Giải pháp kỹ thuật và ứng dụng một số dược chất phóng xạ theranostic
lượt xem 3
download
Bài viết Giải pháp kỹ thuật và ứng dụng một số dược chất phóng xạ theranostic cung cấp thông tin tổng quan về các dược chất phóng xạ, khái niệm thuật ngữ theranostic, liệu pháp trị liệu phóng xạ thụ thể peptide. Mô tả các chi tiết một số yếu tố kỹ thuật liên quan đến việc kiểm soát chất lượng của thuốc phóng xạ với các xét nghiệm và các thiết bị cần thiết trong phòng pha chế thuốc phóng xạ.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giải pháp kỹ thuật và ứng dụng một số dược chất phóng xạ theranostic
- Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học và Công nghệ hạt nhân toàn quốc lần thứ 14 Proceedings of Vietnam conference on nuclear science and technology VINANST-14 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT VÀ ỨNG DỤNG MỘT SỐ DƯỢC CHẤT PHÓNG XẠ THERANOSTIC THERANOSTIC RADIOPHARMACEUTICAL: TECHNOLOGICAL SOLUTION AND APPLICATON TRẦN NGỌC HƯNG QT Instruments – Singapore Tóm tắt: Với sự phát triển ngày càng nhiều thuốc phóng xạ phù hợp cho các ứng dụng chẩn đoán và điều trị (theranostics), việc sử dụng dược chất phóng xạ mới đã trở nên rộng rãi trên thế giới và đang được đẩy mạnh ứng dụng trong lâm sàng tại Việt Nam. Bài viết này cung cấp thông tin tổng quan về các dược chất phóng xạ, khái niệm thuật ngữ theranostic, liệu pháp trị liệu phóng xạ thụ thể peptide. Mô tả các chi tiết một số yếu tố kỹ thuật liên quan đến việc kiểm soát chất lượng của thuốc phóng xạ với các xét nghiệm và các thiết bị cần thiết trong phòng pha chế thuốc phóng xạ. Bài viết trình bày những cập nhật trong lĩnh vực dược phẩm phóng xạ cho bệnh nhân, đặc biệt trong chẩn đoán và điều trị khối u thần kinh nội tiết và tiền liệt tuyến. Từ khóa: dược chất phóng xạ, theranostic, kiểm soát chất lượng, 68Ga, 177Lu. Abstracts: With the development of ever more radiopharmaceuticals suitable for therapy and diagnostic applications (theranostics), novel compounds become widespread in the world and is being promoted for clinical applications in Vietnam. This paper provides a general overview of radiopharmaceuticals, new terminology such as theranostics, PRRT and addresses related technical issues such as quality control, equipments in a hotlab. Details regarding quality control of radiopharmceutical by test items and necessary equipments in a hotlab are described. This paper also provides an insight to bring updates in the field of radiopharmaceuticals into patients, especially in the diagnosis and treatment of neuroendocrine and prostate cancers. Keywords: radiopharmaceuticals, theranostic, quality control, 68Ga, 177Lu. I. Y HỌC HẠT NHÂN VÀ DƯỢC CHẤT PHÓNG XẠ 1.1. Y học hạt nhân Y học hạt nhân (YHHN) là chuyên ngành ứng dụng đặc tính bức xạ của đồng vị phóng xạ hoặc dược chất phóng xạ để nghiên cứu, đánh giá các quá trình sinh bệnh lý và chuyển hóa của cơ thể nhằm mục đích chẩn đoán, điều trị. Hiệu quả ứng dụng lâm sàng của YHHN đã đóng góp đáng kể vào việc tiên phong vận dụng khoa học tiên tiến, hiện đại, nâng cao chất lượng trong chẩn đoán và hiệu quả điều trị bệnh nhân, đặc biệt trong một số chuyên ngành như ung thư, tim mạch, tiết niệu và nội tiết …. 