Name: Zautomatyzowana radiosynteza 68Ga Ga-FAPI-46 do rutynowego stosowania klinicznego (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-05-24T14:20:00.000+00:00
Duration: 10 min 33 s
Description: Poznaj zautomatyzowaną syntezę [68Ga]Ga-FAPI-46 do obrazowania PET w onkologii. Ta metoda zwiększa bezpieczeństwo personelu i zapewnia zgodność z GMP przy produkcji znacznika radiowego.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Autorzy dziękują SOFIE Biosciences Inc. za dostarczenie prekursora chemicznego FAPI-46 i standardu [natGa]Ga-FAPI-46, Fundacji Charliesa za wsparcie finansowe, Stanowi Poniger z iPHASE Pty Ltd, oraz zespołowi produkcji radiofarmaceutyków (RAPID) na Wydziale Technologii Medycznej i Fizyki w Szpitalu Sir Charlesa Gairdnera za ich wsparcie naukowe i techniczne. Autorzy doceniają również pomoc ze strony WA National Imaging Facility Node, który jest wspierany przez finansowanie infrastruktury przez rząd stanowy Australii Zachodniej we współpracy z australijskim rządem federalnym, poprzez zdolność National Collaborative Research Infrastructure Strategy (NCRIS).

Automated Production of [68Ga]Ga-FAPI-46 on the iPHASE MultiSyn Synthesizer

<ol><li>Imlimthan, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+frontiers+in+cancer+imaging+and+therapy+based+on+radiolabeled+fibroblast+activation+protein+inhibitors%3A+a+rational+review+and+current+progress%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceuticals%22%5BJournal%5D)">New frontiers in cancer imaging and therapy based on radiolabeled fibroblast activation protein inhibitors: a rational review and current progress.</a> Pharmaceuticals. 14 (10), 1023(2021).</li>
<li>Siveke, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibroblast-activating+protein%3A+targeting+the+roots+of+the+tumor+microenvironment%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nucl+Med%22%5BJournal%5D)">Fibroblast-activating protein: targeting the roots of the tumor microenvironment.</a> J Nucl Med. 59 (9), 1415-1423 (2018).</li>
<li>Koczorowska, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibroblast+activation+protein-%CE%B1%2C+a+stromal+cell+surface+protease%2C+shapes+key+features+of+cancer+associated+fibroblasts+through+proteome+and+degradome+alterations%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Oncol%22%5BJournal%5D)">Fibroblast activation protein-α, a stromal cell surface protease, shapes key features of cancer associated fibroblasts through proteome and degradome alterations.</a> Mol Oncol. 10 (1), 40-58 (2016).</li>
<li>Altmann, A., Haberkorn, U., Siveke, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+latest+developments+in+imaging+of+fibroblast+activation+protein%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nucl+Med%22%5BJournal%5D)">The latest developments in imaging of fibroblast activation protein.</a> J Nucl Med. 62 (2), 160-167 (2021).</li>
<li>Lindner,, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+of+activated+fibroblasts+for+imaging+and+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22EJNMMI+Radiopharm+Chem%22%5BJournal%5D)">Targeting of activated fibroblasts for imaging and therapy.</a> EJNMMI Radiopharm Chem. 4, 16(2019).</li>
<li>Linder, T., Giesel, F. L., Kratochwil, C., Serfling, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Radioligands+targeting+fibroblast+activation+protein+%28FAP%29%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers%22%5BJournal%5D)">Radioligands targeting fibroblast activation protein (FAP).</a> Cancers. 13 (22), 5744(2021).</li>
<li>Loktev, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+tumor-imaging+method+targeting+cancer-associated+fibroblast%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nucl+Med%22%5BJournal%5D)">A tumor-imaging method targeting cancer-associated fibroblast.</a> J Nucl Med. 59 (9), 1423-1429 (2018).</li>
<li>Lindner, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+quinoline-based+theranostic+ligands+for+the+targeting+of+fibroblast+activation+protein%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nucl+Med%22%5BJournal%5D)">Development of quinoline-based theranostic ligands for the targeting of fibroblast activation protein.</a> J Nucl Med. 59 (9), 1415-1422 (2018).</li>
<li>Giesel, F. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((68Ga-FAPI+PET%2FCT%3A+biodistribution+and+preliminary+dosimetry+estimate+of+2+DOTA-containing+FAP-targeting+agents+in+patients+with+various+cancers%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nucl+Med%22%5BJournal%5D)">68Ga-FAPI PET/CT: biodistribution and preliminary dosimetry estimate of 2 DOTA-containing FAP-targeting agents in patients with various cancers.</a> J Nucl Med. 60 (3), 386-392 (2019).</li>
<li>Loktev, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+fibroblast+activation+protein-targeted+radiotracers+with+improved+tumor+retention%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nucl+Med%22%5BJournal%5D)">Development of fibroblast activation protein-targeted radiotracers with improved tumor retention.</a> J Nucl Med. 60, 1421-1429 (2019).</li>
<li>Giesel, F. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FAPI-74+PET%2FCT+using+either+18F-AlF+or+cold-kit+68Ga+labeling%3A+biodistribution%2C+radiation+dosimetry%2C+and+tumor+delineation+in+lung+cancer+patients%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nucl+Med%22%5BJournal%5D)">FAPI-74 PET/CT using either 18F-AlF or cold-kit 68Ga labeling: biodistribution, radiation dosimetry, and tumor delineation in lung cancer patients.</a> J Nucl Med. 62 (2), 201-207 (2021).</li>
<li>Jansen, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+inhibitors+of+fibroblast+activation+protein+%28FAP%29+with+a+%284-quinolinoyl%29-glycyl-2-cyanopyrrolidine+scaffold%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Med+Chem+Lett%22%5BJournal%5D)">Selective inhibitors of fibroblast activation protein (FAP) with a (4-quinolinoyl)-glycyl-2-cyanopyrrolidine scaffold.</a> ACS Med Chem Lett. 4 (5), 491-496 (2013).</li>
<li>Tsai, T. -Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Substituted+4-carboxymethylpyroglutamic+acid+diamides+as+potent+and+selective+inhibitors+of+fibroblast+activation+protein%5BTitle%5D)+AND+%22J+Med+Chem%22%5BJournal%5D)">Substituted 4-carboxymethylpyroglutamic acid diamides as potent and selective inhibitors of fibroblast activation protein.</a> J Med Chem. 53 (18), 6572-6583 (2010).</li>
<li>Zboralski, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preclinical+evaluation+of+FAP-2286+for+fibroblast+activation+protein+targeted+radionuclide+imaging+and+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Nucl+Med+Mol+Imaging%22%5BJournal%5D)">Preclinical evaluation of FAP-2286 for fibroblast activation protein targeted radionuclide imaging and therapy.</a> Eur J Nucl Med Mol Imaging. 49 (11), 3651-3667 (2022).</li>
<li>Greifenstein, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3BP-3940%2C+a+highly+potent+FAP-targeting+peptide+for+theranostics+-+production%2C+validation+and+first+in+human+experience+with+Ga-68+and+Lu-177%5BTitle%5D)+AND+%22iScience%22%5BJournal%5D)">3BP-3940, a highly potent FAP-targeting peptide for theranostics - production, validation and first in human experience with Ga-68 and Lu-177.</a> iScience. 26 (12), 108541(2023).</li>
<li>Kratochwil, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((68Ga-FAPI+PET%2FCT%3A+tracer+uptake+in+28+different+kinds+of+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nucl+Med%22%5BJournal%5D)">68Ga-FAPI PET/CT: tracer uptake in 28 different kinds of cancer.</a> J Nucl Med. 60 (6), 801-805 (2019).</li>
<li>Guglielmo, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Head-to-head+comparison+of+FDG+and+radiolabeled+FAPI+PET+A+systematic+review+of+the+literature%5BTitle%5D)+AND+%22Life%22%5BJournal%5D)">Head-to-head comparison of FDG and radiolabeled FAPI PET A systematic review of the literature.</a> Life. 13 (9), 1821(2023).</li>
<li>Chen, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Usefulness+of+%5B68Ga%5DGa-DOTA-FAPI-04+PET%2FCT+in+patients+presenting+with+inconclusive+%5B18F%5DFDG+PET%2FCT+findings%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Nucl+Med+Mol+Imaging%22%5BJournal%5D)">Usefulness of [68Ga]Ga-DOTA-FAPI-04 PET/CT in patients presenting with inconclusive [18F]FDG PET/CT findings.</a> Eur J Nucl Med Mol Imaging. 48 (1), 73-86 (2021).</li>
<li>Hicks, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FAPI+PET%2FCT%3A+Will+it+end+the+hegemony+of+18F-FDG+in+oncology%5BTitle%5D)+AND+%22JNucl+Med%22%5BJournal%5D)">FAPI PET/CT: Will it end the hegemony of 18F-FDG in oncology.</a> JNucl Med. 62 (3), 296-302 (2021).</li>
