Диссертация (Экспериментальное обоснование возможности применения 68Ga - цитрата для визуализации воспалительных процессов методом позитронно-эмиссионной томографии), страница 10

Проведённые исследованияпоказывают, что меченые сидерофоры селективно накапливаются в очагахсоответствующих септических воспалений, в частности, на модели аспергилёза.Рисунок 18. Серия ПЭТ-изображений крысы с моделью воспаления легких, инициированнойA. fumigatus, через 15, 30, 45, 60 и 75 минут после введения 68Ga-меченного триацетилфузаринина (заимствовано по Petrik M.

et al., 2010).Большой интерес специалистов привлекает белок сосудистой адгезии(VAP-1),играющийключевуюрольвцитологическомоборотеи«привлечении» лейкоцитов к очагам воспалительных процессов. VAP-1практически не присутствует в эндотелии здоровых тканей, однако приналичиивоспалительногопроцессапроисходитегоперемещениеизвнутриклеточных источников к поверхности клеток (Merinen M. et al., 2005).Такая специфическая функциональность этого белка сделала его объектомсинтеза РФП (Lankinen P. et al., 2008). Группе исследователей из Финляндииудалосьсинтезировать68Ga-DOTA-VAP-P1ипродемонстрироватьегоселективное накопление в сайтах воспаления, сопоставимое с 18F-ФДГ (Ujula T.57et al., 2009).Однако стоимость, хранение и синтез таких РФП если не вычеркивает, тоотодвигает их на более дальние места в применении по сравнению с68Ga-цитратом.***Хотя воспалительные процессы могут быть визуализированы с помощьюРФП без специфических механизмов накопления между агентом и пораженнойтканью, эти методы все же имеют ограничения.

Интравазация молекул путемдиффузии – медленный процесс, нуждающийся зачастую в высокихконцентрациях РФП в крови, чтобы позволить ему достаточно накопиться втаргетной ткани. Высокий уровень РФП в крови, однако, влечет за собойвизуализациюфонаизображения(background)вместесхорошоперфузируемыми органами и тканями. Кроме того, для хроническихвоспалительных процессов не характерна столь увеличенная сосудистаяпроницаемость клеток очага воспаления, что делает возможным визуализациютаких воспалений лишь РФП со специфическим механизмом накопления. Вконце концов, накопление неспецифических РФП в очагах посредствомувеличенной сосудистой проницаемости – результат общего признака междувоспалительнымпозволяетиинфекционно-воспалительнымидентифицироватьегонозологиюипроцессами,визуальночтонеотличатьасептическое от септического воспаления. Однако необходимо подчеркнуть,что накопление специфических РФП в очагах в некоторой степени все жеобусловлено неспецифическим путем проникновения.

Такой механизм имеетособое значение в оценке функциональной пригодности новых РФП, так какнеспецифическое накопление может быть ошибочно интерпретировано какспецифическое. Все выше описанные достоинства и недостатки различныхпрепаратов побуждают ученых и клиницистов на поиски если не «идеального»,то близкого к «идеальному» РФП для визуализации воспалительныхпроцессов.58Таблица 2. Радиофармпрепараты для визуализации воспалительных процессовРФПМеханизмнакопленияПреимуществаIn- и Tcмеченныеиммуноглобулины и липосомыНеспецифическоенакопление засчет увеличеннойсосудистойпроницаемостиЧеткая визуализациявоспалений мягкихтканей, болеевыгодныехарактеристики 99mTcIn- и 99mTcмеченныелейкоцитыУвеличенныйпритоклейкоцитовОтносительно быстраявизуализация, хорошаядиагностическаяточность11199m111Tc-меченныеантителаагранулоцитов99mTc- и 123Iмеченныеинтерлейкины111In-меченныехемотаксическиепептиды99mTc- и 18Fмеченныефторхинолоны99m18GaЦитрат68Аффинность кмикроорганизмамУвеличеннаяметаболическаяактивностьF-ФДГ67Эндотелиальнаяактивациясвязывания сантигеномУвеличенныйпритокмононуклеарныхклеток.

РецепторспецифичноевзаимодействиеGaНеспецифическоенакопление засчет увеличеннойсосудистойпроницаемости.РецепторспецифичноевзаимодействиеЛегкое приготовление,выгодныехарактеристики 99mTc,быстрая визуализацияОтносительно быстраявизуализацияВысокий уровеньнакопления ввоспаленииНакоплениеисключительно винфекционных очагахвоспаленияПЭТ-визуализация,низкая токсичностьНизкая токсичность,легкое приготовлениеПЭТ-визуализация,низкая токсичность,легкое приготовление,генераторный способполучения 68GaНедостаткиНеспецифическоенакопление,визуализация через 24–48 ч, более высокиелучевые нагрузки с111InСложноемногостадийноеприготовление,соблюдение строгойстерильностиВысокий уровеньнакопления в почках икостном мозге, высокаястоимостьВысокаяцитотоксичность дажев малых дозахвведения, высокаястоимостьБыстрое выведение изочагов воспаления ициклотронный способполучения 18FЦиклотронный способполучения 18F, сложноемногостадийноеприготовлениеНеспецифическоенакопление, высокиелучевые нагрузки,циклотронный способполучения 67GaНеспецифическоенакопление591.3.Доклиническиеисследованияистандартизациярадиофармацевтических препаратовСтремлениексохранениюздоровьянаселения,увеличениюпродолжительности жизни и улучшению ее качества является основнымвектором развития биологии, медицины и системы здравоохранения в развитыхстранах.

