Динамика формирования поглощённых доз в крови лабораторных животных от альфа-излучающих радионуклидов с последовательными распадами
Бесплатный доступ
С начала XXI века начались активные исследования по разработке принципиально новых радиофармацевтических лекарственных препаратов на основе альфа-излучающих материнских радионуклидов для радионуклидной терапии микроопухолей и метастазов. Основная трудность в оценке поглощённых доз внутреннего облучения таких препаратов заключается в учёте лучевых нагрузок от всех дочерних радионуклидов последовательного распада с альфа- и бета-превращениями. Цель работы - разработка методики расчёта накопленных к определённому моменту времени и полных поглощённых доз в крови лабораторных животных от альфа-излучающих радионуклидов с последовательными распадами в рамках метода камерного моделирования. Для апробации разработанной методики и расчёта дозиметрических характеристик были выбраны свободный изотоп 225Ac, вводимый в кровь в составе его хлорида 225AcCl3, и меченный им остеотропный препарат 225Ac-КОЭДФ (монокалиевая соль гидроксиэтилидендифосфоновой кислоты). Для идентификации необходимых параметров были использованы количественные данные о биораспределении 225Ac-КОЭДФ и 225AcCl3 в организме интактных мышей. Расчёты дозиметрических характеристик двух меченных 225Ac препаратов в крови интактных мышей показали, что значения накопленных поглощённых доз монотонно возрастают от момента введения препарата, достигая своих предельных значений, равных полным поглощённым дозам примерно к 300 часам. Основной вклад в значения суммарных поглощённых доз дают альфа-излучающие материнский и дочерние радионуклиды. Вклад дочерних бета-излучающих радионуклидов существенно меньше, поэтому при предварительных оценках значений суммарных поглощённых доз их можно не учитывать. При использовании 225Ac-КОЭДФ все лучевые нагрузки на кровь примерно в 2,5 раза меньше по сравнению с 225AcCl3, что объясняется более высоким значением клиренса крови для 225Ac-КОЭДФ. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности дальнейших исследований 225Ac-КОЭДФ и возможности его клинического применения для терапии скелетных метастазов.
Дозиметрия, актиний-225, радиофармпрепарат, радионуклид, камерное моделирование, ядерная медицина, поглощённые дозы, радиоактивность
Короткий адрес: https://sciup.org/170200554
IDR: 170200554 | DOI: 10.21870/0131-3878-2023-32-3-134-142
Список литературы Динамика формирования поглощённых доз в крови лабораторных животных от альфа-излучающих радионуклидов с последовательными распадами
- Pallares R.M., Abergel R.J. Development of radiopharmaceuticals for targeted alpha therapy: where do we stand? //Front. Med. (Lausanne). 2022. V. 9. P. 1020188. DOI: 10.3389/fmed.2022.1020188.
- Бычкова Н.М., Хмелевский Е.В. Современные подходы к лучевой терапии метастатических поражений скелета //Онкология. Журнал им. П.А. Герцена. 2019. Т. 8, № 4. С. 295-302.
- Кочетова Т.Ю. Опыт применения радия-223 в МРНЦ им. А.Ф. Цыба //Национальная онкологическая программа 2030. 2019. № 1. С. 56-59.
- Radchenko V., Morgenstern A., Jalilian A.R., Ramogida C.F., Cutler C., Duchemin C., Hoehr C., Haddad F., Bruchertseifer F., Gausemel H., Yang H., Osso J.A., Washiyama K., Czerwinski K., Leufgen K., Pruszynski M., Valzdorf O., Causey P., Schaffer P., Perron R., Maxim S., Wilbur D.S., Stora T., Li Y. Production and supply of a-particle-emitting radionuclides for targeted a-therapy //J. Nucl. Med. 2021. V. 62, N 11. P. 1495-1503.
- Кочетова Т. Ю., Крылов В. В., Петросян К.М., Карякин О.Б., Бирюков В.А., Алексеев Б.Я., Матвеев В.Б., Иванов С.А., Каприн А.Д. Радия хлорид [223Ra] в лечении больных раком предстательной железы с метастазами в кости. Рекомендации по клиническому применению //Онкоурология. 2020. Т. 16, № 1. С. 114-123.
