Диссертация (1151487), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Разумеется, применение таких короткоживущихизотопов для быстрых исследований (во времени) является болеевыигрышным, так как малый период полураспада влияет на формированиеменьших лучевых нагрузок в органах и тканях исследуемого объекта.ВыводыТакимобразом,функциональнойэкспериментальныепригодностиданныеобисследованиирадиофармацевтическойкомпозиции,состоящей из радиофармацевтического препаратацитратастабильногожелеза(III)68Ga-цитрат и раствораэкспериментальноопределеннойконцентрации, показали инфламатотропное распределение препарата, егобыстрое накопление в области смоделированного очага воспаления ивысокую скорость выведения из организма.
Дополнительное введениецитрата стабильного железа (III) позволило решить важную задачу –возможность применения для визуализации воспалительного процессакороткоживущий изотоп галлия-68.1084. ИССЛЕДОВАНИЕ И ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ68Ga-ЦИТРАТА ДЛЯ РАННЕЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИСМОДЕЛИРОВАННЫХ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВМЕТОДОМ ПОЗИТРОННО-ЭМИССИОННОЙ ТОМОГРАФИИПри вскрытии мышей на 3-5 сутки после инокуляции ирританта (по п.2.2.1-2.2.4) было обнаружено развитие разлитого абсцесса в мышечной ткании легком, деформация соединительной ткани, небольшие участки некроза ипрорыв капсулы очага воспаления.
У животных с моделью септическогоостеомиелитаотмечалинарушениеопорно-двигательнойфункцииконечности, воспалительный отек мягких тканей и гиперемию на 4-5 сутки.При гематологическом исследовании крови у мышей с моделями воспаленияотмечали повышение уровня лейкоцитов в 3,32±0,24 раз, лимфоцитов в2,43±0,27 раз, гранулоцитов в 7,14±1,90 раз.Введенный68Ga-цитрат (без цитрата трехвалентного железа) почтиравномерно распределялся по всему кровотоку тушки мыши с отдельнымилокусами гиперфиксации в сердце, печени и кишечнике, что никак не связанос моделями воспаления (рис.
32А, 33А, 34А, 35А). Также можно отметитьнебольшое накопление препарата в мочевом пузыре, связанное с еговыведением. Такое биораспределение объясняется, вероятно, почти полнымсвязыванием введенного радиофармпрепарата с белками крови, что не даетнужному количеству радионуклида поступить в очаг воспаления.Инаякартинараспределения68Ga-цитратанаблюдаласьприпредварительном введении мышам раствора цитрата железа (III), чтопозволило более точно визуализировать смоделированные воспаления (рис.32Б, 33Б, 34Б, 35Б). Также введение РФК (цитрат железа (III) в составе)позволиломаксимальноточновизуализироватьсмоделированныевоспаления (рис.
32В, 33В, 34В, 35В) без артефактной гиперфиксации всердце,печениикишечнике.Изображенияотличаютсявысокойинформативностью и четкими границами между здоровыми и воспаленнымитканями.109Рисунок 32. ПЭТ-изображения мыши с моделью асептического воспаления мягкихтканей: А. – без введения раствора цитрата железа (III), Б. – с предварительным введениемраствора цитрата железа (III), В. – с трехвалентным железом в составе препаратаРисунок 33. ПЭТ-изображения мыши с моделью септического воспаления легкого:А.
– без введения раствора цитрата железа (III), Б. – с предварительным введениемраствора цитрата железа (III), В. – с трехвалентным железом в составе препарата110Рисунок 34. ПЭТ-изображения мыши с моделью септического остеомиелита: А. –без введения раствора цитрата железа (III), Б. – с предварительным введением растворацитрата железа (III), В. – с трехвалентным железом в составе препаратаРисунок 35. ПЭТ-изображения мыши с моделью заболевания воспаленногокишечника: А. – без введения раствора цитрата железа (III), Б. – с предварительнымвведением раствора цитрата железа (III), В. – с трехвалентным железом в составе111Необходимо отметить, что нет статистически достоверной разницымежду накоплением препарата в патологическом очаге для различныхмоделей воспаления, так как ПЭТ-визуализация с применением препарата68Ga-цитрат направлена на индикацию воспалительных процессов, а не на ихдифференциальную идентификацию.Анализполученныхфармакокинетику68изображенийпоказаложидаемуюGa-цитрата: без предварительного введения цитратажелеза (III) препарат в больших количествах оставался в крови в течениедлительноговремени (рис.
