Оценка биораспределения in vivo Gа-68-метионина – потенциального радиотрейсера для позитронной эмиссионной томографии опухолей

DOI: 10.21870/0131-3878-2018-27-2-97-106

Тищенко В.К., Петриев В.М., Михайловская А.А., Сморызанова О.А.

«Радиация и риск». 2018. Том 27. № 2, с.97-106

Сведения об авторах

Тищенко В.К. – ст. научн. сотр., к.б.н. МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, Обнинск.
Петриев В.М. – вед. научн. сотр., д.б.н. МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, Обнинск. Контакты: 249036, Калужская обл., Обнинск, ул. Королёва, 4. Тел.: (484) 399-71-00; e-mail:  Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. .
Михайловская А.А. – ст. научн. сотр., к.б.н. МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, Обнинск.
Сморызанова О.А. – ст. научн. сотр., к.б.н. МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, Обнинск.

Аннотация

Позитронная эмиссионная томография (ПЭТ) – один из наиболее надёжных и высокочувствительных методов визуализации опухолей. В течение последних десятилетий ПЭТ с использованием в качестве радиотрейсеров аминокислот с радиоактивной меткой стал широко используемым методом диагностики. Галлий-68 (68Ga) – перспективный радионуклид для проведения ПЭТ-исследований, благодаря своим оптимальным ядерно-физическим свойствам и доступностью получения из генератора68Ga, для визуализации рака. Целью данного исследования стала оценка биораспределения 68Ga-метионина после внутривенного введения крысам Wistar с холангиомой РС-1 и его сравнение с 68GaCl3. Для этого в различные сроки после введения препарата выделяли образцы органов и тканей и проводили их радиометрию с помощью автоматического гамма-счётчика. Проведённые исследования показали, что накопление 68Ga-метионина в опухоли возрастало с 0,28% от введённой дозы на 1 г ткани (%/г) через 5 мин до 0,37%/г через 1 ч, 0,77%/г через 3 ч и 0,85%/г через 5 ч. Содержание же 68GaCl3 не превышало 0,34%/г. Высокое количество радиоактивности (1,56-3,98%/г) отмечалось в крови. Во внутренних органах относительно высокий уровень накопления наблюдался лишь в печени, селезёнке и почках. Аккумуляция радиоактивности в других органах и тканях составляла менее 1%/г. Полученные результаты могут быть использованы при разработке радиотрейсера на основе 68Ga и метионина для визуализации опухолей методом ПЭТ.

Ключевые слова
Галлий-68, фтор-18, аминокислоты, метионин, позитронная эмиссионная томография, радиофармацевтические препараты, холангиома РС-1, радионуклидная диагностика, радиобиологические эффекты, визуализация опухоли.

Список цитируемой литературы

1. Гранов А.М., Тютин Л.А., Станжевский А.А. Применение технологий ядерной медицины в неврологии, психиатрии и нейрохирургии //Вестник РАМН. 2012. № 9. С. 13-18.

2. Петриев В.М., Тищенко В.К., Красикова Р.Н. 18F-ФДГ и другие меченые производные глюкозы для использования в радионуклидной диагностике онкологических заболеваний (обзор) //Химико-фармацевтический журнал. 2016. Т. 50, № 4. С. 3-14.

3. Rösch F. Past, present and future of 68Ge/68Ga generators //Appl. Radiat. Isot. 2013. V. 76. P. 24-30.

4. Huang C., McConathy J. Radiolabeled amino acids for oncologic imaging //J. Nucl. Med. 2013. V. 54, N 7. P. 1007-1010.

5. Zhao Y., Wang L., Pan J. The role of L-type amino acid transporter 1 in human tumors //Intractable Rare Dis. Res. 2015. V. 4, N 4. P. 165-169.

6. Тлостанова М.С., Аветисян А.О., Козак А.Р., Пищик В.Г. Клинический опыт применения позитронно-эмиссионной томографии с 11С-метионином у больных с впервые выявленными образованиями в лёгких //Радиология – практика. 2014. № 2. С. 26-36.