<li>Kuwert, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FAPI+PET+opens+a+new+window+to+understanding+immune-mediated+inflammatory+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22JNucl+Med%22%5BJournal%5D)">FAPI PET opens a new window to understanding immune-mediated inflammatory diseases.</a> JNucl Med. 63 (8), 1136-1137 (2022).</li>
<li>Haberkorn, U., et al. FAP inhibitor. (International publication no. WO 2019/154886 A1). WIPO. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=WO2019154886">https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=WO2019154886</a> (2019).</li>
<li>Bouscaillou, M., Dawn, A. SOFIE and GE HealthCare Enter Licensing Agreement to Develop FAP PET Radiotracers. GE Healthcare. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.gehealthcare.com/about/newsroom/press-releases/sofie-and-ge-healthcare-enter-licensing-agreement-to-develop-fap-pet-radiotracers">https://www.gehealthcare.com/about/newsroom/press-releases/sofie-and-ge-healthcare-enter-licensing-agreement-to-develop-fap-pet-radiotracers</a> (2023).</li>
<li>Meyer, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Radiation+dosimetry+and+biodistribution+of+68Ga-FAPI-46+PET+imaging+in+cancer+patients%5BTitle%5D)+AND+%22JNucl+Med%22%5BJournal%5D)">Radiation dosimetry and biodistribution of 68Ga-FAPI-46 PET imaging in cancer patients.</a> JNucl Med. 61 (8), 1171-1177 (2020).</li>
<li>Liu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibroblast+activation+protein+targeted+therapy+using+%5B177Lu%5DFAPI-46+compared+with+%5B225Ac%5DFAPI-46+in+a+pancreatic+cancer+model%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Nucl+Med+Mol+Imaging%22%5BJournal%5D)">Fibroblast activation protein targeted therapy using [177Lu]FAPI-46 compared with [225Ac]FAPI-46 in a pancreatic cancer model.</a> Eur J Nucl Med Mol Imaging. 49 (3), 871-880 (2022).</li>
<li>Meisenheimer, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Manual+vs+automated+68Ga-radiolabelling-A+comparison+of+optimized+processes%5BTitle%5D)+AND+%22J+Labelled+Comp+Radiopharm%22%5BJournal%5D)">Manual vs automated 68Ga-radiolabelling-A comparison of optimized processes.</a> J Labelled Comp Radiopharm. 63, 162-173 (2020).</li>
<li>Spreckelmeyer, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fully+automated+production+of+%5B68Ga%5DGa-FAPI-46+for+clinical+application%5BTitle%5D)+AND+%22EJNMMI+Radiopharm+Chem%22%5BJournal%5D)">Fully automated production of [68Ga]Ga-FAPI-46 for clinical application.</a> EJNMMI Radiopharm Chem. 5 (31), (2020).</li>
<li>Boonkawin, N., Chotipanich, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+first+radiolabeled+68Ga-FAPI-46+for+clinical+PET+applications+using+a+fully+automated+iQS-TS+synthesis+system+in+Thailand%5BTitle%5D)+AND+%22J+Chulabhorn+Royal+Acad%22%5BJournal%5D)">The first radiolabeled 68Ga-FAPI-46 for clinical PET applications using a fully automated iQS-TS synthesis system in Thailand.</a> J Chulabhorn Royal Acad. 3 (3), 180-188 (2021).</li>
<li>Nader, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%5B68Ga%5D%2F%5B90Y%5DFAPI-46%3A+Automated+production+and+analytical+validation+of+a+theranostic+pair%5BTitle%5D)+AND+%22Nucl+Med+Biol%22%5BJournal%5D)">[68Ga]/[90Y]FAPI-46: Automated production and analytical validation of a theranostic pair.</a> Nucl Med Biol. 110-111, 37-44 (2022).</li>
<li>Da Pieve, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+fully+automated+preparation+of+high+apparent+molar+activity+68Ga-FAPI-46+on+a+Trasis+AiO+platform%5BTitle%5D)+AND+%22Molecules%22%5BJournal%5D)">New fully automated preparation of high apparent molar activity 68Ga-FAPI-46 on a Trasis AiO platform.</a> Molecules. 27 (3), 675(2022).</li>
<li>Alfteimi, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+synthesis+of+%5B68Ga%5DGa-FAPI-46+without+pre-purification+of+the+generator+eluate+on+three+common+synthesis+modules+and+two+generator+types%5BTitle%5D)+AND+%22EJNMMI+Radiopharm+Chem%22%5BJournal%5D)">Automated synthesis of [68Ga]Ga-FAPI-46 without pre-purification of the generator eluate on three common synthesis modules and two generator types.</a> EJNMMI Radiopharm Chem. 7 (1), 20(2022).</li>
<li>Plhak, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+synthesis+of+%5B68Ga%5DGa-FAPI-46+on+a+Scintomics+GRP+synthesizer%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceuticals%22%5BJournal%5D)">Automated synthesis of [68Ga]Ga-FAPI-46 on a Scintomics GRP synthesizer.</a> Pharmaceuticals. 16 (8), 1138(2023).</li>
<li>Rubira, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((68Ga%5DGa-FAPI-46+synthesis+on+a+GAIA%C2%AE+module+system%3A+Thorough+study+of+the+automated+radiolabeling+reaction+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Radiat+Isot%22%5BJournal%5D)">68Ga]Ga-FAPI-46 synthesis on a GAIA® module system: Thorough study of the automated radiolabeling reaction conditions.</a> Appl Radiat Isot. 206, 111211(2024).</li>
<li>Mallapura,, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfuidic-based+production+of+%5B68Ga%5DGa-FAPI-46+and+%5B68Ga%5DGa-DOTA-TOC+using+the+cassette-based+iMiDEV+microfluidic+radiosynthesizer%5BTitle%5D)+AND+%22EJNMMI+Radiopharm+Chem%22%5BJournal%5D)">Microfuidic-based production of [68Ga]Ga-FAPI-46 and [68Ga]Ga-DOTA-TOC using the cassette-based iMiDEV microfluidic radiosynthesizer.</a> EJNMMI Radiopharm Chem. 8 (42), (2023).</li>
<li>Rosenberg, A. J., Cheung, Y. -Y., Sollert, C., Peterson, T. E., Kropski, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fully+automated+radiosynthesis+of+%5B68Ga%5D+Ga-FAPI-46+with+cyclotron+produced+gallium%5BTitle%5D)+AND+%22EJNMMI+Radiopharm+Chem%22%5BJournal%5D)">Fully automated radiosynthesis of [68Ga] Ga-FAPI-46 with cyclotron produced gallium.</a> EJNMMI Radiopharm Chem. 8 (29), (2023).</li>
<li>Eryilmaz, K., Kilbas, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fully+automated+synthesis+of+177Lu+labelled+FAPI+derivatives+on+the+module+modular+lab-Eazy%5BTitle%5D)+AND+%22EJNMMI+Radiopharm+Chem%22%5BJournal%5D)">Fully automated synthesis of 177Lu labelled FAPI derivatives on the module modular lab-Eazy.</a> EJNMMI Radiopharm Chem. 6, 16(2021).</li>
<li>Greifenstein, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+automated+synthesis+to+in+vivo+application+in+multiple+types+of+cancer-clinical+results+with+%5B68Ga%5DGa-DATA5m.SA.FAPi%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceuticals%22%5BJournal%5D)">From automated synthesis to in vivo application in multiple types of cancer-clinical results with [68Ga]Ga-DATA5m.SA.FAPi.</a> Pharmaceuticals. 15 (8), 1000(2022).</li>
<li>Haskali, M. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+preparation+of+clinical+grade+%5B68Ga%5DGa-DOTA-CP04%2C+a+cholecystokinin-2+receptor+agonist%2C+using+iPHASE+MultiSyn+synthesis+platform%5BTitle%5D)+AND+%22EJNMMI+Radiopharm+Chem%22%5BJournal%5D)">Automated preparation of clinical grade [68Ga]Ga-DOTA-CP04, a cholecystokinin-2 receptor agonist, using iPHASE MultiSyn synthesis platform.</a> EJNMMI Radiopharm Chem. 4 (1), 23(2019).</li>
<li>Wichmann, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+radiosynthesis+of+%5B68Ga%5DGa-PSMA-11+and+%5B177Lu%5DLu-PSMA-617+on+the+iPHASE+MultiSyn+module+for+clinical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22J+Labelled+Comp+Radiopharm%22%5BJournal%5D)">Automated radiosynthesis of [68Ga]Ga-PSMA-11 and [177Lu]Lu-PSMA-617 on the iPHASE MultiSyn module for clinical applications.</a> J Labelled Comp Radiopharm. 64 (3), 140-146 (2021).</li>
<li>Wichmann, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+radiosynthesis+of+%5B89Zr%5DZr-DFOSq-Durvalumab+for+imaging+of+PD-L1+expressing+tumours+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Nucl+Med+Biol%22%5BJournal%5D)">Automated radiosynthesis of [89Zr]Zr-DFOSq-Durvalumab for imaging of PD-L1 expressing tumours in vivo.</a> Nucl Med Biol. , 108351 120-121 (2023).</li>
<li>European Pharmacopoeia. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22European+Pharmacopoeia.+11+edn%22">European Pharmacopoeia. 11 edn</a>. , Directorate for the Quality of Medicines and HealthCare of the Council of Europe (2024).</li>
<li>Mu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification%2C+characterization+and+suppression+of+side-products+formed+during+the+synthesis+of+high+dose+68Ga-DOTA-TATE%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Radiat+Isot%22%5BJournal%5D)">Identification, characterization and suppression of side-products formed during the synthesis of high dose 68Ga-DOTA-TATE.</a> Appl Radiat Isot. 76, 63-69 (2013).</li>
</ol>

