Радиосинтез, контроль качества и позитронно-эмиссионная томография ⁶⁸меченных Ga-меченными наномолекул мелких животных

Наши исследования сосредоточены на радиофармации, то есть на производстве новых радиофармацевтических препаратов как для животных, так и для человека. В конце концов, мы хотим визуализировать аспекты определенного заболевания, в нашем случае рака, и таким образом помочь лечению в клинике. Теперь мы стремимся к большему, чем просто визуализация.

Вместо этого мы разрабатываем тераностики, соединения, которые можно использовать как для визуализации, так и для терапии, просто переключая радиоактивный изотоп, встроенный в индикатор. Основной технологией, используемой в области ядерной медицины, является позитронно-эмиссионная томография, короткая, ПЭТ, которая доступна как для мелких лабораторных животных, так и для клинической практики. Используя ПЭТ, мы можем количественно оценить и локализовать накопление радиоактивного индикатора внутри организма, а это, в свою очередь, позволяет нам оценить целесообразность использования новых индикаторов в моделях болезней мелких лабораторных животных на предмет их возможности в клиническом использовании.

Основная экспериментальная задача заключается в том, чтобы получить радиофармпрепарат, пригодный для внутривенной инъекции. Кроме того, в животной модели есть проблема. С одной стороны, нам нужна животная модель, которая имитирует человеческую ситуацию.

А с другой стороны, нам нужна животная модель, которая воспроизводима и предсказуема, а это сложная комбинация. В будущем наша лаборатория продолжит фокусироваться на неинвазивной визуализации и терапии рака молочной железы. Несмотря на некоторые достижения в области онкологии за последние годы, по-прежнему существует высокий уровень смертности и заболеваемости раком молочной железы.

Это становится особенно сложным, когда этот тип рака метастазирует, и с помощью неинвазивной молекулярной визуализации мы хотели бы улучшить диагностику для этих пациентов. А также с помощью лучевой терапии мы хотели бы увеличить их выживаемость. Для начала измерьте активность меченого образца хелатора нанотел в микроцентрифужной пробирке с помощью измерителя активности при правильной настройке.

Найдите образец от 10 до 15 микролитров на тест-полоске pH, чтобы измерить pH. Нанесите один микролитр реакционной смеси для радиоактивного мечения на полоску TLC, пропитанную диоксидом кремния, и дайте ей высохнуть в течение одной минуты. Заполните камеру TLC лимонной кислотой в качестве подвижной фазы и запускайте полоску до тех пор, пока жидкость не достигнет верхней части полосы.

Поместите полоску TLC на радиосканер TLC и измерьте ее в соответствии с протоколом производителя. Рассчитайте выход радиоактивного мечения в реакции с помощью радиохроматограммы, разделив интегрированную площадь под кривой от RF на общую площадь под кривой и умножив на 100. После затопления линий ВЭЖХ в течение 10 минут правильным растворителем отрегулируйте настройку для измерения, используя изократический поток смеси ацетонитрила 50-50 в качестве растворителя А и смеси 0,9% раствора хлорида натрия в сочетании с трифторуксусной кислотой и раствором цитрата в качестве растворителя В. Измерьте поглощение ультрафиолета на 280 нанометрах.

Разведите пять микролитров продукта с 15 микролитрами 0,9% хлорида натрия. Внесите 15 микролитров смеси в аналитическую радиосистему ВЭЖХ. Используя ранее описанные настройки, измерьте радиоактивный сигнал и поглощение ультрафиолета изделия на 280 нанометрах.

Незначительный сдвиг во времени удержания между УФ- и гамма-каналами обусловлен конструкцией ВЭЖХ. Затем определите радиохимическую чистоту путем интегрирования пиков в гамма-канале. Интегрируем все остальные пики в гамма-канале и оцениваем их как примеси.

Приготовьте разведение продукта в соотношении 1 к 20 с конечным объемом 150 микролитров, используя сертифицированную воду, не содержащую эндотоксинов. Вставьте одноразовый картридж с эндотоксинами, предварительно заполненный всеми необходимыми реагентами, в считыватель для тестирования эндотоксинов. Загрузите по 25 микролитров разведенного продукта в каждую патронную камеру.

После проведения теста в течение 15 минут PTS включает в себя внутренний положительный и отрицательный контроль. Продукт считается безэндотоксинным, если содержание эндотоксина составляет менее 8,7 единиц эндотоксина на миллилитр при максимальном объеме 20 миллилитров. Анализ ВЭЖХ подтвердил химическую и радиохимическую чистоту радиофармпрепарата на уровне 98,2% и показал незначительную разницу во времени удержания между радиоактивным продуктом и нерадиоактивным эталонным соединением.

Хроматограмма TLC показала кажущуюся радиохимическую чистоту 99,9% для 68-галлиевого меченного нанотела NM02. Начните с наполнения шприца радиоактивным индикатором в зависимости от способа введения. Измерьте радиоактивность индикатора с помощью измерителя активности.

Чтобы приготовить катетер 30-го калибра, снимите металлический стержень иглы с иглы 30-го калибра, разрезав его металлическими ножницами или отогнув от пластика. Вручную вставьте трубку PE-10 диаметром 0,3 миллиметра в часть вала, снятую со ступицы. Заполните катетер 30-го калибра 0,9% буфером хлорида натрия.

Нанесите офтальмологическую мазь на глаза мыши, находящейся под наркозом, чтобы предотвратить высыхание во время седации. Выбрав жилку от хвоста, слегка поверните хвост, чтобы выбранная жила соприкоснулась с нагревательным ковриком, и дайте ей расшириться в течение одной минуты. Затем поверните мышь в боковое положение так, чтобы выбранная вена вышла вверх.

Зафиксируйте кончик и основание хвоста скотчем. Возьмите катетер 30-го калибра доминирующей рукой и аккуратно поместите указательный палец недоминантной руки на выбранную вену, чтобы создать резервную копию крови внутри, образуя небольшую горбинку. Доминирующей рукой поместите катетер 30 калибра параллельно хвосту лицом к горбу на вене.

Переместите доминирующую руку вперед, чтобы обеспечить прямую венепункцию. Попав внутрь вены, в пластиковой трубке становится виден рефлюкс крови. Зафиксируйте пластиковую трубку, чтобы игла не перемещалась внутри вены во время инъекции.

На свободный конец трубки вставьте шприц-индикатор, подключенный к игле 30-го калибра. Медленно вводите содержимое шприца-индикатора в течение 10 секунд. Не снимая иглу 30-го калибра с катетерной системой, извлеките только индикаторный шприц и подсоедините шприц с 0,9% буфером хлорида натрия для промывки катетера.

Извлеките катетер 30-го калибра из хвостовой вены и используйте стерильный ватный компресс, чтобы остановить кровотечение. Рассчитайте оставшуюся активность, измерив активность катетера 30-го калибра, буферного шприца, пустого трассирующего шприца и ватного компресса с помощью измерителя активности. Поместите мышь под действием седативных препаратов в брюшное положение на подстилку животного и прикрепите ее к сканеру ПЭТ.

Убедитесь, что частота дыхания мыши во время сканирования составляет от 75 до 50 вдохов в минуту. Закрепите мышь за ее шеей к лежанке животного с помощью медицинского скотча. Установите время сбора данных равным 45 минутам и выберите интересующую область для сканирования.

Введите количество вводимой активности и время инъекции. Затем выберите 68-галлий в качестве исследуемого изотопа и начните сканирование. Компьютерная томография четко разграничила почки мыши и позволила оценить состояние костей.

Изображение ПЭТ с использованием стандартизированной шкалы значений поглощения от нуля до 5,0 показало заметное поглощение опухоли на левом фланге мыши и почечный клиренс индикатора. Слитое изображение ПЭТ-КТ позволило всесторонне оценить биораспределение индикаторов. Проекция максимальной интенсивности ПЭТ выявила активность мочевого пузыря, усиливающую почечный клиренс индикатора.