250 likes | 500 Views
Ραδιοφάρμακα τεχνητίου- 99m. 99m Tc : Το σημαντικότερο ραδιονουκλίδιο που χρησιμοποιείται σήμερα στη Πυρηνική Ιατρική για διαγνωστικούς σκοπούς. Τεχνήτιο-99 m ( SPECT) : Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο ραδιονουκλίδιο στη διαγνωστική Πυρηνική Ιατρική Παραγεται από τη γεννήτρια 99 Mo/ 99m Tc
E N D
99mTc: Το σημαντικότερο ραδιονουκλίδιο που χρησιμοποιείται σήμερα στη Πυρηνική Ιατρική για διαγνωστικούς σκοπούς • Τεχνήτιο-99m (SPECT): Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο ραδιονουκλίδιο στη διαγνωστική Πυρηνική Ιατρική • Παραγεται από τη γεννήτρια 99Mo/99mTc Πλεονεκτήματα: • Μονοενεργητική γ ακτινοβολία 140 kev στο βέλτιστο ανιχνευσιμότητας από τις διαθέσιμες γ κάμερες • Κατάλληλο χρόνο ημιζωής 6h για την ολοκλήρωση της διαγνωστικής μελέτης • Μικρό κόστος και ευχερής διάθεση από γεννήτριες 99Mo-99mTc Mειονεκτήματα: • Ως μέταλλο απαιτεί σταθερό σύστημα συναρμοτών και συνεπώς δυσχεραίνει την επισήμανση βιομορίων • To 95% των ραδιοφαρμάκων είναι του τεχνητίου-99m χρησιμοποιούμενα για την διάγνωση παθήσεων του εγκεφάλου, μυοκαρδίου, πνευμόνων, θυρεοειδούς, ήπατος, νεφρών, οστών κ.α.
99mTc 87% γ 6.02h 99Mo 13% 99Tc Παρασκευή τεχνητίου
Απόδοση εκλούσεως γεννήτριας(Elution efficiency)
Έλεγχος ποιότητας γεννήτριας • Έλεγχος διαφυγής μολυβδαινίου-99 (<2 μg/ml) • Διαρροή Μο-99<2μg/ml: Εμβάπτιση σε διαλ. ZnSO4-ξανθογονικού νατρίου ή σε φαινυλοϋδραζίνη • Το διάλυμα της έκλουσης μετράται σε ανιχνευτή αφού τοποποθετηθεί σε περιέχτη μολύβδου πάχους 6 mm για απορρόφηση ακτινοβολίας του 99mTc ή μετά από πέντε μέρες χωρίς περιέκτη μολύβδου • Έλεγχος διαρροής αλουμινίου (Al2O3) < 10μg/ml χρωματομετρική μέθοδος (κιναλιζαρινη ή χρωμαζουρόλη S) • Οξειδωτικοί παράγοντες (προϊόντα ραδιόλυσης)Yποβίβαση της ποιότητας έκλουσης και της ποιότητας των ραδιοφαρμάκων(Na299ΜοVIO4/Na99mTcVIIO4)
Υπερτεχνητικό νάτριο: Na99mTcO4 • Παραλαμβάνεται από γεννήτρια 99Mo-99mTc. • Πρέπει να χρησιμοποιηθεί εντός 12 ωρών από την ώρα έκλουσης, καθόσον με τη πάροδο του χρόνου μειώνεται η ειδική ραδιενέργεια λόγω αύξησης του ποσοστού του Tc-99. • Χρησιμοποιείται για την απεικόνιση του θυροειδούς. • Μηχανισμός Δράσης: παραλαμβάνεται από το θυρεοειδή μέσω εκλεκτικής μεταφοράς όπως τα ιωδιούχα • Βιοκατανομή-Φαρμακοκινητική: 15-20 min μετά iv χορήγηση. Κατά 70-80% δεσμεύεται από λευκοματίνες, ενώ το 20-30% συγκεντρώνεται στο θυροειδή, τους σιελογόνους αδένες, το γαστρικό και ρινικό βλενογόνο και τα χοριοειδή πλέγματα. Δε μεταβολίζεται. • Αποβάλλεται κυρίως από τους νεφρούς. • Δόση: 18.5-80 ΜΒq. • Άλλο ραδιοφάρμακο για την απεικόνιση του θυροειδούς είναι το Νa131Ι p.o. 6-24 h μετά τη χορήγηση. • Αποτελεί τη «μητρική ένωση» όλων των ραδιοφαρμάκων του τεχνητίου
Δομικές αλλαγές κατά την αναγωγή του τεχνητίου
Mέθοδοι παρασκευής ενώσεων του τεχνητίου-99m 1) Μέθοδος με αναγωγή: 99mTcO4- + αναγωγικό + L [99mTc-L] L= συναρμοτής, αναγωγικό=SnCl2, NaBH4 2) Mέθοδος με αναγωγή και αντικατάσταση α) 99mTcO4- + αναγωγικό + L [99mTc-L] L=ευκίνητος συναρμοτής β) [99mTc-L] + L’ [99mTc-L’] + L
Tc(V) Tc(IV) Tc(III) Tc(I) Αναγωγή Tc(VII) TcO4- SnCl2, Na2S2O4, HCl, Fe(II), NaBH4,, PPh3 Το Τεχνήτιο σε χαμηλότερες οξειδωτικές καταστάσεις • Sn2+ +99mTcO4- + H+ 99mTc4+ + Sn4+ + H2O • S2O42- + 99mTcO4- + OH- 99mTc4+ + SO32- + H2O
Δυναμικά οξειδοαναγωγής • Οξειδωτικές καταστάσεις με μεγαλύτερη σταθερότητα: VII (ΤcO4-) και IV (TcO2) • 99mTcO4- + 3e- 99mTcO2 (+0.737 V) • ΤcO2:είναι η σταθερότερη μορφή του τεχνητίου με τά την οξ. κατάσταση VII.Σχηματίζεται κατά την αναγωγή των υπερτεχνητικών. Σε υδατικά διαλύματα το διοξείδιο του τεχνητίου ενυδατώνεται σχηματίζοντας δυσδιάλυτο μαύρο στερεό: • ΤcO2 + H2O TcO2.x (OH2). • Η παρουσία του αποτελεί παραπροϊόν στη παρασκευή ραδιοφαρμάκων του τεχνητίου και ελαχιστοποιείται με χρήση κατάλληλου αναγωγικούκαι συνθηκών αντίδρασης.
Παραπροϊόντα αναγωγής και Έλεγχος καθαρότητας • TcO4- + eaq- → TcO42- • 2TcO42- → TcO4- + Tc(V) • 2Tc(V) → TcO42- + Tc(IV) • Tc(V) + TcO42- → Tc(IV) + TcO4- • ΤcO2:είναι μια σταθερή μορφή του τεχνητίου και σχηματίζεται κατά την παραγωγή των υπερτεχνητικών ή άλλων ενώσεων του τεχνητίου ως παραπροϊόν. • Χρωματογραφία λεπτής στιβάδας με σύστημα ανάπτυξης: Η2Ο. Ο σχηματισμός του ΤcO2διαπιστώνεται από τη παραμονή του στο σημείο έναρξης της χρωματογραφίας Rf =0
Αντίδραση ανταλλαγής συναρμοτών Αναγωγικά: SnCl2, NaBH4, S2O4-2 Ευκίνητοι Συναρμοτές: γλυκοεπτονικό, τρυγικό, οξαλικό, γλυκονικό, κιτρικό, tricine
Ligands και οξειδωτικές καταστάσεις • +7: Σκληρά ligands, λίγες ενώσεις • +5: Μέτρια ligands δότες/δέκτες ηλεκτρονίων, N, O, S, P, • Α.Σ. 5 ή 6 • Οξοπυρήνες ή νιτριδοπυρήνες • +3: Μαλακά ligands, πχ. S, P • Α.Σ. 6, οκταεδρικά • +1: Μαλακά ligands δέκτες, ισονιτρίλια (RNC) μονοξείδιο του άνθρακα CO • Α.Σ. 6, οκταεδρικά
Σύμπλοκες Ενώσεις του Τεχνητίου • Αναγωγή υπερτεχνητικών: 99mTcO4- + SnCl2/ NaBH4 Tc(V, IV, III, I) • Οξειδωτική κατάσταση (V)
Οξειδωτικές καταστάσειςτεχνητίου με ραδιοφαρμακευτικές εφαρμογές • VII: 99mTcO4-, 99mTc2S7 • V: 99mTc-ECD, 99mTc-MAG3κα • IV: 99mTc-DTPA, 99mTc-MDP • III: 99mTc-HIDA • I: 99mTc-MIBI
Συστατικά προσκευασμάτων (kit) τεχνητίου Ι • Αναγωγικός παράγοντας: Για την αναγωγή του τεχνητίου από TcO4- (VII) σε χαμηλότερες βαθμίδες (V, IV, III, I) • Χλωριούχος κασσίτερος: • Υδατοδιαλυτότητα, χαμηλή τοξικότητα, σταθερότητα, δραστικότητα σε ήπιες συνθήκες • Sn2+ + Tc+7 Sn+4 + Tc-ανηγμένο
Συστατικά προσκευασμάτων τεχνητίου ΙI • Ligand: πληθώρα συναρμοτών χρησιμοποιείται ανάλογα με την οξ. βαθμίδα του τεχνητίου στο ραδιοφάρμακο
Συστατικά προσκευασμάτων τεχνητίου ΙΙΙ • Αντιοξειδωτικά: το ανηγμένο τεχνήτιο μπορεί να επανοξειδωθεί, λόγω Ο2 στη φιάλη, λόγω ελευθέρων ριζών από τη ραδιόλυση του νερού • Ασκορβικό οξύ, γεντισικό οξύ, π-αμινοβενζοϊκό οξύ
Συστατικά προσκευασμάτων τεχνητίου ΙV • Ρυθμιστικά διαλύματα: η χημική δομή των ενώσεων του τεχνητίου επηρεάζεται από το pH (πχ. 99mTc-DMSA(III) σε pH 3.5, 99mTc-DMSA(V) σε pH 7) • Βοηθητικά ligands: ως ενδιάμεσα για τη σταθεροποίηση του τεχνητίου σε ανηγμένη μορφή για την αποφυγή σχηματισμού TcO2 • Γλυκονικό, DTPA, κιτρικό, τρυγικό κα
Προσμίξεις κατά την παρασκευή ραδιοφαρμάκων του τεχνητίου ΑΝΑΓΩΓΗ & ΣΥΝΑΡΜΟΓΗ Διάσπαση
Χρωματογραφικός προσδιορισμός ραδιοχημικής καθαρότητας ραδιοφαρμάκων του 99mTc Τοποθέτηση Δείγματος Ανάπτυξη ITLC Μέτρηση
Εγκέφαλος Θυρεοειδής Μυοκάρδιο Πνεύμονες Οστά Ήπαρ, χοληδόχος κύστη Καρκίνος Νεφρά Ραδιοφάρμακα του 99mTc
Μηχανισμοί εντόπισης ραδιοφαρμάκων • Παθητική διάχυση • Διευκολυνόμενη μεταφορά • Ιοντοανταλλαγή • Εγκλωβισμός σε τριχοειδή αγγεία • Φαγοκύτωση • Ενεργός μεταφορά • Απομάκρυνση κυττάρων • Χημόταξη • Μεταβολισμός • Σύνδεση με υποδοχείς • Σύζευξη αντιγόνου-αντισώματος Επισήμανση Βιομορίων/ Βιοδραστικών μορίων ΜΟΡΙΑΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΣΤΟΧΕΥΜΕΝΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