Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Najważniejsze znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości Dr Barbara Petelenz Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego Zakład.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Najważniejsze znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości Dr Barbara Petelenz Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego Zakład."— Zapis prezentacji:

1 Najważniejsze znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości Dr Barbara Petelenz Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego Zakład Fizykochemii Jądrowej

2 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 2 Tomografia pozytonowa (PET), podobnie jak scyntygrafia obrazuje rozkład promieniowania emitowanego z wnętrza ciała pacjenta. Znacznik + Postać Radiofarmaceutyk (Z + P R.F.) Promieniowanie to jest emitowane przez znaczniki, tj. nuklidy promieniotwórcze, wprowadzane do organizmu w odpowiedniej postaci.

3 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 3 rozkład znacznika w ciele pacjentarozkład znacznika w ciele pacjenta czytelność obrazuczytelność obrazu bezpieczeństwo pacjenta i otoczenia.bezpieczeństwo pacjenta i otoczenia. Jakość radiofarmaceutyku wpływa na:

4 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 4 Najważniejsze znaczniki pozytonowe 11 C, 13 N, 15 O - organiczne (izotopy występujących w organizmie trwałych izotopów węgla, azotu i tlenu) 94m Tc, 122 I, 124 I, 68 Ga, 82 Rb, 86 Y, 110 In,... 18 F - prawie organiczny (zamiennik grup -OH, -H lub -CH 3 ) - pozytonowe izotopy znaczników używanych w SPECT (najczęściej metaliczne)

5 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 5 Cechy najważniejszych znaczników +

6 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 6 związki znakowane muszą być związki znakowane muszą być możliwie proste, np. H 2 15 O, 13 NH 3,... jeżeli złożone (organiczne), to syntetyzowane szybko z dogodnych prekursorów z zapasem aktywności kontrola ich jakości jest utrudniona kontrola ich jakości jest utrudniona (często kontrola jakości jest możliwa tylko retrospektywnie, np. dla preparatów 15 O) Krótki t 1/2 znaczników organicznych Krótki t 1/2 znaczników organicznych

7 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 7 Jakość radiofarmaceutyku musi być wbudowana w proces jego otrzymywania

8 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 8 Etapy wytwarzania radiofarmaceutyku przygotowanie substratów przygotowanie substratów otrzymanie znacznika (reakcja jądrowa) otrzymanie znacznika (reakcja jądrowa) wydzielenie znacznika z tarczy wydzielenie znacznika z tarczy synteza związku znakowanego synteza związku znakowanego preparatyka radiofarmaceutyku preparatyka radiofarmaceutyku sterylizacja finalna sterylizacja finalna kontrola jakości przed kontrola jakości przed wysyłka wysyłka kontrola jakości po kontrola jakości po

9 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 9 Znaczniki pozytonowe otrzymuje się zwykle w bezpośrednich reakcjach jądrowych: tarcza + pocisk produkt + cząstki wtórne Wygodny zapis: A(x, y)B A + x B + y1 + y2 +... 14 N(p, ) 11 C Np. 16 O(p, ) 13 N 18 O(p,n) 18 F 14 N(d,n) 15 O

10 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 10 Otrzymywanie organicznych znaczników + Reakcje jądrowe: Reakcje jądrowe: tarcze = lekkie jądra (od 12 C do 20 Ne) pociski = cząstki naładowane dodatnio (zwykle protony lub deuterony) przyspieszone w cyklotronie (małym!) do niewysokich energii (10-20 MeV). Postać tarczy (najczęściej): Postać tarczy (najczęściej): substancje w stanie gazowym lub ciekła woda. Uwaga: dwuznaczność słowa tarcza!

11 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 11 Przykłady konstrukcji tarcz można znaleźć w materiałach informacyjnych firm takich jak: CTI, GE, IBA... w publikacjach, zwłaszcza w materiałach organizowanych od roku 1985 konferencji międzynarodowych p.t. Targetry Workshop *) *) http://www.triumf.ca/wttc/proceedings.html

12 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 12 Postać i skład tarczy wpływa na: czystość radionuklidową produktu postać chemiczną znacznika postać chemiczną znacznika Kontrolowane domieszkowanie tarczy wczesne etapy syntezy R.F. mogą zachodzić już w trakcie aktywacji tarczy Promieniotwórcze kontaminanty mogą powstać, jeżeli tarcza nie jest czysta izotopowo lub chemicznie, np. 16 O(p,a) 13 N i 18 O(p,n) 18 F 12 C/CO 2 /(d,n) 13 N i 14 N(d,n) 15 O

13 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 13 Reakcje otrzymywania znaczników organicznych

14 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 14 W komercyjnych aparatach do syntez R.F. odbywa się zwykle: wydzielenie znacznika z tarczy wydzielenie znacznika z tarczy synteza związku znakowanego synteza związku znakowanego preparatyka radiofarmaceutyku preparatyka radiofarmaceutyku kontrola aktywności na istotnych etapach syntezy R.F. kontrola aktywności na istotnych etapach syntezy R.F.

15 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 15 Kryteria jakości radiofarmaceutyków 1. Czystość biologiczna = sterylność i apyrogenność. Sterylizacja termiczna krótkożyciowych R.F. pozytonowych często jest niemożliwa sterylne substraty filtry bakteryjne kontrola a posteriori (Limulus test) Stopień czystości biologicznej R.F. nie ma bezpośredniego wpływu na wiarygodność diagnozy metodą PET, ale ma zasadnicze znaczenie dla zdrowia pacjenta.

16 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 16 Każda forma chemiczna znacznika ma inną dystrybucję tkankową. 2. Czystość radiochemiczna = stężenie pożądanej formy chemicznej znacznika w R.F. Różnorodność form chemicznych artefakty w obrazie PET. Kryteria jakości radiofarmaceutyków różne izomery 18 FDG różna dystrybucja Skaner raytest® Chromatografia oczyszczanie i kontrola Na 18 F kości, 18 FDG tkanki miękkie

17 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 17 Substancje śladowe mogą: Kryteria jakości radiofarmaceutyków Dodawane celowo domieszki izotonizujące (0,9% NaCl) lub stabilizujące postać chemiczną znacznika nie są traktowane jak zanieczyszczenia. 3. Czystość chemiczna = dopuszczalne stężenie śladowych niepromieniotwórczych domieszek chemicznych. być toksyczne (metale ciężkie!) konkurować z radiofarmaceutykiem o receptory tkankowe (nie dotyczy to znaczników organicznych). Pb As Zn Cd Hg Mn Fe Cr

18 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 18 Stabilne izotopy rozcieńczają znacznik i konkurują z nim o miejsca wychwytu tkankowego Kryteria jakości radiofarmaceutyków 4. Czystość izotopowa = proporcja aktywności znacznika do masy jego izotopów stabilnych w tej samej postaci chemicznej. ale: Znaczniki pozytonowe często celowo są rozcieńczane izotopowo na etapie syntezy związku znakowanego (znacznik z dodatkiem nośnika, ang: carrier added). 11 C 12 C 13 C 18 F 19 F

19 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 19 5. Aktywność właściwa = liczba rozpadów znacznika na jednostkę czasu, odniesiona do jednostkowej masy odpowiedniego pierwiastka lub związku chemicznego. Kryteria jakości radiofarmaceutyków Aktywność własciwą znaczników pozytonowych (z dodatkiem nośnika lub bez) często wyraża się w jednostkach aktywności na mol. Np. 5,55-39,6 GBq/ mol L-[ 11 C]fenyloalaniny (J.Labarre et al. JARI, 42 (1991) 659)

20 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 20 6. Czystość radionuklidowa = proporcja aktywności znacznika do aktywności innych nuklidów promieniotwórczych w preparacie. zwiększają narażenie personelu zwiększają obciążenie radiacyjne pacjenta niepotrzebnie obciążają układ detekcyjny mogą powodować artefakty w obrazie PET. Kryteria jakości radiofarmaceutyków Kontaminanty promieniotwórcze

21 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 21 7. Stężenie promieniotwórcze = aktywność znacznika odniesiona do jednostkowej objętości całego preparatu. Kryteria jakości radiofarmaceutyków Uwaga: Stężenia promieniotwórczego nie należy mylić z aktywnością właściwą! Podobnie: czystość izotopowa nie jest tym samym, co czystość radionuklidowa. 8. pH Dla preparatów parenteralnych 5,5 < pH < 7,5

22 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 22 Podsumowanie Wytwarzanie znaczników dla PET to złożona sekwencja przygotowań, etapów syntezy kontroli jakości. Stosowane dziś metody opracowano w przeszłości: lata 1975-1985 - największy rozwój metod syntezy, zwłaszcza związków 11 C. rozwój technik detekcji promieniowania. technologia tarcz.

23 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 23 Obecnie: Na świecie: projektowanie nowych radiofarmaceutyków nowe metody syntezy R.F. rozwój technologii tarcz rozwój techniki detekcji promieniowania rozwój metod analizy obrazu rozwój chemicznych metod analitycznych...

24 2003-06-18B.Petelenz, Znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości 24 Obecnie: w Polsce: długoletnie zaniedbania (brak pieniędzy) konieczność korzystania z cudzych technologii (ośrodki PET pod klucz - za to b. nowoczesne) możliwości wykorzystane częściowo: potencjał naukowy licznych ośrodków badawczych - wymaga skoordynowania próby nadrobienia zaległości: Centrum Badawcze Medycyny Nuklearnej, 24.04.2003 i inne inicjatywy. Mamy szanse wejść w nowoczesne technologie.


Pobierz ppt "Najważniejsze znaczniki pozytonowe, ich otrzymywanie i kontrola jakości Dr Barbara Petelenz Instytut Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego Zakład."

Podobne prezentacje


Reklamy Google