1.2. Một số thuật ngữ mới trong yhhn Theranostic(s) là một thuật ngữ mới, kết hợp của khái niệm chẩn đoán (diagnostic) và điều trị (therapeutic). Thuật ngữ Theranostic ra đời dựa trên yêu cầu của y học chính xác hay y học cá thể hóa, tại đó một mô hình trị liệu kết hợp việc ghi hình nhắm đích với điều trị nhắm đích nhằm nâng cao hiệu quả chẩn đoán, điều trị và theo dõi sau điều trị. PRRT (Peptide Receptor Radionuclide Therapy) hay liệu pháp trị liệu phóng xạ thụ thể peptide là một phương pháp trị liệu nhắm đích bằng cách liên kết một phân tử peptid nhỏ với một hạt nhân phóng xạ (thường phát tia β hoặc α) để cung cấp chính xác liều lượng bức xạ điều trị đến mục tiêu là các tế bào khối u và giảm thiểu tác hại đến các tế bào khỏe mạnh. 313
- Tiểu ban D1: Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong y tế Section D1: Application of nuclear techniques in healthcare Hình 1. Hình ảnh bên minh họa mô hình của thuốc phóng xạ bao gồm một phân tử liên kết liên kết mục tiêu đích và một phân tử liên kết với đồng vị phóng xạ. Ví dụ về các phân tử theranostic như DOTA-TOC, DOTA-TATE và PSMA-617. [1] [1] Anna Yordanova, Elisabeth Eppard, Stefan Kürpig, Ralph A Bundschuh, Stefan Schönberger, Maria Gonzalez-Carmona, Georg Feldmann, Hojjat Ahmadzadehfar and Markus Essler. “Theranostics in nuclear medicine practice” Onco Targets Ther. 2017; 10: 4821–4828.doi: 10.2147/OTT.S140671. (2017). 1.3. Dược chất phóng xạ Thuật ngữ hóa chất phóng xạ (radiochemical) dùng để chỉ một hạt nhân phóng xạ được kết hợp với một phân tử hóa học có các đặc tính nhất định. Dược chất phóng xạ (DCPX) hay thuốc phóng xạ (radiopharmaceutical) dùng để chỉ các hợp chất phóng xạ khi đưa vào cơ thể cho phép thể hiện các đặc điểm sinh lý, hoá sinh hoặc sinh lý bệnh mà không hề gây nên các biến đổi chức năng. Chúng cũng được coi như là các chất đánh dấu phóng xạ (radiotracer) vì với liều lượng nhỏ, không gây biến đổi dược học và được “đánh dấu” vào quá trình sinh lý và bệnh lý trong cơ thể. Hầu hết các DCPX là sự kết hợp của một phân tử có hoạt tính phóng xạ cho phép phát hiện từ ngoài với phân tử có hoạt tính sinh học hoặc thuốc có chức năng như một chất mang được tập trung và phân bố trong cơ thể. Một điểm cần lưu ý là sự khác biệt giữa hóa chất phóng xạ và dược chất phóng xạ. Hóa chất phóng xạ không an toàn để sử dụng cho người vì thiếu khả năng vô trùng và có thể gây dị ứng. 1.4. Dược chất phóng xạ và theranostic Thuật ngữ Theranostic được sử dụng nhiều trong những năm gần đây, được coi là “công cụ” cung cấp liệu pháp kết hợp chẩn đoán và điều trị đặc hiệu trên một cơ quan đích. Sử dụng PET ghi hình nhắm đích thụ thể khối u mà biểu hiện đặc hiệu trên bề mặt tế bào khối u đó. Thuốc phóng xạ điều trị được sử dụng nhắm đích khối u hoặc tế bào đã ghi nhận khảo sát. Phương pháp tiếp cận ghi hình Y học hạt nhân được cách mạng hóa bằng cách sử dụng thuật ngữ Theranostic [liệu pháp chẩn - trị nhắm đích (Rx) + kết hợp chẩn đoán (DX)] để thiết lập các công cụ nhắm mục tiêu phân tử đặc hiệu. Nó cung cấp kế hoạch điều trị được cá nhân hóa cho bệnh nhân bằng