- Henriksen G., Fisher D.R., Roeske J.C., Bruland O.S., Larsen R.H. Targeting of osseous sites with alpha-emitting 223Ra: comparison with the beta-emitter 89Sr in mice //J. Nucl. Med. 2003. V. 44, N 2. P. 252-259.
- Wick R.R., Nekolla E.A., Gossner W., Kellerer A.M. Late effects in ankylosing spondylitis patients treated with 224Ra //Radiat. Res. 1999. V. 152, N 6. P. 8-11.
- Washiyama K., Amano R., Sasaki J., Kinuya S., Tonami N., Shiokawa Y., Mitsugashira T. 227Th-EDTMP: a potential therapeutic agent for bone metastasis //Nucl. Med. Biol. 2004. V. 31, N 7. P. 901-908.
- Allen B.J. Can alpha-immunotherapy succeed where other systemic modalities have failed? //Nucl. Med. Commun. 1999. V. 20, N 3. P. 205-207.
- Miederer M., Henriksen G., Alke A., Mossbrugger I., Quintanilla-Martinez L., Senekowitsch-Schmidtke R., Essler M. Preclinical evaluation of the alpha-particle generator nuclide 225Ac for somatostatin receptor radiotherapy of neuroendocrine tumors //Clin. Cancer Res. 2008. V. 14, N 11. P. 3555-3561.
- Wild D., Frischknecht M., Zhang H., Morgenstern A., Bruchertseifer F., Boisclair J., Provencher-Bolliger A., Reubi J.C., Maecke H.R. Alpha-versus beta-particle radiopeptide therapy in a human prostate cancer model (213Bi-DOTA-PESIN and 213Bi-AMBA versus 177Lu-DOTA-PESIN) //Cancer Res. 2011. V. 71, N 3. P. 1009-1018.
- Zakaly M.H., Mostafa Y.A., Zhukovsky M. Labeling of ethylenediamine tetramethylene phosphonate with 153Sm and 177Lu, comparison study //Asia-Pac. J. Oncol. 2020. V. 1. P. 38-44.
- Петриев В.М., Подгородниченко В.К., Сморызанова О.А., Скворцов В.Г. Изучение фармакокине-тики бифосфоната, меченного актинием-225, в организме интактных мышей //Химико-фармацевтический журнал. 2013. Т. 47, № 8. С. 13-18.
- Орлов М.Ю., Петриев В.М., Скворцов В.Г., Степаненко В.Ф., Брюханова А.А. Поглощённые дозы внутреннего облучения лабораторных мышей с костной патологией при использовании радиофармпрепаратов ^^-КОЭДФ и ^ьКОЭДФ //Медицинская физика. 2012. № 2. С. 43-48.
- MCNP: A General Monte Carlo N-Particle Transport Code (Version 4C). LA-13709-M. Ed.: J.F. Briesmeister. Los Alamos, 2000.
- Майстренко Д.Н., Станжевский А.А., Важенина Д.А., Одинцова М.В., Попов С.А., Номоконова В.Б., Чипига Л.А., Сапрыкин К.А., Громов А.В., Васильев С.К. Радиолигандная терапия препаратами на основе радионуклида 225Ас: опыт Российского научного центра радиологии и хирургических технологий имени академика А.М. Гранова //Лучевая диагностика и терапия. 2022. Т. 13, № 4. С. 86-94.
- Матвеев А.В., Петриев В.М., Тищенко В.К. Исследование зависимости фармакокинетических и дозиметрических характеристик, меченных 188Re фосфоновых кислот от их структуры в организме крыс на основе камерного моделирования //Радиация и риск. 2023. Т. 32, № 1. С. 168-182.
- Петрова А.Е., Чипига Л.А., Водоватов А.В., Станжевский А.А., Майстренко Д.Н., Лумпов А.А., Синюхин А.Б., Бойков И.В., Рамешвили Т.Е. Оценка поглощённых доз в органах пациентов от высвобожденного радионуклида-метки при проведении радионуклидной терапии с 225Ас //Радиационная гигиена. 2022. Т. 15, № 1. С. 120-131.
