Doniesienie naukowe

Radiofarmaceutyk – substancja czynna biologicznie w parze z izotopem

Radiofarmaceutyk to substancja chemiczna wykorzystywana w diagnostyce medycznej metodą obrazowania PET. Dzięki niej można śledzić przemiany metaboliczne w organizmie człowieka. Województwo mazowieckie zyskało kompletną linię do produkcji takich markerów.

W utworzonym na terenie Środowiskowego Laboratorium Ciężkich Jonów Uniwersytetu Warszawskiego Ośrodku Produkcji i Badania Radiofarmaceutyków (OPBR-PET-UW) będzie możliwa produkcja radiofarmaceutyków. Lecz co to jest radiofarmaceutyk? Jest to substancja chemiczna, która bierze udział w szlakach metabolicznych i jednocześnie jest wyznakowana izotopem promieniotwórczym, dzięki czemu można śledzić jego losy w organizmie człowieka. Odpowiednio dobierając część aktywną biologicznie można wyprodukować radiofarmaceutyki włączające się w różne procesy życiowe. Jeśli substancja chemiczna zostanie zmodyfikowana tak, aby nie uległa szybko przemianom metabolicznym, zacznie się gromadzić w tych tkankach, w których procesy z ich udziałem przebiegają najintensywniej. Różnice w koncentracji cząsteczek wewnątrz poszczególnych narządów będą niosły informację o tym, jak one funkcjonują i pozwoli to diagnozować różne procesy chorobowe.

Śledzenie losów podanego radiofarmaceutyku jest możliwe dzięki detekcji przez skaner PET promieniowania powstałego w procesie anihilacji pozytonów. Pozytony powstają podczas rozpadu jądra izotopu promieniotwórczego w procesie beta plus. Z uwagi na czas połowicznego rozpadu, w którym połowa atomów ulega rozpadowi, ważne jest, aby linia produkcyjna była odpowiednio blisko ośrodka wykonującego diagnostykę. Radiofarmaceutyk jest podawany pacjentowi zazwyczaj dożylnie. W zależności od części aktywnej biologicznie, należy następnie odczekać, aż radiofarmaceutyk włączy się w monitorowany proces. Czas oczekiwania jest uregulowany w procedurze podawania konkretnego radiofarmaceutyku i zazwyczaj wynosi kilkadziesiąt minut. W przypadku izotopów stosowanych w radiofarmaceutykach dla potrzeb PET jest on bardzo krótki: dla fluoru 18F wynosi 110 minut, dla węgla 11C – 20 minut, dla azotu 13N – 10 minut, a dla tlenu 15O zaledwie nieco ponad dwie minuty. Oznacza to, że wprowadzony do organizmu radiofarmaceutyk, nawet jeśli będzie powoli usuwany drogami biologicznymi, po kilku godzinach od badania i tak przestanie być aktywny z przyczyn fizycznych. Zazwyczaj przyjmuje się, że przesłanie radiofarmaceutyku do pracowni diagnostycznej nie powinno trwać dłużej niż 2-3 okresy połowicznego rozpadu użytego w danym przypadku izotopu.

W Ośrodku Produkcji i Badania Radiofarmaceutyków produkowana będzie głównie fluorodeoksyglukoza (FDG) – odmiana glukozy rozprzestrzeniającej się w organizmie podobnie jak glukoza, lecz nie podlegająca pełnemu metabolizmowi. Jest ona wyznakowana fluorem 18F, który ma obecnie podstawowe znaczenie medyczne. Fluorem znakuje się też cholinę, związek służący do diagnostyki nowotworów o wolnym metabolizmie (często używany do badania nowotworów prostaty). Dwa inne zastosowania fluoru to dopa, substancja metabolizowana do dopaminy i używana do wczesnego wykrywania choroby Parkinsona, oraz mizonidazol, związek do diagnozowania stanów niedotlenienia tkanek.

Województwo mazowieckie, dzięki uruchomieniu cyklotronu z tarczami do produkcji izotopów fluoru 18F, węgla 11C i tlenu 15O oraz syntezerów do produkcji fluorodeoksyglukozy 18F-FDG, a także specjalistycznych robotów do rozdozowania radiofarmaceutyków, zyskało kompletną linię do produkcji markerów do diagnostyki medycznej techniką tomografii pozytonowej PET. Produkowane w ośrodku radiofarmaceutyki zawierające izotop węgla 11C, ze względu na krótki czas połowicznego rozpadu, będą mogły być transportowane wyłącznie w ramach aglomeracji stolicy. Węgiel ma jednak ogromną zaletę: występuje naturalnie w aktywnych biologicznie cząsteczkach. Zamiana jednego atomu węgla w cząsteczce na izotop 11C nie zmienia jej własności fizykochemicznych i włącza się w dokładnie te same procesy fizjologiczne, w których uczestniczą cząsteczki nieoznakowane. Węgiel 11C ma zastosowanie w związkach używanych do badania procesów neurologicznych i kardiologicznych.

Warto dodać, że znakowanie izotopami, zwłaszcza węglem 11C, zdobywa coraz większą popularność w ośrodkach poszukujących nowych leków. Dzięki wprowadzeniu izotopu w miejsce któregoś z atomów węgla w testowanym związku, można szybko sprawdzić czy lek kumuluje się we właściwych miejscach organizmu.

Opracowano na podstawie informacji prasowej.

Ważne: nasze strony wykorzystują pliki cookies.

Serwis FaktyMedyczne.pl wykorzystuje pliki cookies do gromadzenia informacji związanych z korzystaniem ze strony internetowej. Mechanizm cookies nie ma na celu pozyskiwania jakichkolwiek informacji o indywidualnych użytkownikach serwisu. Stosowany jest w celu usprawniania funkcjonowania serwisu zgodnie z obowiązującymi w sieci www standardami. Użytkownik może usunąć pliki cookies lub zmienić ich ustawienia w przeglądarce internetowej. Usunięcie lub zmiana ustawień plików cookies w przeglądarce może się wiązać z utrudnieniami w korzystaniu z Serwisu. Więcej informacji znajduje się w Polityce prywatności.