36) и практически не накапливалсяпатологическомочагенеудовлетворительными,(рис.37).посколькуПолученныекоэффициентрезультатывявляютсядифференциальногонакопления воспаление/кровь намного меньше единицы (рис. 38), что непозволяет визуализировать очаг воспаления при ПЭТ-сканировании.АБВSUV крови, г/мл8642003060Время, мин90120Рисунок 36. Сравнение значений SUV 68Ga-цитрата для крови: А. – без введенияраствора цитрата железа (III), Б. – с предварительным введением раствора цитрата железа(III), В. – с трехвалентным железом в составе препаратаПо данным, представленным на графике (рис.
36), видно, что припредварительном введении в организм раствора цитрата железа (III)концентрация68Ga-цитрата в крови уже в первые часы снижалась на11287,5±5,3%, а при совместном введении (трехвалентное железо в составе РФК)– на 89,0±9,6% по отношению к выведению без железа (III).По результатам, представленным на графике (рис. 37), видно, что припредварительном введении в организм раствора цитрата железа (III)концентрация68Ga-цитрата в очаге воспаления уже в первые часыувеличивалась в 2,9±0,4 раза, а при совместном введении (трехвалентноежелезо в составе РФК) – в 4,2±0,9 раза по отношению к введению68Ga-цитрата без цитрата железа (III).АБВSUV воспаления, г/мл2,521,510,5003060Время, мин90120Рисунок 37.
Сравнение значений SUV 68Ga-цитрата для очага воспаления: А. – безвведения раствора цитрата железа (III), Б. – с предварительным введением растворацитрата железа (III), В. – с трехвалентным железом в составе препаратаПроведенные исследования показывают, что нет статистическидостоверной разницы между предварительным введением раствора цитратажелеза (III) или введением радиофармкомпозиции68Ga- и Fe-цитрата –разница в накоплении-выведении РФП в крови и очаге воспаления междудвумяспособаминаходитсявпределахпогрешностипроводимыхисследований (рис. 36, 37).
Однако, способ визуализации с РФК наиболеепрост и удобен в применении на практике, тем более КДН воспаление/кровьдля РФК с железом в составе заметно больше (рис. 38), чем у РФП с113предварительным введением цитрата железа (III).КДН воспаление/кровьАБВ64,531,5003060Время, мин90120Рисунок 38. Сравнение изменения коэффициентов дифференциального накопления(КДН) очаг воспаления/кровь во времени: А. – без введения раствора цитрата железа (III),Б.
– с предварительным введением раствора цитрата железа (III), В. – с трехвалентнымжелезом в составе препаратаВыводыТаким образом, дополнительное внутривенное введение цитратажелеза (III), как предварительно, так и совместно с 68Ga-цитратом, позволилоуже в первый час после введения (30-60 минут) получить информативныеПЭТ изображения с четкой визуализацией смоделированных очаговвоспаления (мягких тканей, легкого, остеомиелит, заболевание воспаленногокишечника), за счет значительного снижения активности препарата в крови иповышения его накопления в воспалении в 3-5 раз.Следует отметить, что нет статистически достоверной разницы междунакоплением препарата в патологическом очаге для различных моделейвоспаления, так как ПЭТ визуализация с применением68Ga-цитратанаправлена на индикацию воспалительных процессов, а не на ихдифференциальную идентификацию.1145. ИССЛЕДОВАНИЕ И ОЦЕНКА ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВЛИОФИЛИЗАТОВ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ 68Ga-ЦИТРАТА С И БЕЗЦИТРАТА СТАБИЛЬНОГО ЖЕЛЕЗА (III) НА ГРЫЗУНАХКак отмечалось в п.
