Диссертация (1151487), страница 15
Текст из файла (страница 15)
В плазме крови определяли: содержание общего белка (колориметрический биуретовый методпо конечной точке); содержание железа (феррозиновый метод по конечной точке); содержание трансаминаз (АЛТ, АСТ) (кинетический УФ-метод); содержание щелочной фосфатазы (кинетический УФ-метод); содержание ЛДГ (кинетический УФ-метод).2.4.3.
Исследование аллергизирующего действия лиофилизатовАллергенностьлиофилизатовоценивалипореакциигиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). Исследования проводилина мышах линии BALB/c (самцы и самки) массой тела 20,1±1,2 г (30 шт.).Методом случайной выборки с учётом массы тела и пола в качествеопределяющегопоказателябылисформированыконтрольнаяэкспериментальные группы, согласно дизайну исследований (табл. 5).и86Мышей сенсибилизировали однократным внутрикожным введением воснование хвоста 0,2 мл эмульсии компонентов флаконов с лиофилизатами вполном адъюванте Фрейнда (ПАФ) в соотношении 1:1.Контрольныхживотных сенсибилизировали эмульсией ПАФ с раствором Хенкса (1:1).Через 5 суток всем группам мышей в подушечку задней лапы вводили 0,1 млраствора лиофилизата в растворе Хенкса. Контрольной группе животныхвводили в подушечку задней лапы 0,1 мл физиологического раствора.
Через24 часа после тестирования измеряли величину отека с помощьюинженерного микрометра МК-0-25. Разница в толщине обеих лапокхарактеризует степень развития отека, по которой оценивали интенсивностьреакции ГЗТ.2.4.4.Исследованиеспецифическойпрогнозных значений лучевых нагрузок длятоксичности–расчетGa-цитрата в организме68человекаВ настоящее время для определения доз внутреннего облучения принятрасчетный метод, включающий сведения о заранее известных ядернофизическиххарактеристикахинкорпорированногорадионуклидаиобиораспределении РФП, благодаря методам радиометрии и томографии. Прирасчете лучевых нагрузок в органе i необходимо учитывать все видыизлучения (Малаховский В. Н.
и др., 2008). К примеру, изотоп галлия68Gaявляется одновременно β+- и γ-эмиттером за счет аннигиляции, поэтому впростом виде формула поглощенной дозы органа i должна выглядеть каксумма поглощенных доз от гамма-квантов и позитронов: ()= () + ();(12)∞ () =∙ ∫ ();(13)0∞ () =∙ ∫ () ;0(14)87 ()где - функция общей поглощенной дозы органа i в единицувремени t; () - функция поглощенной дозы органа i от β+-излучения вединицу времени t; () - функция поглощенной дозы органа i от γизлучения в единицу времени t; m - масса фантома (отдельного органа илибиологического объекта в целом); и - отношение суммарного выходачастиц данного типа; F (t ) - зависимость по времени от активностирадионуклида от момента введения до момента t с учетом радиоактивногораспада.Энергии гамма-квантов, испускаемых при распаде, таковы, чтооблучениеоргановживотногогамма-квантамирадионуклида,инкорпорированного в соседних органах и тканях, может быть заметным.Иными словами, лучевая нагрузка данного органа зависит не только отпоглощенной дозы самого органа i, но и от дозы соседних органов j.
Пробегиже позитронов столь малы, что практически вся их энергия поглощается втом органе, в котором инкорпорирован радионуклид. Таким образом, энергияизлучения гамма-квантов органов j дает дополнительную лучевую нагрузкуна орган i , что необходимо учесть в формуле поглощенной дозы:∞ + ()=∙ ∫ () ∙ ∑ ;(15)0где ∑ - сумма фракций поглощенных энергий в i-м органе засчёт радионуклида, содержащегося в j-м органе (конверсионный фактордозы).Расчетыпереносаионизирующегоизлученияворганизмахлабораторных животных для величины ∑ выполняются с помощьюметодастатистическихиспытаний(методаМонте-Карло),которыйпредполагает так называемый «розыгрыш» всех возможных вариантоввзаимодействия излучения с веществом (поглощение, рассеяние и т.
д.)посредством генерирования случайных чисел. Взаимодействие излучения свеществом зависит от плотности ткани и ее элементарного состава,88подразумевающеговероятность«попадания»вядроопределенногохимического элемента. На практике пользоваться методом Монте-Карловручную нецелесообразно в силу трудоемкого математического вычисления,требующего больших временных затрат, поэтому удобнее применятьприкладные пакеты компьютерных программ MCNP (Yoriyaz H.
et al., 2001).Формулы расчета поглощённых доз, которые используются напрактике, выглядят иначе, хотя от этого их физический смысл не изменяется.К примеру, уравнение, используемое Обществом ядерной медицины (Societyof Nuclear Medicine, SNM, США) для расчета дозы в органе i от источниковвнутреннего облучения j, предложено Комитетом по дозиметрии (CommitteeMedical Internal Radiation Dose, MIRD) и выглядит в соответствии сформулой (Loevinger R.
et al., 1988):(16)( ← ) = ̃ ∙ ( ← ) = 0 ∙ ( ← )где ̃ – накопленная в органе-источнике активность РФП, равнаяполному числу ядерных распадов в этом органе (мКи·ч или МБк·с); резидентное время (с), численно равное̃0; 0 – введенная активность (МБк),и ( ← ) – поглощенная доза в органе-мишени i на единицу активности,накопленной в органе-источнике j, определяется как:( ← ) = ∑ ( ← )(17)где – количество излучений с энергией (МэВ), испускаемых заодин ядерный переход в органе i с поглощенной фракцией ( ← ),являющуюся аналогом величины ∑ ; – масса целевого органа, г; –константа пропорциональности, 2,13рад∙гмКи∙ч∙МэВили 1,602 ∙ 10−7Гр∙кг.Бк∙с∙МэВСледует отметить, что вклад в поглощенную дозу органа-мишенивносят не только соседние органы-источники, но и сам орган-мишень ссобственнойнакопленнойактивностью,иначеговоря,орган-мишеньодновременно для себя также выполняет роль органа-источника.В Международной комиссии по радиологической защите (International89Commission on Radiological Protection, ICRP) (ICRP Pub 60, 1991)используется следующее уравнение для расчета эффективной дозы: = ∑ ∙ = ∑( ∙ ) ∙ (18)где E – эффективная доза, численно равная произведению поглощеннойдозы D на соответствующий взвешенный коэффициент ; –взвешенный коэффициент для определенного органа или ткани (103Публикация МКРЗ от 2008 г.).По мнению Stabin M.J.
и Siegel J.A. (Stabin M.G., 2008), системырасчета доз из руководств MIRD и ICRP могут быть приспособлены спомощью универсального уравнения, переменные которого интуитивноболее понятны большинству исследователей:(19) = ∙ где D – лучевая нагрузка органа или ткани,мГрМБк; N – число ядерныхпревращений в органе (накапливаемая активность), наблюдавшееся висходной области (эквивалент для ̃ ),МБк∙чМБк, соответствует интегралу от∞функции ∫0 (), отражающей зависимость выведения препарата вовремени; DF – конверсионный фактор дозы (эквивалент для S),мГр.МБк∙чКонверсионный фактор учитывает все остальные математические операторы(ядерные характеристики радионуклида, массы органов, фракции органов,рассчитанные в программе MCNP) и чаще всего имеет табличные значениядля стандартных фантомов животных и человека.Поэтому соблюдение оптимального соотношения информативности ибезопасности является приоритетным при разработке диагностических итерапевтических РФП, так как их применение сопряжено с риском развитияряда осложнений, напрямую связанных с ионизирующим излучениемрадионуклида (Stabin M.G., Siegel J.A., 2003).
В процессе разработки идоклинических испытаний новых диагностических и терапевтических РФП впервую очередь необходимы сведения о создаваемых ими поглощенных90дозах в опухоли, в органах, тканях и во всем организме. Это важно с точкизрения безопасности применения РФП (Скворцов В.Г. и др., 2007).Вероятное накопление РФП у человека рассчитывали согласноформуле экстраполяции, предложенной (Kirschner A. et al., 1975):%= [(()ℎ%%где ()ℎ× () ] × ())() ℎ(20)– доля от введенной активности (percent of Injected%Dose) в органе или ткани человека, %/орган; (– доля от)введенной активности в органе или ткани крысы, %/г органа; () –масса крысы (mass of Total Body), кг; – масса органа или тканичеловека, г; ()ℎ – масса человека, кг.Для расчетов использовали значения масс органов человека из базыданных программы OLINDA/EXM 1.0 в разделе Modify Input Data, израсчета, что масса фантома человека 73,7 кг.Для расчета поглощенных доз по формуле (19) использовалипрограмму OLINDA/EXM (Organ Level Internal Dose Assessment Code) версии1.0.
Код написан на языке программирования Java (Michael Stabin, PhD,Assistant Professor of Radiology and Radiological Sciences, VanderbiltUniversity, 2007) и работает с учетом индивидуальных множителей ∑ иF(t) каждого исследуемого биологического объекта. OLINDA/EXM одобренаУправлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственныхпрепаратовСША(FoodandDrugAdministration,FDA,USA)иМеждународным агентством по атомной энергии (International Atomic EnergyAgency, IAEA) для расчета доз.Для расчета резидентного времени (интеграла от функции F(t))использовали метод анализа наименьших квадратов – метод аппроксимацииРунге-Кутты для построения экспоненциальной функции () = ∙ − наоснове данных динамики биораспределения РФП по формулам (4, 5).91Как только угловой коэффициент A и константа скорости a,рассчитанные с использованием программы, будут максимально точноподобраны для построения кривой (сумма квадратов расстояний до кривойбудет минимальна), то резидентное время (интеграл функции F(t)) численностановится равным площади первообразной функции зависимости:∞∞ = ∫ () ∙ = ∫ ∙ − = .0(21)0Конверсионные факторы дозы ∑ заведомо определены для каждогорадионуклида в литературных источниках, рассчитанные с помощью методаМонте-Карло для определенных MIRD-фантомов в программе MCNP.