7. Kumar V., Boddeti D.K., Evans S.G., Roesch F., Howman-Giles R. Potential use of Ga-68-apotransferrin as a PET imaging agent for detecting Staphylococcus aureus infection //Nucl. Med. Biol. 2011. V. 38. P. 393-398.

8. Velikyan I. Prospective of 68Ga-radiopharmaceutical development //Theranostics. 2014. V. 4, N 1. P. 47-80.

9. Shetty D., Jeong J.M., Ju C.H., Lee Y.S., Jeong S.Y., Choi J.Y., Yang B.Y., Lee D.S., Chung J.K., Lee M.C. Synthesis of novel 68Ga-labeled amino acid derivatives for positron emission tomography of cancer cells //Nucl. Med. Biol. 2010. V. 37. P. 893-902.

10. Harris S.M., Davis J.C., Snyder S.E., Butch E.R., Vavere A.L., Kocak M., Shulkin B.L. Evaluation of the biodistribution of 11C-methionine in children and young adults //J. Nucl. Med. 2013. V. 54, N 11. P. 1902-1908.

11. Ono M., Oka S., Okudaira H., Schuster D.M., Goodman M.M., Kawai K., Shirakami Y. Comparative evaluation of transport mechanisms of trans-1-amino-3-[18F]fluorocyclobutanecarboxylic acid and L-[methyl-11C] methionine in human glioma cell lines //Brain Res. 2013. V. 1535. P. 24-37.

12. Yanagida O., Kanai Y., Chairoungdua A., Kim D.K., Segawa H., Nii T., Cha S.H., Matsuo H., Fukushima J., Fukasawa Y., Tani Y., Taketani Y., Uchino H., Kim J.Y., Inatomi J., Okayasu I., Miyamoto K., Takeda E., Goya T., Endou H. Human L-type amino acid transporter 1 (LAT1): characterization of function and expression in tumor cell lines //Biochim. Biophys. Acta. 2001. V. 1514, N 2. P. 291-302.

13. Hayashi K., Anzai N. Novel therapeutic approaches targeting L-type amino acid transporters for cancer treatment //World J. Gastrointest. Oncol. 2017. V. 9, N 1. P. 21-29.

14. Sakata T., Ferdous G., Tsuruta T., Satoh T., Baba S., Muto T., Ueno A., Kanai Y., Endou H., Okayasu I. L-type amino-acid transporter 1 as a novel biomarker for high-grade malignancy in prostate cancer //Pathol. Int. 2009. V. 59, N 1. P. 7-18.

15. Ichinoe M., Mikami T., Yoshida T., Igawa I., Tsuruta T., Nakada N., Anzai N., Suzuki Y., Endou H., Okayasu I. High expression of L-type amino-acid transporter 1 (LAT1) in gastric carcinomas: comparison with non-cancerous lesions //Pathol. Int. 2011. V. 61, N 5. P. 281-289.

16. Amano S., Inoue T., Tomiyoshi K., Ando T., Endo K. In vivo comparison of PET and SPECT radiopharmaceuticals in detecting breast cancer //J. Nucl. Med. 1998. V. 39, N 8. P. 1424-1427.

17. Toegel S., Wadsak W., Mien L.K., Viernstein H., Kluger R., Eidherr H., Haeusler D., Kletter K., Dudczak R., Mitterhauser M. Preparation and pre-vivo evaluation of no-carrier-added, carrier-added and cross-complexed [68Ga]-EDTMP formulations //Eur. J. Pharm. Biopharm. 2008. V. 68. P. 406-412.

18. Yano H., Shinoda J., Iwama T. Clinical utility of positron emission tomography in patients with malignant glioma //Neurol. Med. Chir. (Tokyo). 2017. V. 57, N 7. P. 312-320.

Полная версия статьи