2.4, проводить исследования по оценкетоксичности для препарата, меченного короткоживущим радионуклидом (вчастности, галлием-68; период полураспада 1,13 ч), нецелесообразно,поскольку, даже если бы РФП не выводился из организма естественнымипутями, то через 10 ч после введения в организме оставалось бы около 0,2%(для галлия-68) от первоначально введенной радиоактивности.
Оценкатоксических побочных эффектов от прямого действия ионизирующегоизлучениязаключаетсявдозиметрическом расчетеэффективных доз, формируемых68поглощенныхиGa-цитратом в организме человека (п.2.4.4).Результаты,представленныевп.5.1-5.3,поисследованиютоксикологической оценки безопасности проводили на нерадиоактивныхкомпонентах препарата – растворах лиофилизатов для приготовления РФПи/или РФК из наработанных партий в ООО «ДИАМЕД» (Москва, Россия).Далее по тексту растворы лиофилизатов с различной концентрацией цитратанатрия называются растворами Цигалина, а цитрата трехвалентного железа –растворами Фероцита.5.1. Исследование острой токсичностиНа протяжении всего исследования летальность отсутствовала во всехгруппах мышей с введенным раствором Цигалина.
Таким образом,определить значение ЛД50 не представилось возможным. Введение невызвало отрицательного воздействия на поведение и внешний вид. В течение14 суток наблюдения животные выглядели здоровыми, без выраженныхпризнаков интоксикации. Двигательная активность, потребление пищи,состояниеволосяногораздражителиикожногосоответствовалипокрова,норме.реакцияКоличествоинаразличныеконсистенция115фекальных масс, частота мочеиспускания и цвет мочи соответствовалифизиологической норме. Шерстный покров густой, белого цвета.
Повнешнему виду животные между группами не отличались. На протяженииэксперимента было произведено три контрольных взвешивания. Масса теладостоверно не отличалась между группами и имела положительнуюдинамику (табл. 13).Таблица 13. Динамика изменения массы тела мышей при исследованииострой токсичностиВводимые дозировкирастворовлиофлизатовКонтрольЦЭДФЦЭДx5ФЦЭДx10ФЦЭДx20ФЦЭДx40ФЦЭДx50ФДовведения21,4±1,722,3±2,820,2±1,619,9±2,621,9±1,722,4±1,322,9±1,121,6±0,721,2±1,720,4±1,620,2±1,8Масса мышей, г5 суток9 суток14 суток22,8±1,623,6±0,721,7±1,521,4±1,523,3±1,623,8±1,724,2±1,723,0±1,622,6±1,621,8±1,421,7±0,924,1±1,925,1±0,822,8±1,622,4±1,224,7±1,725,2±0,825,8±1,224,3±1,123,9±1,723,0±1,822,8±2,626,7±2,427,9±2,025,0±0,824,5±0,727,4±1,328,1±2,028,9±2,926,9±1,926,5±1,625,3±2,825,0±1,5* различие в сравнении с контролем значимо по t-критерию Стьюдента (p<0,05)Иную картину наблюдали для Фероцита: на протяжении всегоисследования летальность отсутствовала только в группах ЭД и ЭДx5; востальных группах (ЭДx10, ЭДx20, ЭДx40) общая летальность (по самцам исамкам) составила 30%, 60% и 80%, соответственно.
В группе ЭДx50летальность самцов и самок составила 100%. Значение полулетальной дозыLD50, рассчитанное по логит-регрессии, составило 30 мг/кг массы мыши привнутривенном введении, что примерно равно 17-кратной дозе ЭД.Введение раствора Фероцита в дозах, не превышающих эквивалентную116предполагаемой для клинического применения в 5 раз, не вызывалоотрицательного воздействия на поведение и внешний вид. В течение 14 сутокнаблюдения животные выглядели здоровыми, без выраженных признаковинтоксикации и достоверных различий с контролем в положительнойдинамике набора массы.