Autorzy nie mają żadnych partnerstw komercyjnych ani źródeł finansowania, które skutkowałyby rzeczywistym lub domniemanym konfliktem interesów związanym z tą pracą.

Praca ta opisuje niezawodną i wysokowydajną produkcję [68Ga]Ga-FAPI-46 w syntezatorze MS do zastosowań klinicznych. We wstępnej analizie tego protokołu przetestowano, w tej samej serii eksperymentów, różne czasy reakcji na syntezę [68Ga]Ga-FAPI-46, a także cztery różne wkłady SPE do oczyszczania produktu końcowego. W celu (i) zmniejszenia dawki promieniowania dla operatora oraz (ii) odtworzenia warunków, w których miała być rozwijana rutynowa produkcja [68Ga]Ga-FAPI-46, te wstępne eksperymenty przeprowadzono również przy użyciu syntezatora MS, o ile było to możliwe. Sekwencja [68Ga]Ga-FAPI-46 została stworzona przy użyciu podobnych parametrów używanych do produkcji [68Ga]Ga-PSMA-11 i [68Ga]Ga-DOTA-TATE. Sekwencja opiera się na prostym programowaniu krokowym w arkuszu kalkulacyjnym Excel i można ją łatwo edytować. Zestawy i odczynniki zostały zmontowane tylko dla pierwszej części syntezy [68Ga]Ga-FAPI-46 (elucja i oczyszczanie 68Ga; reakcja znakowania), pomijając końcowe etapy (oczyszczanie SPE i końcową sterylną filtrację), ponieważ te wstępne eksperymenty były wykonywane na surowym materiale ręcznie. W rezultacie, wkład SPE po oczyszczeniu (Strata X 60 mg), jak również fiolki z etanolem, wodą i solą fizjologiczną na kolektorze 4 i fiolka z produktem końcowym nie musiały być instalowane.
Opublikowana literatura na temat produkcji [68Ga]Ga-FAPI-46 opisuje oczyszczanie produktu końcowego przy użyciu różnych wkładów SPE: OASIS HLB 30 mg sorbent23,29, OASIS HLB Plus 225 mg28, CM26,34, C18 Plus Sep-Pak30,32 i Sep-Pak Light C1831. W niniejszej pracy porównano trzy z różnych wkładów SPE stosowanych w literaturze (HLB 30 mg; C18 SepPak Plus Short i HLB 225 mg) z Strata X 60 mg, który jest dostarczany z naszymi istniejącymi kasetami do oczyszczania [68Ga]Ga-PSMA-11 i [68Ga]Ga-DOTA-TATE. Zgodnie z naszą najlepszą wiedzą, wkład Strata X 60 mg SPE nie został jeszcze oceniony pod kątem oczyszczania [68Ga]Ga-FAPI-46. Strata X 60 mg wykazywała podobne (HLB 30 mg; C18 SepPak Plus Short) lub lepsza (HLB 225 mg) niż inne SPE stosowane w literaturze do oczyszczania [68Ga]Ga-FAPI-46, w odniesieniu do skuteczności wychwytywania i elucji (Tabela 3). Elucja HLB 225 mg z dodatkowym mililitrem etanolu nie spowodowała znaczącej poprawy (wyniki nie pokazane). Kartridż Strata X 60 mg został wybrany do walidacji w pełni zautomatyzowanej syntezy opisanej w niniejszym protokole.
Zautomatyzowaną syntezę [68Ga]Ga-FAPI-46 opisaną w powyższym protokole można opisać w czterech głównych krokach. Pierwszym krokiem jest elucja jednego lub dwóch generatorów 68Ge/68Ga z 0,1 M HCl, a następnie uwięzienie [68Ga]GaCl3 na kartridżu jonowymiennym. Następnie następuje wymywanie [68Ga]Ga3+ z wkładu jonowymiennego do naczynia reakcyjnego (wstępnie załadowanego roztworem prekursora zawierającym 50 μg prekursora FAPI-46, 1,4 ml wody zawierającej śladowe stężenie metalu i 7 mg kwasu askorbinowego) przy użyciu zakwaszonego 5 M roztworu chlorku sodu. pH reakcji znakowania wynosi 3,5-4. Kolejnym etapem jest reakcja znakowania radioaktywnego, podczas której reaktor jest podgrzewany do temperatury 95 °C przez 10 minut, aby umożliwić kompleksowanie [68Ga]Ga3+ przez część DOTA prekursora FAPI-46. Po schłodzeniu mieszaniny reakcyjnej do temperatury 40 °C, czwartym i ostatnim etapem jest oczyszczanie [68Ga]Ga-FAPI-46 polegające na (i) wychwytywaniu i oczyszczaniu mieszaniny reakcyjnej na pooczyszczającym kartridżu Strata X 60 mg SPE, (ii) płukaniu wkładu Strata X 60 mg SPE wodą do wstrzykiwań, (iii) elucja produktu końcowego etanolem, (iv) rozcieńczenie solą fizjologiczną do wstrzykiwań oraz (v) przeniesienie do fiolki produktu końcowego przez sterylizujący filtr wentylowany o mocy 0,22 μm. Reakcja może być monitorowana w czasie rzeczywistym poprzez oględziny i odczyty czujników (np. temperatury, ciśnienia, próżni, odczytu promieniowania i odliczania czasu). Reprezentatywny zrzut ekranu interfejsu użytkownika pokazano na rysunku 1A,B. Profil promieniotwórczości pokazany na rysunku 2 jest szczególnie przydatny do monitorowania postępu syntezy poprzez przedstawienie transferu promieniotwórczości przez krytyczne etapy opisane powyżej.
Przeprowadzono sześć serii walidacyjnych spełniających wszystkie specyfikacje kontroli jakości, przy użyciu jednego lub dwóch generatorów 68Ge/68Ga (2,41 GBq). Trzy serie wykonano przy użyciu 68Ga z elucji pojedynczego generatora, dając 0,59-0,63 GBq [68Ga]Ga-FAPI-46. Trzy serie wykonano przy użyciu 68Ga wymytego z dwóch generatorów, co dało 1,54-1,71 GBq [68Ga]Ga-FAPI-46. Każdy bieg został ukończony w ~25 min. Metoda pojedynczego generatora została zaprojektowana z myślą o zapotrzebowaniu na większą aktywność w przyszłości. W związku z tym do mieszaniny reakcyjnej dodano 7 mg stabilizatora kwasu askorbinowego, aby uniknąć radiolizy podczas etapu znakowania radioaktywnego, jak opisano wcześniej przez Mu i wsp. w celu wytworzenia [68Ga]Ga-DOTA-TATE41. Da Pieve i wsp.29 oraz Alfteimi i wsp.30 donieśli również o dodaniu 0,3 mg stabilizatora kwasu askorbinowego do mieszaniny reakcyjnej w celu zautomatyzowanej produkcji [68Ga]Ga-FAPI-46 (Tabela uzupełniająca S1-Plik uzupełniający 1). Rzeczywiście, zaobserwowaliśmy znaczną radiolizę dla syntezy o wysokiej aktywności (~ 2,8 GBq w reaktorze), gdy stabilizator kwasu askorbinowego został pominięty w mieszaninie reakcyjnej (rysunek uzupełniający S3-Plik uzupełniający 1). Ponadto, aby uniknąć radiolizy produktu końcowego, 5 mg askorbinianu sodu w 1 ml 0,9% soli fizjologicznej do wstrzykiwań dodano ręcznie do fiolki produktu końcowego przez filtr sterylizujący, w wyniku czego objętość produktu końcowego wynosiła 11 ml. Każda partia była testowana do 3 godzin po produkcji i zarówno produkcja o niskiej aktywności (elucja pojedynczego generatora), jak i wysoka aktywność (elucja z podwójnym generatorem) wykazała doskonałą stabilność radiochemiczną (>95% metodą HPLC i TLC). Należy podkreślić, że wdrożenie tego protokołu wiąże się z obchodzeniem się z nieuszczelnionymi materiałami promieniotwórczymi i powinno być wykonywane wyłącznie przez odpowiednio przeszkolony personel. Protokół powinien być wykonywany za osłoną radiacyjną, najlepiej wewnątrz wentylowanej gorącej komórki. Przewidywanym celem syntezy [68Ga]Ga-FAPI-46 przy użyciu tego protokołu jest podawanie pacjentom w diagnostyce obrazowej. W związku z tym przez cały czas należy przestrzegać ścisłych technik aseptyki. Testy kontroli jakości [68Ga]Ga-FAPI-46 opisane w powyższym protokole mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia jakości produktu końcowego.
Przewiduje się, że każde miejsce produkujące [68Ga]Ga-PSMA-11 lub [68Ga]Ga-DOTA-TATE na syntezatorze MS powinno być w pełni wyposażone do przygotowania [68Ga]Ga-FAPI-46 przy użyciu opisanego tutaj protokołu, z niewielkimi modyfikacjami wymaganymi do użycia alternatywnych generatorów lub odczynników. Ze względu na rosnące zapotrzebowanie na [68Ga]Ga-FAPI-46 w klinikach, przedstawione tutaj prace zostały zaprojektowane tak, aby sprostać różnym potrzebom i możliwościom ośrodków, od produkcji 1-2 dawek [68Ga]Ga-FAPI-46 na syntezę w metodzie pojedynczego generatora i do 4-5 pacjentów na syntezę w przypadku metody dwugeneratorowej, w zależności od dostępności kamer PET.