cách nhắm các mục tiêu cụ thể. Mặc dù thuật ngữ Theranostic mới được sử dụng trong thời gian gần đây nhưng nếu quay ngược thời gian về những ngày đầu của YHHN thì nó đã được ứng dụng hiệu quả từ lâu với việc iodine phóng xạ trong chẩn đoán và điều trị các bệnh lý tuyến giáp lành tính và ác tính. Kỹ thuật ghi hình chẩn đoán với 123I, 124 I hoặc 131I hoạt độ thấp theo sau đó là điều trị bằng 131I hoạt độ cao. Tương tự, các khối u tuyến thượng thận như u thực bào và u nguyên bào thần kinh có thể được ghi hình chẩn đoán bằng 123I-MIBG và được điều trị bằng 131I-MIBG. Xạ hình xương có thể được sử dụng để chỉ định những bệnh nhân bị di căn xương do ung thư tuyến tiền liệt, những bệnh nhân có thể được hưởng lợi từ việc điều trị bằng các thuốc phóng xạ từ hạt nhân phóng xạ phát ra hạt beta hoặc alpha mà gần đây nhất 223Ra radium chloride. 314
- Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học và Công nghệ hạt nhân toàn quốc lần thứ 14 Proceedings of Vietnam conference on nuclear science and technology VINANST-14 Thuật ngữ theranostic được sử dụng gần đây bao gồm các peptid nhắm đích thụ thể somatostatin để chẩn đoán và điều trị các khối u thần kinh nội tiết với thuốc phóng xạ ghi hình là 68Ga-DOTATATE và thuốc phóng xạ điều trị là 177Lu-DOTATATE. Cuối cùng, các tác nhân nhắm đích kháng nguyên màng đặc hiệu tuyến tiền liệt (PSMA) đang ngày càng trở nên phổ biến rộng rãi với tác nhân ghi hình là 68Ga-PSMA và thuốc điều trị là 177Lu-PSMA hay 225Ac-PSMA [2] [2] Madhav Prasad Yadav, Sanjana Ballal, Ranjit Kumar Sahoo, Madhavi Tripathi, Amlesh Seth, Chandrasekhar Bal. “Efficacy and safety of 225Ac-PSMA-617 targeted alpha therapy in metastatic castration-resistant Prostate Cancer patients” Theranostic.2020 Jul 23; 10(20): 9364-9377.doi: 10.7150/thno.48107.eCollection 2020. (2020). Hình 2. Ghi hình chẩn đoán u thần kinh nội tiết bằng 68Ga-DOTATATE Hình 3. Ghi hình chẩn đoán ung thư tiền liệt tuyến di căn bằng 68Ga-PSMA II. THỰC HÀNH ÁP DỤNG CÁC DCPX MỚI TRONG YHHN 2.1. Dược chất phóng xạ ghi hình chẩn đoán Trong những năm gần đây, 68Ga nổi lên là một đồng vị phóng xạ có nhiều ứng dụng mới tiềm năng, đặc biệt trong việc đánh dấu phóng xạ nhằm ghi hình chẩn đoán xác định giai đoạn bệnh, theo dõi đáp ứng sau điều trị của các bệnh lý ung thư thần kinh nội tiết, ung thư tiền liệt tuyến… 68Ga được cung cấp dưới dạng bình phát phóng xạ 68Ge/68Ga. 315
- Tiểu ban D1: Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong y tế Section D1: Application of nuclear techniques in healthcare Hình 4. Hình ảnh bình phát xạ 68Ge/68Ga của hãng ITG/ITM - Đức Đồng vị phóng xạ mẹ 68Ge phân rã theo kiểu bắt giữ electron với thời gian bán rã 280.8 ngày. Đồng vị phóng xạ con 68Ga phân rã Beta + (positron) với độ giàu 89% và thời gian bán rã 68 phút thành đồng vị bền 68Zn. Thời gian sử dụng của bình phát xạ 68Ge/68Ga là khoảng 1 năm hoặc 250 lần chiết. Bình phát xạ 68 Ge/68Ga được coi là một dạng tiền chất (precusor) vì dung dịch sau chiết ở dạng 68GaCl3 chỉ dùng cho mục đích đánh dấu phóng xạ với các peptid chứ không được tiêm trực tiếp trên người. 