Отворите главни мени

Radiofarmaceutici

(преусмерено са Radiopharmaceutical)

Radiofarmaceutici, radiotraseri su medicinska sredstva (radioaktivni elementi ili jedinjenja obeležena radioizotopima ili radionukleidima) koja se koriste u oblasti nuklearne medicine kao markeri (obeleživači ili traseri) za dijagnozu i lečenje mnogih bolesti. Broj različitih radionuklida koji se koriste u nuklearnoj medicini je relativno mali, dok se sa druge strane, broj jedinjenja označenih (radionuklidom) mnogo veći, i u neprekidnom je porastu, zbog sve uspešnijih i aktivnijih istraživanja u oblasti radiohemije. Zato treba očekivati da će se primena radionuklida u medicini, u budućnosti, biti prisutna, u većem obimu nego danas, bez obzira na razvoj drugih, neradioaktivnih, tehnika. Razlog je, u prvom redu, velika osetljivost zajedno sa mogućnošću praćenja procesa u zatvorenom sistemu kakav je ljudsko telo, spoljnim detektorima. Dok su istovremeno koncentracije radioaktivnih lekova tako male da ne stvaraju nikakav farmakodinamiski učinak.

Opšte informacijeУреди

Otkriće radioaktivnosti otvorilo je radionuklidima široku oblast primene u medicini. Formirane su nove naučne disciplinea a poseban značaj za primenu radioaktivnosti ima razvoj radijacione hemije, radijacione biologije i nuklearne medicine. Osim u istraživačke svrhe, radionuklidi se sada redovno primenjuju u medicini, najvećim delom u dijagnostici ali i terapiji.

Razlog za veliku primenu radionuklida u medicinije, je taj, što svako sredstvo uneto u organizam, bilo u cilju dijagnostike ili terapije, mora što manje remetiti njegove funkcije, a radionuklidi su za tu namenu vrlo pogodni. Naime radionuklidi imaju veliku osetljivost a njihova primena zasniva se na izuzetno niskim koncentracijama supstanci tako da se, kod radiofarmaceutika, hemijske osobine obeleženog molekula skoro i ne remete.

Proizvodnja radionukleidaУреди

Ciklotron i nuklearni reaktor dva su komplementarna aparata koji se koriste za rutinsku proizvodnju radionuklida. Svaka ima svoje prednosti i nedostatke.

Ciklotroni

Za razliku od reaktora u ciklotronima se koriste snoponi protona i deuterona. Prednost ciklotrona ogleda se u tome što se koriste za proizvodnju kratkoživećih radionuklida a pre svega za dobijanje pozitronskih emitera za Pozitronsku emisionu tomografiju (PET).[2]

Od ciklotronskih radionuklida primat u proizvodnji imaju 11C, 13N, 15O i 18F, koji se koriste za PET i 0,511 MeV SPET. Pored njih od značaja su 64Cu, 124I i generatorski parovi 68Ge/68Ga i 82Sr/82Rb.

U fazi istraživanja je još nekoliko radionuklida kao što su 38K, 45Ti, 73Se, 75Br, 76Br, 82mRb, 94mTc, 124I kao i generator 62Zn/62Cu.

Za klinički SPET koriste se 67Ge, 111In, 123I i 201Tl. Komercijalni proizvodi su 18F, 67Ge i 103Pd, kao i generatori 81Rb/81mKr, 123Xe/123I i 201Pb/201Tl.

Neki reaktorski radionuklidi za terapiju mogu se dobiti i u ciklotronu: 64Cu, 67Cu, 103Pd, 186Re i 211At.

Reaktori

U reaktoru se za izazivanje nuklearne reakcije koriste termalni i brzi neutroni za razliku od ciklotrona ge se koriste snoponi protona i deuterona. U nekim slučajevima, kao na primer, kod dobijanja 211At, koriste se i alfa čestice.

Važna su i dva generatorska sistema: 166Dy/166Ho i 188W/188Re, kod primene reaktora.

U rutinskoj proizvodnji, reaktor se koristi za dobijanje velikih aktivnosti 3H, 14C, 35S, 32P, 51Cr, 125I, 131I i nekih drugih radionuklida. Naročito je važna reakcija fisije uranijuma kod koje se, izmedju ostalih, iz ozračene mete izdvajaju vrlo bitni radionuklidi 99Mo, 125I i 131I.

U mnogim klinikama najveća potražnja u terapiji je za 32P, 67Cu, 89Sr, 90Y, 103Pd, 117mSn, 153Sm, 165Dy i 186Re.

Strategije za obeležavanje malih molekula radionuklidimaУреди

Danas u nuklearnoj medicini postoje dve različite strategije za obeležavanje malih molekula radionuklidima, a to su; direktna distribucija i kreiranje analoga.

Direktna substitucijaУреди

Prvi pristup je, direktna substitucija, stabilni atom u molekulu zamenskim radioaktivnim atomom istog elementa. Na primer zamena 12C atoma u glukozi 11C atomom, tako da ovaj radiofarmaceutik prolazi kroz isti metabolički proces u telu kao i neoznačena glukoza.

Kreiranje analogaУреди

Drugi pristup obeležavanju jedinjenja je kreiranje analoga, što uključuje modifikaciju originalnog jedinjenja. Analogna jedinjenja omogućuju korišćenje radioaktivnih izotopa elemenata koji nisu široko rasprostranjeni u prirodi, ali koji imaju odlične karakteristike zaprimenu u nuklearno-medicinskom imidžingu (npr fluor i jod).

Analozi takođe omogućavaju istraživačima da u povoljnom smislu promene biološke osobine molekula, menjajući mu brzinu metabolizma ili apsorpcije. Na primer, zamenom hidroksilne OH grupe na drugom ugljenikuu glukozi sa florom-18, dobija se FDG, analog glukoze. Prednost kreiranja ovog analoga u odnosu na zamenu sa ugljenikom-11, je u tome što se dobija trajniji radioaktivni marker.

Nedostaci analoga

Međutim, FDG ima nedostataka jer u organizmu prati (oponaša) metabolički put glukoze samo do određenog nivoa, a ne u potpunosti. Tako se može reći da je mana analoga u tome što se oni neponašaju potpuno identično kao i originalna jedinjenja.
Ove razlike moraju biti pažljivo proučavane ako se analog koristi za merenje biološke funkcije vezane za originalni molekul.

Podela radiofarmaceutika prema nuklearnomedicinskim tehnikamaУреди

Radiofarmaceutici obeleženi gama emiterima za emisionu kompjuterizovanu tomografiju pojedinačnim fotonima (SPECT)
Radiofarmaceutici obeleženi pozitronskim emiteraima za pozitronsku emisionu tomografiju (PET)

VrsteУреди

Niz radiofarmaceutika je baziran na tehnicijumu-99m (Tc-99m) koji poseduje brojna korisna svojstva kao gama-emitujući nuklid. Više od trideset lekova ima Tc-99m osnovu. Oni se koriste za snimanje i funkcionalna ispitivanja mozga, miokardijuma, štitne žlezde, pluća, jetre, žučne kese, bubrega, skeletona, krvi i tumora.[3]

IzvoriУреди

  1. ^ Rennie M (1999). An introduction to the use of tracers in nutrition and metabolism. Proc Nutr Soc. 58 (4): 935–44.
  2. ^ Fowler J. S. and Wolf A. P. (1982) The synthesis of carbon-11, fluorine-18 and nitrogen-13 labeled radiotracers for biomedical applications. Nucl. Sci. Ser. Natl Acad. Sci. Natl Res. Council Monogr. 1982.
  3. ^ Schwochau, Klaus. Technetium. Wiley-VCH (2000). ISBN 3-527-29496-1

LiteraturaУреди

  • M. J. Welch (Editor), Handbook of Radiopharmaceuticals, Wiley, 1st edition, 2002.
  • G. B. Saha, Fundamentals of Nuclear Pharmacy, Springer; 5th edition, 2005.
  • R. J. Kowalsky, S. W. Falen, Radiopharmaceuticals in Nuclear Pharmacy & Nuclear Medicine, APhA Publications; 2nd edition 2004.
  • G. Stöcklin, V.W. Pike (Editors), Radiopharmaceuticals for Positron Emission Tomography - Methodological Aspects (Developments in Nuclear Medicine), Springer; 1 edition, 2002.
  • N. Vanlić-Razumenić (urednik), Radiofarmaceutici - sinteze, osobine i primena, Velarta, Beograd, 1998.

Spoljašnje vezeУреди