Białko aktywujące fibroblasty (FAP) stało się ważnym celem w obrazowaniu i terapii nowotworów1,2. FAP jest specyficznym markerem fibroblastów związanych z rakiem (CAF), typu komórek zrębu stanowiących znaczną część mikrośrodowiska nowotworów litych. CAF odgrywają kluczową rolę we wzroście, inwazji i przerzutach guza3. Występują w większości guzów litych, w tym raka piersi, prostaty i trzustki1. Poprzez celowanie w FAP za pomocą małocząsteczkowych inhibitorów znakowanych diagnostycznymi lub terapeutycznymi radionuklidami, można osiągnąć selektywne nieinwazyjne obrazowanie i terapię tych nowotworów4,5,6. Cząsteczki inhibitorów FAP (FAPI), takie jak FAPI-02, FAPI-04, FAPI-46 i FAPI-74 znakowane 68Ga i 18F, reprezentują klasę środków ukierunkowanych na FAP na bazie chinoliny, które zostały opracowane przez zespoły ze Szpitala Uniwersyteckiego w Heidelbergu i Niemieckiego Centrum Badań nad Rakiem (DKFZ), Niemcy7,8,9,10,11, opierając się na wcześniejszych pracach identyfikujących wysoce obiecujące rusztowanie N-(4-chinolinoilo)-glicylo-(2-cyjanopirolidyny) do hamowania FAP12,13. Ostatnio opracowano inhibitory FAP z cyklicznym peptydem, takie jak FAP-228614 i 3BP-394015 zarówno do obrazowania, jak i terapii.
[68Ga]Ga-FAPI-04 wykazał zastosowanie w 28 różnych typach nowotworów, w tym raku piersi, płuc, prostaty, trzustki i jelita grubego16. Oprócz praktycznej korzyści polegającej na tym, że nie wymaga postu i odpoczynku9, FAPI-PET wykazał przewagę diagnostyczną nad (lub uzupełniającą rolę) FDG-PET, na przykład w raku przewodu pokarmowego, piersi, jajnika i wątroby, w przerzutach raka płuc do mózgu17, oraz w przypadkach, gdy wyniki FDG są niejednoznaczne18. 68 RozdziałFAPI z oznaczeniem Ga wykazał również kilka interesujących zastosowań nieonkologicznych w chorobach zapalnych związanych z układem odpornościowym, takich jak zwłóknienie i reumatoidalne zapalenie stawów19,20. Ostatnio zaprezentowany [68Ga]Ga-FAPI-46, wariant [68Ga]Ga-FAPI-04, który ma zmodyfikowane wiązanie z kwasem dodekanowo-tetraoctowym (DOTA), wykazuje ulepszone właściwości farmakokinetyczne i lepszą retencję guza, co skutkuje obrazami o wyższym kontraście niż te uzyskane przy użyciu [68Ga]Ga-FAPI-02 lub [68Ga]Ga-FAPI-046,10. Stosowanie znakowanych inhibitorów FAP do diagnozowania i leczenia jest objęte międzynarodowym patentem21, a stosowanie [68Ga]Ga-FAPI-46 jest obecnie licencjonowane22.
Zgłoszone preparaty [68Ga]Ga-FAPI-46 przy użyciu wyprodukowanego przez cyklotron 68Ga lub 68Ga eluowanego z generatora 68Ge/68Ga obejmują użycie zarówno protokołów ręcznych, jak i automatycznych syntezatorów. Opisano ręczny protokół etykietowania dla [68Ga]Ga-FAPI-46, oparty na wcześniej zgłoszonych metodach dla [68Ga]Ga-FAPI-02 i [68Ga]Ga-FAPI-0423,24. Chociaż ręczne etykietowanie nie wymaga specjalistycznego sprzętu, takie podejście może prowadzić do zwiększenia dawki promieniowania operatora i potencjalnej zmienności w obrębie produkcji25; Stąd potrzeba automatyzacji produkcji do rutynowych zastosowań klinicznych. Co więcej, użycie automatycznego syntezatora jest bardziej zgodne z międzynarodowymi przepisami GMP. Przygotowanie [68Ga]Ga-FAPI-46 zostało opracowane na różnych komercyjnych syntezatorach, przy użyciu 68Ga z różnych generatorów26,27,28,29,30,31,32,33 lub wyprodukowany przez cyklotron68Ga34. Specyfika tych zautomatyzowanych metod została podsumowana w Tabeli Uzupełniającej S1 (Plik uzupełniający 1). W ostatnich latach opublikowano również zautomatyzowane metody syntezy innych inhibitorów FAP znakowanych Ga i 177Lu 35,36.
W Centrum RAPID Szpitala Sir Charlesa Gairdnera, opracowaliśmy i przetestowaliśmy przygotowanie [68Ga]Ga-FAPI-46 na syntezatorze iPHASE MultiSyn (zwanym dalej syntezatorem MS). Syntezator ten jest rutynowo używany w naszym laboratorium, a także w innych zakładach produkcyjnych w Australii do przygotowywania radiofarmaceutyków znakowanych 68Ga, 177Lu i 89Zr37,38,39. Syntezator MS jest obsługiwany przez pobranie listy kroków sekwencji Excela do jego pamięci wewnętrznej. Ta lista kroków sekwencji jest przyjazna dla użytkownika i łatwo modyfikowalna. Co więcej, syntezator pozwala na interwencje w trakcie produkcji, takie jak powtarzanie kroków, wracanie do poprzednich kroków, pomijanie kroków i wstrzymywanie produkcji w razie potrzeby. Wyposażona jest w detektory promieniowania umieszczone w strategicznych miejscach, pozwalające użytkownikowi na monitorowanie procesu produkcyjnego w czasie rzeczywistym. Syntezator MS jest kompatybilny ze wszystkimi dostępnymi na rynku generatorami 68Ga i pozwala na elucję pojedynczego lub podwójnego generatora. Procedura opisana w tej pracy wykorzystuje 68Ga z jednego lub dwóch generatorów 68Ge/68Ga i obejmuje zarówno wstępne oczyszczanie 68Ga, jak i końcowe oczyszczanie produktu końcowego. W ramach tego badania oceniono również optymalny czas reakcji i porównanie wydajności trzech różnych typów wkładów do ekstrakcji do fazy stałej (SPE) po oczyszczeniu z tym, który znajduje się w kasecie dostawcy.

<table><tbody><tr><td>0,1 M Kwas solny (HCl) ultra czysty</td><td>zaawansowany związek biochemiczny ABX (Radberg, Niemcy)</td><td>HCl-103-G</td><td>Używany do elucji generatora (generatorów)</td></tr><tr><td>Octan amonu</td><td>Sigma Aldrich Pty Ltd (NSW, Australia)</td><td>A1542-250G</td><td>Używany do produkcji iTLC faza ruchoma</td></tr><tr><td>C18 SepPak Plus krótki (360 mg)</td><td>Wody</td><td>WAT020515</td><td>Krzemionka po oczyszczeniu SPE</td></tr><tr><td>Chromolith Performance RP-18 monolityczny 100-4,6</td><td>Merck Pty Ltd (Victoria (Australia)</td><td>1021290001</td><td>Kolumna HPLC RP-18 z końcówką, używana do kontroli jakości HPLC</td></tr><tr><td>Kalibrator dawki</td><td>Capintec</td><td>CRC-15PET</td><td>Służy do kalibracji i pomiaru aktywności 68Ga</td></tr><tr><td>Podwójny skan-RAM&nbsp;</td><td>LabLogic Limited (VA, USA)</td><td>SR-1A</td><td>Skaner radio-TLC do analizy prekursora iTLC</td></tr><tr><td>FAPI-46 (GMP)</td><td>Zaawansowany związek biochemiczny ABX (Radberg, Niemcy)</td><td>3601.0000.050</td><td>Prekursor peptydowy</td></tr><tr><td>Łatwość napełniania Sterylna fiolka próżniowa (10 ml)</td><td>IOZOTOPY HUAYI</td><td>SVV-10C</td><td>Używany do próbek sterylności i retencji</td></tr><tr><td>Łatwość napełniania Sterylna fiolka próżniowa (25 ml)</td><td>Tworzywa</td> <td>HUAYISVV-25A</td><td>Używany do</td></tr><tr><td>znakowania radioaktywnego peptydu Ga68 produktu końcowego ze wstępnym oczyszczaniem generatora</td><td>iPHASE Technologies (Melbourne, Australia)</td><td>MSR-120G-(RK-3296)</td><td>Zestaw odczynników&nbsp;</td></tr><tr><td>Znakowanie radioaktywne Ga68 ze wstępnym oczyszczaniem generatora</td><td>iPHASE Technologies (Melbourne, Australia)</td>Kaseta sprzętowa <td>MSH-120</td><td>+ zestaw pomocniczy&nbsp;</td></tr><tr><td>System chromatografii gazowej (GC)</td><td>Agilent technologies (Vic, Australia)</td><td>G2630A</td><td>Służy do pomiaru pozostałości rozpuszczalnika</td></tr><tr><td>GS Standardowe źródło (Ba133)</td><td>Global Medical Solutions Pty Ltd (Australia)</td><td>D-102-19</td><td>Służy do kalibracji spektrometru gamma</td></tr> GS <tr><td>Standard source (Co60)</td><td>Global Medical Solutions Pty Ltd (Australia)</td><td>1559-84</td><td>Służy do kalibracji spektrometru</td></tr> <tr><td>gammaWysokowydajny system chromatografii cieczowej (HPLC)</td><td>Shimadzu Scientific Instruments (NSW, Australia)</td> <td>LC-20</td><td>Sprzęt HPLC</td></tr><tr><td>Hydrofobowa igła odpowietrzająca</td><td>Baldwin Medical (Victoria, Australia)</td><td>1088</td><td>Używany z fiolką produktu końcowego</td></tr><tr><td>&nbsp; IGG100&nbsp;</td><td>Eckert & Produkty izotopowe Ziegler&nbsp; (Berlin, Niemcy)</td><td>Generator IGG100-65M-NT</td><td>68Ge/68Ga</td></tr><tr><td>Strzykawka 5 ml (Injekt luer lock solo strzykawka)</td> <td>B Braun (Melsungen, Niemcy)</td><td>4606710V</td><td>Strzykawki polipropylenowe (PP)/polietylenowe (PE), wolne od lateksu, PVC i silikonu bezolejowe strzykawka używana do odczynników</td></tr><tr><td>Papier iTLC-SG</td><td>Agilent technologies (Vic, Australia)</td><td>SGI0001</td><td>Używany do analizy iTLC</td></tr><tr><td>Oprogramowanie LabLogic (LAURA)</td><td>LabLogic Limited (VA, Stany Zjednoczone)</td><td>Oprogramowanie LAURA w wersji 6.1</td><td>Służy do analizy radio-TLC</td></tr><tr><td>Kwas L-askorbinowy Śladowy wybór</td><td>Fluka Sigma</td><td>05878-100G</td><td>Stosowany jako wymiatacz rodników w mieszaninie reakcyjnej</td></tr><tr><td>Lichrosolv Acetonitryl (ACN)</td><td>Sigma Aldrich Pty Ltd (NSW, Australia)</td><td>1.00030.2500</td><td>Używany do wytwarzania organicznej fazy ruchomej HPLC</td></tr><tr><td>Lichrosolv Water</td><td>Sigma Aldrich Pty Ltd (NSW, Australia)</td><td>1.15333.2500</td><td>Służy do wytwarzania detektora</td></tr><tr><td>metanolu (MeOH)</td> w fazie wodnej HPLC w fazie ruchomej <td>Sigma Aldrich Pty Ltd (NSW, Australia)</td><td>1060182500</td><td>Służy do wytwarzania fazy ruchomej iTLC</td></tr><tr><td>Na+I-</td><td>LabLogic Limited (VA, USA)</td><td>Radiodetektor 1"NaI / PMT</td><td>używany do radio-HPLC</td></tr><tr><td>Oasis HLB (30 mg)</td><td>Wody (Milford, MA, USA)</td><td>WAT094225</td><td>Kopolimer po oczyszczeniu SPE</td></tr><tr><td>Oasis HLB Plus krótki (225 mg)</td><td>Wody (Milford, MA, USA)</td><td>186000132</td><td>Kopolimer po oczyszczeniu SPE</td></tr><tr><td>Paski pH</td><td>Thermo Fisher Scientific Australia Tty Ltd</td><td>90424</td><td>Służy do pomiaru pH</td></tr><tr><td>produktu Detektor PS&nbsp;</td><td>LabLogic Limited (VA, USA)</td><td>PS plastic/PMT</td><td>Radiodetektor używany do radio-TLC</td></tr><tr><td>&nbsp; Rurka Safe Lock (1,5 ml)</td><td>Eppendorf</td><td>0030 120.086</td><td>Używana do próbek kontroli jakości</td></tr><tr><td>(+)-L-askorbinian sodu</td><td>Merck Pty Ltd (Victoria (Australia)</td><td>11140-250G</td><td>Stabilizator produktu końcowego</td></tr><tr><td>Roztwór chlorku sodu (NaCl) (sól fizjologiczna)</td><td>Pfizer</td><td>PS111</td><td>0,9%, do wstrzykiwań, klasa USP</td></tr><tr><td>Sterican 100 Igły</td><td>B Braun (Melsungen, Niemcy)</td><td>4667093</td><td>Używany do produkt końcowy</td></tr><tr><td>Sterylny filtr strzykawkowy (0,22 &mikro; m)</td> <td>Millipore Sigma (Burlington, MA, USA)</td> <td>SLGSV255F</td><td>Millex-GV</td></tr><tr><td>Strata SCX (w zestawie kaset sprzętowych)</td> <td>Zestaw okuć Phenomenex inside firmy iPHASE Technologies (Melbourne, Australia)</td> <td>MSH-120</td><td>Krzemionka do wstępnego oczyszczania SPE wewnątrz kasety sprzętowej</td></tr><tr><td>Strata X (w zestawie kaset sprzętowych)</td> <td>Zestaw osprzętu Phenomenex inside firmy iPHASE Technologies (Melbourne, Australia)</td> <td>MSH-120</td><td>Krzemionka po oczyszczeniu SPE wewnątrz Kaseta sprzętowa</td></tr><tr><td>Trace Select Woda do analizy śladowej</td><td>Honeywell Riedel-de-Haen</td><td>95305-2.5L</td><td>Służy do mieszaniny reakcyjnej i do wstępnego kondycjonowania wkładu SPE do wstępnego oczyszczania</td></tr><tr><td>Kwas trifluoroctowy (TFA) Sigma</td> <td>Aldrich Pty Ltd (NSW, Australia)</td> <td>302031-10X1mL</td><td>Służy do wytwarzania</td></tr><tr><td>strzykawki insulinowej HPLC w fazie ruchomej Ultra Fine (0,5 ml)</td> <td>BD</td><td>326769</td><td>Służy do dozowania próbek kontroli jakości</td></tr><tr><td>Filtr wentylowany Cathivex-GV 0,22 &micro; m, membrana Durapore PVDF o niskim poziomie wiązania z białkami</td><td>Merk Millipore (Cork, Irlandia)</td><td>SLGV02505</td><td>Służy do filtrowania produktu końcowego</td></tr></tbody></table>

zautomatyzowana radiosynteza [68ga]ga-fapi-46 do rutynowego stosowania klinicznego

An Automated Radiosynthesis of [68Ga]Ga-FAPI-46 for Routine Clinical Use

[68Ga]Ga-FAPI-46 to obiecujący nowy znacznik do obrazowania białka aktywacji fibroblastów (FAP) za pomocą pozytonowej tomografii emisyjnej (PET). Znakowane inhibitory FAP (FAPI) wykazały wychwyt w różnych typach nowotworów, w tym raka piersi, płuc, prostaty, trzustki i jelita grubego. FAPI-PET ma również praktyczną przewagę nad FDG-PET, ponieważ nie jest wymagane poszczenie i odpoczynek. [68Ga]Ga-FAPI-46 wykazuje zwiększone właściwości farmakokinetyczne, lepszą retencję guza i obrazy o wyższym kontraście niż wcześniej prezentowane [68Ga]Ga-FAPI-02 i [68Ga]Ga-FAPI-04. Chociaż początkowo opisano ręczny protokół syntezy [68Ga]Ga-FAPI-46, w ostatnich latach donoszono o zautomatyzowanych metodach wykorzystujących różne komercyjne syntezatory.
W tej pracy opisujemy rozwój automatycznej syntezy [68Ga]Ga-FAPI-46 przy użyciu syntezatora iPHASE MultiSyn do zastosowań klinicznych. Początkowo badano optymalizację czasu reakcji i porównanie wydajności czterech różnych wkładów do ekstrakcji do fazy stałej (SPE) do oczyszczania produktu końcowego. Następnie przeprowadzono opracowanie i walidację produkcji 0,6-1,7 GBq [68Ga]Ga-FAPI-46 przy użyciu tych zoptymalizowanych parametrów. Produkt zsyntetyzowano w 89,8 ± 4,8% z korekcją o 4,8% wydajności (n = 6) przez 25 minut. Produkt końcowy spełniał wszystkie zalecane specyfikacje kontroli jakości i był stabilny do 3 godzin po syntezie.

Wydajność radiomarkowania oceniona pomiędzy 5 a 20 min reakcji w 95 °C przedstawiono w Tabeli 2. W kolumnach SPE do oczyszczania HLB 30 mg, Strata X 60 mg oraz Sep-Pak C18 Plus Short 360 mg odnotowano bardzo zbliżony odzysk (94,3 ± 0,5% po korekcie na rozpad [DC]) (Tabela 3). W naszych badaniach odzysk z kolumny HLB 225 mg był znacznie niższy (63,8 ± 3,5% DC).
Tabela 2: Podsumowanie konwersji radiochemicznej surowego produktu reakcji zmierzonej za pomocą TLC dla 5, 10, 15 i 20 min czasu reakcji (n = 3). Skróty: TLC = chromatografia cienkowarstwowa; Exp. = eksperyment. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66708/66708_Table%202_Summary%20of%20the%20radiochemical...xlsx" target="_blank">Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.</a>
Tabela 3: Podsumowanie analizy % odzysku oraz czystości radiochemicznej TLC i HPLC [68Ga]Ga-FAPI-46 w punkcie EOS, z zastosowaniem czterech różnych wkładów do ekstrakcji do fazy stałej (n = 3). Skróty: SPE = ekstrakcja do fazy stałej; FAPI = inhibitor białka aktywującego fibroblasty; EOS = koniec syntezy; RSD = względne odchylenie standardowe; TLC = cienkowarstwowa chromatografia; HPLC = wysokosprawna chromatografia cieczowa. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66708/66708_Table%203.zip" target="_blank">Proszę kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.</a>
Zautomatyzowany protokół otrzymywania [68Ga]Ga-FAPI-46 opracowano przy zastosowaniu 10-minutowego czasu reakcji oraz kartridża SPE Strata X 60 mg. Przeprowadzono dwie serie po trzy partie walidacyjne z wykorzystaniem elucji z jednego generatora oraz z dwóch generatorów, co pozwoliło uzyskać średnie końcowe aktywności produktu wynoszące odpowiednio 0,60 GBq i 1,6 GBq (Tabela 4). W obu seriach końcowy produkt [68Ga]Ga-FAPI-46 przeszedł wszystkie testy kontroli jakości (Tabela 4). Stabilność produktu [68Ga]Ga-FAPI-46 oceniano poprzez analizę czystości radiochemicznej produktu za pomocą TLC i HPLC (Rysunek 3 i Rysunek 4) dla wszystkich sześciu serii produkcyjnych do 3 h po syntezie, która wynosiła odpowiednio powyżej 98,0 ± 1,8% (n = 3) i 99,1 ± 0,9% (n = 3). Ogólnie synteza [68Ga]Ga-FAPI-46 została zwalidowana przy średniej wydajności skorygowanej o rozpad wynoszącej 89,8 ± 4,8% (n = 6). Zautomatyzowana produkcja jest obecnie wykorzystywana do otrzymywania [68Ga]Ga-FAPI-46 na potrzeby badań klinicznych.
Tabela 4: Podsumowanie wyników kontroli jakości (QC) dla serii walidacyjnych [68Ga]Ga-FAPI-46 (n = 6): przy niskiej aktywności z pojedynczej elucji generatora (n = 3) oraz wysokiej aktywności z podwójnej elucji generatora (n = 3). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66708/Table%204_Summary%20of%20the%20QC..._Revision%202.xlsx" target="_blank">Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.</a>
<img alt="Wykres aktywności promieniotwórczej w funkcji odległości dla związków \[^{68}\text{Ga}\]; wyniki rozdziału chromatograficznego." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66708/66708fig03.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 3"> 
Rysunek 3: Chromatogram TLC [68Ga]Ga-FAPI-46: (nałożenie 5 µL) w EOS przy użyciu papieru iTLC-SG i eluentu z octanu amonu 1 M/metanolu (1:1 v/v). Aktywność promieniotwórczą mierzono za pomocą skanera radio-TLC wyposażonego w detektor radiacyjny PS Plastic, integrując co 1 mm przy prędkości 1 mm/s. Skróty: TLC = chromatografia cienkowarstwowa; FAPI = inhibitor białka aktywacji fibroblastów; EOS = koniec syntezy; iTLC-SG = błyskawiczna TLC-żel krzemionkowy. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66708/66708fig03large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tego rysunku.</a>
<img alt="Wykres chromatograficzny; detekcja UV i radiodetekcja Ga-FAPI-46; natężenie piku w funkcji czasu." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66708/66708fig04.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 4"> 
Rysunek 4: Analiza HPLC produktu końcowego [68Ga]Ga-FAPI-46. Kolumna HPLC RP-18, faza ruchoma A: 0,1% kwas trifluorooctowy, faza ruchoma B: czysty acetonitryl. Gradient: 0-0,5 min 2% B, 0,5-10,0 min 2%-35% B, 10,0-12,0 min 35% B oraz 12,0-15,0 35% B. Długość fali UV wynosiła 280 nm, a szybkość przepływu 2 mL/min. (A) Chromatogram UV produktu [68Ga]Ga-FAPI-46, zawierający sygnał UV dla askorbinianu sodu w 1,0 min oraz dwa małe piki w 4,5 i 4,8 min, odpowiadające odpowiednio [natGa]Ga-FAPI-46 i prekursorowi FAPI-46. Chromatogramy UV wzorca 10 mg/L [natGa]Ga-FAPI-46 oraz 10 mg/L prekursora FAPI-46 przedstawiono na Rysunku dodatkowym S2 (Plik dodatkowy 1). (B) Radiochromatogram [68Ga]Ga-FAPI-46 (Rt [68Ga]Ga-FAPI-46 = 4,6 min - Rt wolnego [68Ga]Ga3+ = 1,1 min). Skróty: HPLC = wysokosprawna chromatografia cieczowa; FAPI = inhibitor białka aktywacji fibroblastów; Na+Asc- = askorbinian sodu. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66708/66708fig04large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.</a>
Plik uzupełniający 1: Niniejszy dokument zawiera: Tabelę uzupełniającą S1 - opisane automatyczne syntezy i szczegóły kontroli jakości dla [68Ga]Ga-FAPI-46, Sekcję uzupełniającą 1 - eksperymenty wstępne: optymalizacja czasu reakcji i wybór wkładu SPE do oczyszczania po syntezie dla automatycznej produkcji [68Ga]Ga-FAPI-46 na radiosyntetyzatorze MS, Rysunek uzupełniający S1 - zdjęcia odczynników i ostatecznej konfiguracji dla automatycznej syntezy [68Ga]Ga-FAPI-46 na syntetyzatorze MS, Rysunek uzupełniający S2 - chromatogramy UV dla [natGa]Ga-FAPI-46 i prekursora FAPI-46 oraz Rysunek uzupełniający S3 - radiochromatogram [68Ga]Ga-FAPI-46 dla radioznakowania o wysokiej aktywności (2,8 GBq) bez dodatku kwasu askorbinowego w reaktorze. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66708/66708_Supplemental%20file_Final_14052024.zip" target="_blank">Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.</a>

