C. Current Radiopharmaceuticals for Positron Emission Tomography of Brain Tumors. Brain Tumor Res Treat. 2018. V.6, No. 2. P. 47-53. DOI: 10.14791/btrt.2018.6.e13.PMID: 30381916. PMCID: PMC6212689.
32. Зыков Е.М., Поздняков А.В., Костеников Н.А. Рациональное использование ПЭТ и ПЭТ-КТ в онкологии // Практическая онкология. 2014. Т.15, № 1. С. 31–6.
33. Lopci E., Grassi I., Chiti A., Nanni C., Cicoria G., Toschi L., et al. PET Radiopharmaceuticals for Imaging of Tumor Hypoxia: a Review of the Evidence // Am. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2014. V.4, No. 4. P. 365-384. PMID: 24982822. MCID: PMC4074502.
34. Andersson J.D., Halldin C. PET Radioligands Targeting the Brain GABAA/Benzodiazepine Receptor Complex // J. Label. Compd. Radiopharm. 2013. No. 56. P. 196-206. DOI: 10.1002/jlcr.3008. PMID: 24285326.
35. Meisenheimer M., Saenko Yu., Eppard E. Gallium-68: Radiolabeling of Radiopharmaceuticals for PET Imaging- a Lot to Consider. 2019. Available from: https://www.intechopen.com/books/medical- isotopes/gallium-68-radiolabeling-of-radiopharmaceuticals-for-pet-imaging-a-lot-to-consider. IntechOpen. DOI: 10.5772/intechopen.90615.
36. Weineisen M., Schottelius M., Simecek J., Baum R.P., Yildiz .A., Beykan S., et al. 68Ga- and 177Lu-labeled PSMA I&T: Optimization of a PSMA-Targeted Theranostic Concept and First Proof-of-Concept Human Studies // J. Nucl. Med. 2015. V.56, No. 8. P. 1169-1176. PMID: 26089548. DOI: 10.2967/jnumed.115.158550.
37. Werner R.A., Bluemel C., Allen-Auerbach M.S., Higuchi T., Hermann R. 68Gallium- and 90Yttrium-/ 177Lutetium: “Theranostic Twins” for Diagnosis and Treatment of NETs // Ann. Nucl. Med. 2015. No. 29 P. 1-7. DOI: https://doi.org/10.1007/s12149-014-0898-6.
38. Van de Watering F.C.J., Rijpkema M., Perk L., Brinkmann U., Oyen W.J.G., Boerman O.C., et al. Zirconium-89 Labeled Antibodies: a New Tool for Molecular Imaging in Cancer Patients // Biomed. Res. Int. 2014. V.2014. 203601. DOI: 10.1155/2014/203601. PMID: 24991539.
39. Dijkers E.C., Kosterink J.G., Rademaker A.P., Perk L.R., van Dongen G.A.M.S., Bart J., et al. Development and Characterization of Clinical-Grade 89Zr-Trastuzumab for HER2/New ImmunoPET Imaging // J. Nucl. Med. 2009. No. 50. P. 974-981. PMID: 19443585 DOI: 10.2967/jnumed.108.060392.
40. Mahajan S., Divgi C.R. The Role of Iodine-124 Positron Emission Tomography In Molecular Imaging // Clin. Transl. Imaging. 2016. V.4. No. 4. P. 297-306. PMID: 27158012. DOI: 10.1016/j.cpet.2008.05.001.
41. FDA-Approved Radiopharmaceutical // Cardinal Health. 2019. Rev. 21/6.26.20. Available from: https://www.cardinalhealth.com/content/ dam/corp/web/documents/fact-sheet/cardinal-health-fda-approved-radiopharmaceuticals.pdf.
42. Clarke B.N. PET Radiopharmaceuticals: what’s New, what’s Reimbursed, what’s Next? // J. Nucl. Med. Tech. 2018. V.46, No. 1. P. 12-16. PMID: 29438008. DOI: 10.2967/jnmt.117.205021.
43. Зелинская Е. Радиофармацевтика – уникальное направление фармацевтической индустрии // Новости GMP. 2018. Т.2, № 16. С. 55-70.
PDF (RUS) Полная версия статьи
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Участие авторов. Cтатья подготовлена с равным участием авторов.
Поступила: 23.12.2020.
Принята к публикации: 20.01.2021.