Наличие современных доступных лекарственных препаратов являетсяосновой лечения и профилактики подавляющего большинства болезнейсовременного человека и показателем социального и экономического развитияобщества. Создание и внедрение новых высокоэффективных лекарственныхсредств является приоритетной задачей ученых, технологов, врачей игосударственных органов здравоохранения (Миронов А.Н., 2012).Согласно Государственной фармакопее Российской Федерации XIIIиздания(ГФXIII),томII,радиофармацевтическимлекарственнымпрепаратом (РФЛП) называется лекарственный препарат, который вготовой для использования лекарственной форме содержит один илинесколько радионуклидов (радиоактивных изотопов), имеющих качественныехарактеристики, пригодные для диагностического и/или терапевтическогоприменения. Согласно Федеральному закону Российской Федерации от 12апреля 2010 г.

«Об обращении лекарственных средств» №61-ФЗ и ГОСТ 330442014 от 01.08.2015 «Принципы надлежащей лабораторной практики. Межгос.Совет по стандартизации, метрологии и сертификации», для внедрения новыхлекарственных препаратов в клиническую практику необходима фаза ихдоклиническогоизучения,согласносуществующимруководствамиметодическим указаниям (Миронов А.Н., 2012 и др.).Проведение доклинических исследований и проверка действия РФП идругих ЛС на биологических тест-системах (культурах клеток, куриныхэмбрионах и обязательно лабораторных животных) является основнойконцепцией обоснования возможности их клинического применения. Наличиемногих сходных черт в анатомическом строении и функциональнойдеятельности органов и тканей, течении основных биологических процессов и60ответной реакции на внешнее воздействие у млекопитающих говорит о том, чтотакая возможность есть.

Однако при этом необходимо учитывать рядотличительных особенностей, присущих различным видам животных, и, вчастности, кинетику обновления клеточных популяций, интенсивность теченияобменныхпроцессов,атакже,вконтекстерадиобиологии,радиочувствительность отдельных органов и тканей и всего организма в целом.Корректный учет анатомических и физиологических особенностей позволяетправильно подойти к вопросу об экстраполяции результатов исследований начеловека и поиску решения формализации коэффициентов подобия (KrasovskiiG.N., 1976).Обоснование возможности применения того или иного РФП зависит отэкспериментального подтверждения трех факторов на этапах исследования:1. качестваРФП,отвечающегосовременнымтребованиямдляклинического применения;2.

эффективности действия РФП – его функциональной пригодности длядостижения поставленного результата (оказания диагностического илитерапевтического эффекта);3. безопасностипримененияРФП–доказательстваотсутствиянеобратимых токсических эффектов и иммунного ответа организма.Ранняя разработка формулы РФП, выбор радионуклида, поиск областиего применения и гипотеза механизма тропного накопления являютсяпервоочередными«зёрнами»будущего«урожая».Поискинужныхконцентраций таргетного носителя и активности радионуклида необходимы нетолько для успешной реакции лигандирования (радиомечения), но и длянеобходимой эффективности действия РФП in vivo: к примеру, достаточнойвизуализации очагов воспаления относительно окружающих тканей. Поэтомунаэтапедоклиническихисследованийэкспериментыпопоиску«качественного» РФП и функциональной пригодности зачастую выполняютсяпараллельно.

Подавляющее большинство РФП являются растворами длявнутривенных инъекций, поэтому с точки зрения химической чистоты к РФП61предъявляютсярастворов.требования,ПосколькуаналогичныебольшинствотаковымРФПнадляинъекционныхосновегенераторныхрадионуклидов изготавливается непосредственно в медицинской организации,уровень химической чистоты такого РФП обусловлен чистотой растворарадионуклида (элюата генератора) и лиофилизата. Элюат генератора долженотвечать следующим общим требованиям: подлинность, низкие значения илиотсутствие радионуклидных и химических примесей. Главные требования,предъявляемые к лиофилизату – стерильность, апирогенность, низкие значенияили отсутствие химических примесей.Так как РФП содержат микро-, нано- и даже пикоколичестварадионуклидов (10-12 – 10-7 моль/л) и достаточно низкие концентрациинерадиоактивных химических соединений, что практически исключает ихфармакологическоедействие,вкачествеактивнойфармацевтическойсубстанции (АФС) РФП, в основном (не всегда!), принято рассматриватьсобственно радионуклид, который, благодаря своим ядерно-физическим ихимическим свойствам, способен обеспечить желаемый диагностический илитерапевтический эффект.

Поэтому радиохимическая чистота (РХЧ) являетсяосновнымпоказателемкачестваРФП,определяющимвклиникефармакокинетику препарата, достоверность получаемой информации и, какследствие, его эффективность. Согласно новому XIII изданию Государственнойфармакопеи РФ радиохимическая чистота (RCP, Radiochemical purity)–отношение активности радионуклида, который присутствует в препарате вустойчивой химической форме основного вещества, к общей активностирадионуклида в этом препарате, выраженное в процентах.Исследование функциональной пригодности оценивает возможностьпримененияРФПнаосновеегофармакокинетическиххарактеристикраспределения в тест-системах (культурах клеток, в тканях и органахэкспериментальных животных) и позволяет оценить динамику накопления,путьискоростьвыведенияпрепаратаизорганизма.Распределениерадиофармацевтического препарата в органах и тканях экспериментальных62животныхявляетсяключевымвдоклиническомисследованиифармакокинетики любого радиофармацевтического препарата и определяет егофункциональнуюпригодность(МироновА.Н.,2012).Посколькудиагностические РФП на основе γ- или β+-излучателей не оказываюттерапевтического эффекта объём фармакокинетических исследований можетбыть ограничен изучением распределения, накопления в таргетных тканях ивыведения РФП из органов и тканей лабораторных животных.