Ta praca opisuje zautomatyzowaną produkcję do 1,7 GBq [68Ga]Ga-FAPI-46 na syntezatorze iPHASE MultiSyn do obrazowania PET białka aktywującego fibroblasty.

Zautomatyzowana radiosynteza [68Ga]Ga-FAPI-46 do rutynowego stosowania klinicznego

[68Ga]Ga-FAPI-46 is a promising new tracer for the imaging of fibroblast activation protein (FAP) by positron emission tomography (PET). Labeled FAP ...

Metoda ta przedstawia zautomatyzowaną produkcję pozytonowej tomografii emisyjnej lub znacznika PET galu-68 FAPI-46 na syntezatorze medycznym iPHASE. Gal-68 FAPI-46 to nowatorski znacznik obrazowania PET ukierunkowany na białko aktywujące fibroblasty lub FAP. FAP ulega nadmiernej ekspresji przez fibroblasty związane z rakiem w mikrośrodowisku większości guzów litych.Wykazano, że gal-68 FAPI-46 jest bardzo obiecującym znacznikiem PET z przewagą diagnostyczną nad złotym standardem fluoru-18 FDG w wielu nowotworach. Chociaż ręczne etykietowanie radiowe galu-68 FAPI-46 było już wcześniej zgłaszane, użycie automatycznego syntezatora jest bardziej zgodne z GMP i stwarza mniejsze ryzyko promieniowania dla personelu. Zautomatyzowana synteza galu-68 FAPI-46 została opisana na różnych komercyjnych syntezatorach wykorzystujących gal-68 produkowany w generatorze i w cyklotronie.Produkt został zsyntetyzowany z wydajnością wyselekcjonowaną w 89,8%. Produkt końcowy spełniał wszystkie zalecane specyfikacje kontroli jakości i był stabilny przez trzy godziny po syntezie. Przewidujemy, że każdy zakład produkujący gal-68, PSMA-11 lub gal-68 w syntezatorze MultiSyn powinien być w pełni wyposażony do produkcji galu-68 FAPI-46 przy użyciu tego protokołu.Aby przygotować syntezator MS, włącz gorące ogniwo sprężonego powietrza, dopływ azotu, wentylację, światło i zasilanie laptopa i programowalnego sterownika logicznego. Sprawdź poziom butelki na odpady modułu i zastąp ją pustą butelką, jeśli jest wypełniona w trzech czwartych. Po zalogowaniu się do oprogramowania syntezatora naciśnij pobierz przepis.Wybierz plik sekwencji Excel do produkcji galu-68 FAPI-46 i naciśnij przycisk Otwórz. Kliknij OK po pomyślnym pobraniu sekwencji. Naciśnij start, wprowadź numer partii, numer partii zestawu odczynników i wszelkie komentarze w wyskakującym okienku przed naciśnięciem OK.Postępując zgodnie z komunikatem o kroku w interfejsie użytkownika, wyjmij stary zestaw sprzętowy i naciśnij Dalej. Następnie, zgodnie z instrukcją interfejsu użytkownika, wyjmij strzykawkę elucji generatora z syntezatora, wyciągając podpórkę pod kciuk ze szczeliny sterownika strzykawki i odkręcając strzykawkę od przewodu wlotowego generatora. Naciśnij przycisk Dalej w interfejsie użytkownika.Na początek wlej około dwóch mililitrów wody do nakrętki 50-mililitrowej tubki. Nabierz jeden mililitr wody do pięciomililitrowej strzykawki oznaczonej jako strzykawka A i zakręć ją igłą. Odpipetować 400 mikrolitrów wody.Dodaj go do siedmiomiligramowej fiolki z kwasem askorbinowym oznaczonej jako fiolka A i delikatnie wstrząśnij, aby się rozpuścił. Otwórz dostarczoną fiolkę z buforem octanu sodu o stężeniu 0,25 mola i szklaną fiolkę FAPI-46 o objętości 50 mikrogramów. Za pomocą pipety przenieść 0,9 mililitra buforu do szklanej fiolki FAPI-46 oznaczonej fiolką B i delikatnie wymieszać.Pobrać zawartość fiolki A i fiolki B do strzykawki A i delikatnie wymieszać. Oznacz pięciomililitrową strzykawkę dostarczoną w zestawie pomocniczym jako strzykawkę B. Za pomocą strzykawki B wyjmij pięć mililitrów 0,1-molowego kwasu solnego z torebki 0,1 molowego kwasu solnego i przykryj ją dostarczonym kołkiem dozującym. Oznacz trzymililitrową strzykawkę dostarczoną w zestawie pomocniczym jako strzykawkę C. Z zakwaszonej fiolki z pięciomolowym roztworem chlorku sodu odpipetować jeden mililitr roztworu do strzykawki C i zakryć ją dostarczonym kołkiem dozującym.Pobrać jeden mililitr 0,9% soli fizjologicznej do pięciomililitrowej strzykawki oznaczonej strzykawką D i dodać ją do fiolki C.To złożyć dedykowaną sterylną kasetę galową-68, rozpakować kopertę kasety i sprawdzić, czy nie ma uszkodzeń. Dokręć każde połączenie przynęty, a następnie obróć i wyrównaj każdy zawór odcinający na kasecie, aby upewnić się, że nie utknął i zmieści się na module. Usuń wszystkie nasadki kolców.Aby kondycjonować wkład SPE z silną wymianą kationową, należy wyjąć wkład umieszczony na kolektorze trzecim zaworze siódmym z kasety. Podłączyć strzykawkę zawierającą dwa mililitry trzymolowego kwasu solnego znajdującego się w zestawie odczynników do wkładu SPE i powoli wymywać go kroplami przez wkład do specjalnej szklanej butelki na odpady. Wyjąć strzykawkę, pobrać pięć mililitrów powietrza i przepłukać nim wkład SPE.Podłączyć strzykawkę zawierającą pięć mililitrów wody dołączoną do zestawu odczynników do wkładu SPE i powoli wymywać kroplami do szklanej butelki na odpady. Przepłucz wkład powietrzem, jak pokazano wcześniej. Naciśnij przycisk Dalej w interfejsie użytkownika.Jak pokazano w interfejsie użytkownika, przystąp do montażu i instalacji nowej kasety bez żadnych odczynników, postępując zgodnie z odpowiednimi połączeniami. Najpierw podłącz 10-mililitrową strzykawkę z zestawu pomocniczego do kolektora z dwoma zaworami szóstymi. Zamontuj cztery kolektory i zablokuj kasetę za pomocą zamków magnetycznych syntezatora.Umieść reaktor w piekarniku. Podłącz rurki do portów G1, W2, W1, R i G2. Podłącz kolektor z jednym zaworem z trzema rurkami po prawej stronie do wkładu kationowymiennego na kolektorze trzy zawór siedem.Zamontuj wkład po oczyszczaniu SPE na kolektorze dwa zawór czwarty. Na koniec naciśnij Dalej w interfejsie użytkownika. Na początek usuń nakrętki fiolek z etanolem, solą fizjologiczną i wodą z zestawu odczynników i przetrzyj każdą przegrodę wacikiem nasączonym alkoholem.Po wyświetleniu monitu przez syntezator zainstaluj odpowiednie fiolki w pozycjach M4 zawór 10, M4 zawór 11 i M4 zawór 12 przed kliknięciem następnego przycisku w interfejsie użytkownika. Wyjąć igłę ze strzykawki A i naciągnąć tłok do pięciu mililitrów. Po odłączeniu przewodu od środkowego portu reaktora, przenieść zawartość strzykawki A do fiolki reaktora przez środkowy port reaktora.Podłącz ponownie linię do środkowego portu reaktora i kliknij przycisk Dalej w interfejsie użytkownika. Zamontuj przewody wylotowe generatora na kasecie w pozycji M1 zawór drugi i kliknij dalej. Po wyjęciu igły dozującej ze strzykawki C, zamontować ją w pozycji M1 zaworu trzeciego i kliknąć dalej.Wyjąć igłę dozującą ze strzykawki B. Podłączyć strzykawkę B z blokadą Luer do złączki przewodu wlotowego generatora i wcisnąć strzykawkę B tak, aby podpórka kciuka tłoka wsunęła się w szczelinę sterownika strzykawki przed kliknięciem następnym. Aby przygotować fiolkę z produktem końcowym, w komorze bezpieczeństwa biologicznego klasy drugiej lub równoważnej, umieść oznakowaną sterylną fiolkę o pojemności 25 mililitrów w wolframowym lub odpowiednio osłoniętym doniczce. Po pobraniu wymazu z przegrody fiolki wacikiem nasączonym alkoholem, przykryć garnek pokrywką i wprowadzić igłę z filtrem.Podłącz wylot sterylizującego filtra wentylowanego PVDF o grubości 0,22 mikrona, o niskim poziomie wiązania białek, do sterylnej igły podskórnej o rozmiarze 20. Oznacz filtr numerem partii produktu i włóż igłę do wentylowanej fiolki z produktem końcowym o pojemności 25 mililitrów. Pobrać zawartość fiolki C do pustej strzykawki D i dodać cztery mililitry powietrza.Podłączyć strzykawkę D do wlotu filtra odpowietrzanego o średnicy 0,22 mikrona i przepchnąć zawartość strzykawki przez filtr i igłę do fiolki z produktem końcowym. Przepłukać filtr dwukrotnie pięcioma mililitrami powietrza przed wyjęciem strzykawki z odpowietrzonego filtra. Po przeniesieniu garnka zawierającego fiolkę z produktem końcowym do gorącej komory, podłączyć rurkę końcową z zaworu piątego pozycji M2 do filtra fiolki z produktem.Kliknij dalej i poczekaj, aż syntezator wykona wstępne kroki. Gdy pojawi się monit Gotowy do elucji generatora Ga-68, naciśnij dalej w interfejsie użytkownika. Po rozpoczęciu automatycznej syntezy monitoruj etykietowanie radiowe w czasie rzeczywistym na karcie schematu, obserwując aktywność trzech strategicznie rozmieszczonych detektorów aktywności radiowej, wkładu do oczyszczania wstępnego, reaktora i wkładu do oczyszczania końcowego.Alternatywnie można zapoznać się z zakładką trendów przedstawiającą profil aktywności każdego detektora podczas syntezy. Gdy pojawi się komunikat Synteza zakończona, wyjmij sterylizujący filtr wentylowany i przefiltrowaną igłę odpowietrzającą z fiolki produktu końcowego i wyjmij garnek wolframowy z gorącej komórki.

an-automated-radiosynthesis-of-68gaga-fapi-46-for-routine-clinical-use

Research

JoVE Journal

Chemistry

Chemia

Demonstrujemy półautomatyczną syntezę radiochemiczną [18F]3F4AP i procedury kontroli jakości.

Zautomatyzowana synteza radiochemiczna [18F]3F4AP: nowy znacznik PET do obrazowania chorób demielinizacyjnych

Miejsca obrazowania pozytonowej tomografii emisyjnej (PET), które biorą udział w wielu wczesnych badaniach klinicznych, wymagają solidnych i wszechstronnych możliwości produkcji radioznaczników. Na przykładzie radioznacznika [18F] Klofarabiny ilustrujemy, jak zautomatyzować syntezę radioznacznika za pomocą elastycznego radiosyntezatora opartego na kasecie i zwalidować syntezę do użytku klinicznego.

Automatyzacja protokołu syntezy radioznacznika metodą pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) do produkcji klinicznej

Ten artykuł opisuje radiosyntezę, formułowanie, kontrolę jakości nowej sondy znakowanej radioaktywnie (tj. nanoniki NM-02 znakowanej 68Ga) oraz jej zastosowanie do obrazowania PET/CT małych zwierząt w modelu ksenoprzeszczepu.

Radiosynteza, kontrola jakości i obrazowanie pozytonowej tomografii emisyjnej małych zwierząt 68nanocząsteczek znakowanych Ga

To badanie opisuje zautomatyzowany proces produkcji [68Ga]Ga-3BP-3940 za pomocą syntezatora GAIA V2, do obrazowania PET białka aktywującego fibroblasty. Przedstawiono również wyniki badań kontroli jakości przeprowadzonych na trzech seriach testowych.

Automatyczne przygotowanie [68Ga]GA-3BP-3940 na module syntezy do obrazowania PET mikrośrodowiska guza

Ten film zilustruje szybką, efektywną metodę metakrylanowania poli(glikolu etylenowego), umożliwiając polimeryzację łańcuchową i syntezę hydrożelu. Pokaże, w jaki sposób w podobny sposób wprowadzić funkcje metakryloamidu do peptydów, szczegółowo omówi typowe metody analityczne do oceny wydajności funkcjonalizacji, przedstawi sugestie dotyczące rozwiązywania problemów i zaawansowanych modyfikacji oraz zademonstruje typowe techniki charakteryzacji hydrożelu.

Wspomagana mikrofalami funkcjonalizacja peptydów poli(glikolu etylenowego) i żywicy do stosowania w polimeryzacji łańcuchowej i tworzeniu hydrożelu

Ze względu na swój wielodniowy okres półtrwania radioaktywnego i korzystne właściwości rozpadu, emitujący pozytony radiometal 89Zr doskonale nadaje się do stosowania w radiofarmaceutykach opartych na przeciwciałach do obrazowania PET. W tym protokole opisana zostanie biokoniugacja, radiosynteza i przedkliniczne zastosowanie przeciwciał znakowanych 89Zr.

Biokoniugacja i radiosynteza 89przeciwciał znakowanych Zr-DFO

Prezentowane protokoły opisują dwie techniki oparte na enzymatycznym metodzie immunopochłaniania (ELISA) do szybkiego badania interakcji ligand-receptor: Pierwsza metoda pozwala na określenie stałej dysocjacji między ligandem a receptorem. Druga metoda umożliwia szybkie przesiewowe badanie peptydów blokujących interakcje ligand-receptor.

Metoda wiązania i konkurencji oparta na technice ELISA do szybkiego określania interakcji ligand-receptor

Czas reakcji transferu protonów w locie Spektrometria mas umożliwia bardzo czułą, szybką i nieinwazyjną analizę lotnych związków organicznych. Aby pokazać jej potencjał, podajemy trzy przykłady: fermentację mlekową jogurtu (monitorowanie bioprocesów on-line), różne genotypy jabłek (badania przesiewowe na dużą skalę) oraz przestrzeń zanosową po wypiciu kawy (analiza przestrzeni nosowej).

PTR-ToF-MS w połączeniu ze zautomatyzowanym systemem pobierania próbek i dostosowaną analizą danych do badań żywności: monitorowanie bioprocesów, badania przesiewowe i analiza przestrzeni nosowej

Nowoczesna dyfrakcja proszkowa o wysokiej rozdzielczości rentgenowskiej (XRPD) w laboratorium jest używana jako skuteczne narzędzie do określania struktur krystalicznych znanych od dawna produktów korozji na obiektach historycznych.

Dyfrakcja proszków rentgenowskich w naukach konserwatorskich: w kierunku rutynowego oznaczania struktury krystalicznej produktów korozji na obiektach dziedzictwa kulturowego

Ten artykuł przedstawia protokół wizualizacji strumieni gazowych źródła jonizacji otoczenia za pomocą fotografii Schlierena i spektrometrii mas.

Wizualizacja spektrometrii mas otoczenia z wykorzystaniem fotografii Schlierena

Poznaj zautomatyzowaną syntezę [68Ga]Ga-FAPI-46 do obrazowania PET w onkologii. Ta metoda zwiększa bezpieczeństwo personelu i zapewnia zgodność z GMP przy produkcji znacznika radiowego.

Zautomatyzowana radiosynteza [⁶⁸Ga]Ga-FAPI-46 do rutynowego stosowania klinicznego

Przeglądaj więcej filmów