68Ge/68Ga generator phải được sản xuất tại cơ sở đạt GMP và một số thử nghiệm chất lượng phải được cung cấp kèm theo đạt tiêu chuẩn nhà sản xuất theo dược điển. 2.2. Dược chất phóng xạ điều trị thụ thể peptid Mặc dù có nhiều loại phân tử peptid và thụ thể của nó biểu hiện quá mức trên khối u có thể sử dụng để phát triển các thuốc phóng xạ nhắm đích nhưng trong phạm vi bài này chỉ đề cập đến các chất tương tự somatostatin (DOTATATE, DOTANOC, DOTATOC) và kháng nguyên màng đặc hiệu tuyến tiền liệt PSMA mà có thể kết hợp với các hạt nhân phóng xạ phát tia β (177Lu, 90Y) hoặc các hạt nhân phát tia α (225Ac, 213Bi) trong điều trị bệnh lý u thần kinh nội tiết với 177Lu-DOTATATE và điều trị bệnh lý ung thư tiền liệt tuyến di căn với 177Lu-PSMA. 177 Lu được sản xuất từ lò phản ứng bằng phản ứng hạt nhân (n,γ) theo phương pháp trực tiếp từ bia Lu hoặc gián tiếp từ bia 176Yb, cung cấp dưới dạng 177LuCl3 không chất mang (non-carrier added hoặc 176 carrier free) và đạt các tiêu chí chất lượng như công bố. Hình 7. Hình ảnh thuốc phóng xạ 177LuCl3 đã thương mại hóa (Endolucin beta) của hãng ITG/ITM-Đức 316
- Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học và Công nghệ hạt nhân toàn quốc lần thứ 14 Proceedings of Vietnam conference on nuclear science and technology VINANST-14 Hình 8. Minh họa đáp ứng điều trị bệnh lý ung thư tiền liệt tuyến di căn bằng 177Lu-PSMA với chất chỉ điểm PSA. Mỗi ô thể hiện hai hình ảnh xạ hình trước và sau điều trị với hiệu quả điều trị được thể hiện bằng giá trị chất chỉ điểm PSA giảm 2.3. Các trang thiết bị trong thực hành tổng hợp và qc dược chất phóng xạ Để thực hành việc tổng hợp thuốc phóng xạ từ các phân tử peptid và đồng vị phóng xạ hay thuốc phóng xạ bán thành phẩm và thực hiện việc kiểm soát chất lượng tại cơ sở sử dụng (in-house), các trang thiết bị cần được chuẩn bị như sau: - Bộ tổng hợp nhiều dược chất phóng xạ (cụ thể là 68Ga và 177Lu) và các vật tư đi kèm như catridge, cassette. - Hotcell dùng che chắn phóng xạ cho quá trình tổng hợp có tích hợp máy đo chuẩn liều phóng xạ để kiểm tra hoạt độ phóng xạ, kính chì che chắn dùng cho quá trình chia liều. - Thiết bị kiểm tra chất lượng gồm máy quét TLC scanner và catridge C18, sắc ký bản mỏng để kiểm tra độ tinh khiết hóa phóng xạ. - Thiết bị kiểm tra nội độc tố endotoxin và thử vô khuẩn - Các trang thiết bị hot lab, tủ lạnh âm sâu lưu trữ peptid, hóa chất, dung môi cho kiểm tra thuốc phóng xạ. Các thuốc bán thành phẩm, nguyên vật liệu phải được sản xuất tại cơ sở đạt tiêu chuẩn GMP. Các thuốc phóng xạ sau tổng hợp phải được kiểm tra chất lượng theo tiêu chuẩn cơ sở xây dựng dựa trên tham chiếu các dược điển quốc tế. KẾT LUẬN Theranostic(s) trong khoảng thập niên gần đây đã chứng tỏ được giá trị to lớn trong ứng dụng lâm sàng chẩn đoán và điều trị ung thư. Với trang bị cơ sở vật chất, đội ngũ bác sĩ y học hạt nhân, hóa dược phóng xạ tại các bệnh viện đầu ngành tuyến Trung ương cùng với sự chung tay ủng hộ của các cấp ngành, đồng thời với việc hợp tác quốc tế hiệu quả thì ứng dụng triển khai các kỹ thuật mới trong y học hạt nhân là hoàn toàn khả thi trong vòng 5 năm tới, từng bước tiếp cận các nước phát triển trong khu vực. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Ngọc Hà (2014). Nghiên cứu đề xuất định hướng nghiên cứu trong lĩnh vực ứng dụng y học hạt nhân, xạ trị và sản xuất đồng vị phóng xạ ở Việt Nam giai đoạn 2016-2020. Tr.1-29 [2] Chanchal Deep Kaur, Koushlesh Kumar Mishra, Anil Sahu, Rajnikant Panik, Pankaj Kashyap, Saraswati, Saraswati Prasad Mishra, Anand Kumar. “Theranostic: New Era in Nuclear Medicine and Radiopharmaceuticals”, IntechOpen Book chapters 71624, DOI: 10.5772/intechopen.91868. (2020). [3] Gopal B. Saha (2004) Fundamentals of Nuclear Pharmacy, Fifth Edition, Spinger. [4] F.F. (Russ) Knapp, Ashutosh Dash (2016). Radiopharmaceuticals for Therapy, Spinger. [5] IAEA TECDOC 1856: Quality Control in the Production of Radiopharmaceuticals [6] Anna Yordanova, Elisabeth Eppard, Stefan Kürpig, Ralph A Bundschuh, Stefan Schönberger, Maria Gonzalez- Carmona, Georg Feldmann, Hojjat Ahmadzadehfar and Markus Essler, “Theranostics in nuclear medicine practice”, Onco Targets Ther, 10: 4821–4828, doi: 10.2147/OTT.S140671, 2017. 317
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Các giải pháp thiết kế và thi công tầng hầm nhà cao tầng
8 p | 1201 | 693
-
Giáo trình Ứng dụng Ansys vào bài toán kỹ thuật: Phần 1
179 p | 413 | 140
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật chuyển mạch - Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
133 p | 499 | 122
-
BMS Giải pháp tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà lớn
9 p | 163 | 34
-
Một giải pháp hiển thị liên tục mức chất lỏng trong bồn bể công nghiệp với WINCC
9 p | 166 | 33
-
Phân tích hiệu quả kỹ thuật giải pháp gia cường kết cấu bê tông cốt thép bằng vật liệu cốt sợi tổng hợp
6 p | 200 | 23
-
Nghiên cứu khoa học " Thử nghiệm và hoàn thiện kỹ thuật trồng rừng và nuôi dưỡng rừng Giổi Nhung (Michelia braianensis) "
12 p | 70 | 9
-
Nghiên cứu áp dụng giàn chống mềm ZRY cho điều kiện vỉa dày trung bình, dốc trên 45 độ tại các mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh
6 p | 115 | 9
-
Giáo trình Kỹ thuật điện (Nghề: Điện công nghiệp - Trình độ: Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Cơ giới và Thủy lợi (Năm 2020)
154 p | 14 | 8
-
Xác định hệ số tập trung ứng suất đầu cọc trong giải pháp xử lý nền bằng cọc bê tông cốt thép kết hợp với vải địa kỹ thuật
9 p | 176 | 7
-
Hiện trạng và một số giải pháp kỹ thuật công nghệ và môi trường trong khai thác đá làm vật liệu xây dựng trên địa bàn tỉnh An Giang
8 p | 83 | 6
-
BIM cho các công trình hạ tầng kỹ thuật ở Việt Nam: Thực trạng, rào cản ứng dụng và giải pháp
12 p | 96 | 6
-
Đánh giá tính kinh tế - kỹ thuật của các giải pháp truy nhập băng rộng điển hình cho vùng nông thôn Việt Nam
11 p | 71 | 4
-
Giải pháp ứng phó rủi ro của các công ty dầu khí trên thế giới
7 p | 159 | 3
-
Đánh giá hệ số tập trung ứng suất đầu cọc với vải địa kỹ thuật bằng thí nghiệm hiện trường
5 p | 9 | 2
-
Phương pháp giải các bài toán địa kỹ thuật bằng đường ứng suất
141 p | 5 | 2
-
Giáo trình Kỹ thuật điện (Ngành: Vận hành sửa chữa thiết bị lạnh - Trình độ Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc
115 p | 2 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn