A radiopharmaceutical may be a radioactive element such as 133Xe , or a labeled compound such as 131I-iodinated proteins and 99mTc labeled compounds .Although the term radiopharmaceut
Trang 1N m 1958, chính quy n mi n Nam thành l p Nguyên t l c cu cvà đ n n m 1961 c s
nghiên c u khoa h c và k thu t h t nhân đ c thành l p mang tên Trung tâm Nghiên
c u Nguyên t à L t
Công trình đ c kh i công xây d ng t tháng 4-1961 và đ c hoàn thành vào
tháng 12-1962.
Lò ph n ng h t nhân à L t là lo i lò ph n ng nghiên c u TRIGA - MARK II c a hãng
General Atomic, có công su t danh đ nh là 250 kW
Lò h t nhân DLR - I (Dalat Reactor - I) là lò h t nhân đ u tiên ông Nam Á đã đ t tr ng
thái “t i h n” vào lúc 12 gi 40 phút ngày 26-2-1963và chính th c đi vào ho t đ ng theo
công su t danh đ nh t ngày 3-3-1963.
Tr c th i đi m à L t đ c gi i phóng, M đã ti n hành thu h i các thanh nhiên li u
( 235 U) c a lò ph n ng và mang v M
Sau ngày mi n Nam đ c gi i phóng, Vi n Nghiên c u H t nhân à L tđ c thành l p
trên c s ti p qu n Trung tâm Nghiên c u Nguyên t
N m 1979, theo th a thu n h p tác gi a Liên Xô và Vi t Nam, thi t k k thu t khôi ph c
và m r ng lò ph n ng h t nhân à L t đ c các chuyên gia Liên Xô th c hi n và đ c
phê duy t Công trình khôi ph c và nâng công su t lò ph n ng đ c ti n hành trong hai
Trang 2Hot cell s n xu t 131 I (Na 131 I)
Vi n Nghiên c u H t nhân à l t
S n ph m c a Vi n Nghiên c u h t nhân a l t
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Trang 3Máy Gia t c Eclipse 11 MeV
và máy PET/CT Biograph (Siemens)
B nh vi n TW Q 108: Máy gia t c 30 MeV (IBA) và Máy PET/CT Discovery STE (GE)
B nh Vi n Vi t c:
Máy PET/CT
Máy PET/CT (Siemens)
Vi n KHKT H t nhân:
Máy Gia t c MINItrace, (GE)
BV Kiên Giang:
trang b máy gia
t c 18 MeV (IBA) + máy PET/CT
BV TW Hu : trang b máy gia
t c + máy PET/CT
B nh vi n 115:
Máy PET/CT (Siemens)
Trung tâm chi u x Hà n i
Kotron 13 (13 MeV )(Korea)
*: S l ng máy PET/CT và Cyclotron đang trong k ho ch l p đ t.
Máy PET/CT va máy gia t c
Máy gia t c ngoài C s Y tê
Máy gia t c Kotron 13.
KIRAMS, Korea (13 MeV).
Máy gia t c PETtrace
GE Healthcare.
(Proton 16,5MeV/deuteron 8,4MeV).
Máy gia t c MINItrace.
GE Healthcare USA (9,6 MeV)
Máy gia t c Eclipse HP.
Siemens USA (11 MeV)
Các lo i máy gia t c s n xu t các đ ng v phóng x phát positron.
• Máy c t l p đi n toán phát d ng đi n t
PET-CT Biograph (PET - Positron Emmission
Tomography).
Ngày 04/3/2009 b nh nhân đ u tiên tiêm18F-FDG.
Ngày 15/3/2009 khánh thành n v PET-CT. 18
S đ B nh vi n Ch r y
Trang 413 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
S đ Trung tâm PET • CT - Máy Gia t c
Trang 513 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Thu c phóng x là thu c có ch a m t ho c nhi u ch t
phóng x , dùng đ ch n đoán hay đi u tr b nh.
Fundamentals of Nuclear Pharmacy Sixth Edition:
D c ch t phóng x là m t h p ch t phóng x đ c s
d ng đ ch n đoán và đi u tr b nh cho ng i
D c đi n Châu Âu đ nh ngh a:
D c ch t phóng x là b t k s n ph m thu c nào, khi đã
s n sàng s d ng, có ch a m t ho c nhi u h t nhân
phóng x đ c tính đ n cho m c đích làm thu c.
B i vì d c ch t phóng x đ c dùng cho con ng i, chúng ph i làvô trùng
và không ch a ch t gây s t,và ph i tr i qua t t c các bi n pháp ki m tra ch t
l ng nh đ c yêu c u đ i v i m t thu c thông th ng M t thu c phóng x có
th là m t nguyên t phóng x ch ng h n nh 133 Xe, ho c m t h p ch tđánh d u
nh cácprotein đ c i t hóa v i 131 Ivà cách p ch t đánh d u v i 99m Tc
M t đi m quan tâm khác n a là s khác bi t gi a ch t phóng x
(radiochemicals)vàd c ch t phóng x (radiopharmaceuticals) Ch t phóng x
không th s d ng cho con ng i do có th thi u s vô trùng và tính không ch a
ch t gây s t M t khác, d c ch t phóng x là vô trùng và không ch a ch t gây s t
Because they are administered to humans, they should be sterile and pyrogen free, and should undergo all quality control measures required of a conventional drug A
radiopharmaceutical may be a radioactive element such as
133Xe , or a labeled compound such as 131I-iodinated proteins
and 99mTc labeled compounds Although the term radiopharmaceutical is most commonly used, other terms such as radiotracer, radiodiagnostic agent, and tracer have been used by various groups We shall use the term radiopharmaceutical throughout, although the term radiotracer or tracer will be used occasionally.
Another point of interest is the difference between radiochemicals and radiopharmaceuticals The former are not usable for administration to humans due to the possible lack of sterility and nonpyrogenicity On the other hand,
radiopharmaceuticals are sterile and nonpyrogenic and can be administered safely to humans.
A radiopharmaceutical has two components: a radionuclide and
a pharmaceutical The usefulness of a radiopharmaceutical is dictated by the characteristics of these two components.
đi n Anh (British Pharmacopoeia) nh sau:
“S các phân rã h t nhân trên 1 đ n v th i gian
trong m t l ng ch t phóng x đã cho”
Ho t đ phóng x đ c tính b ng các đ n v c a
Becquerel (Bq) , t ng đ ng v i t l phân rã trung
bình trên giây (disintegration per second - dps).
là t s gi a ho t đ phóng x c a h t nhân phóng x liên quan hi n
di n trong ch ph m d c phóng x d i d ng hóa h c đ c nói đ n
d ng ch nđoán lâm sàng khi d a vào các hình nh này
• tinh khi t hóa phóng x c a các d c ch tđ c ghi trong D c đi n Anh thay
đ i t 98% cho t i 90%, nh ng h u h t là có m c t i thi u là95%.
• Vi c xácđ nh đ tinh khi t hóa phóng x (hay là hi u su t đánh d u) đ c ti n hànhtrong t t c các b ph n d c phóng x , ho c làđ ki m tra ch t l ng công th cchu n c a kit ho c làđ thi t l p các chu n cho vi c đi u ch t i ch Vài d ng kthu t tách chi t hóa lý ph iđ c s d ng đ tách các d ng phóng x khác nhautrong m u tr c khiđo ho t đ phóng x c a chúng và ti p theo là tính toán t l c achúng trong m u
Trang 6tinh khi t h t nhân phóng x
Thu t ng “ đ tinh khi t h t nhân phóng x ,
(Radionuclidic purity)” đ c đ nh ngh a nh sau:
là t s gi a ho t đ phóng x c a h t nhân
phóng x liên quan so v i t ng ho t đ phóng x
c a ch ph m d c phóng x , bi u th d i d ng
ph n tr m.
Nguyên t c ph i ki m tra các b n h t nhân phóng x
là đ b o v b nh nhân kh i ph i ch u b c x không
c n thi t C n ph i chú ý ch t ch vào các gi i h n
c a các h t nhân phát alpha và các h t nhân có th i
gian bán h y v t lý dài đ a đ n th i gian bán h y
sinh h c dài.
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
• Trong SPECT (-emitters, 100-250 keV)
• Trong PET (Các h t nhân phát +)
• Các đ ng v phóng x s d ng trong đi u tr :
• Các đ ng v phóng x phát tia bêta ( - ) dùng
đi u tr b nh.
C S D NG TRONG Y H C
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
• Trong SPECT (-emitters, 100-250 keV)
• Các đ ng v phóng x phát tia bêta ( - ) dùng
đi u tr b nh.
PH N I:
Các đ ng v phóng x s n xu t t
LÒ PH N NG H T NHÂN.
Part 2: Radiation Physics
34
Các lo i ph n ng h t nhân
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
M t s ph n ng chính đ c s d ng cho s n xu t đ ng v phóng x lò
ph n ng h t nhân nh sau:
1- Ph n ng (n, ):
H u h t các đ ng v phóng x đ c s n xu t t lò ph n ng h t nhân là
nh ng s n ph m c a ph n ng (n,) này, là ph n ng c a neutron nhi t
(thermal neutron) là nh ng neutron có n ng l ng kho ng 0,025 eV nhi t
đ 20oC
đây, nh ng s n ph m là đ ng v c a chính nguyên t bia, và vì th không
th tách v m t hóa h c Do đó ho t đ riêng b h n ch b i thông l ng
neutron c a lò ph n ng
barn) 0,11 (
Mo n
Mo barns) 370 (
Ir
n
Ir barns) 36 (
Co n
Co 99 1 98 192 77 1 191 77 60 27 1 0 59 27 2- Ph n ng (n, ) : Trong vài tr ng h p ph n ng (n,) t o ra đ ng v có th i gian s ng r t ng n, sau đó s phân rã b ng cách phát bêta đ t o ra đ ng v phóng x khác S n ph m có th đ c tách ra v m t hóa h c i u này giúp cho vi c có th thu đ c đ ng v có ho t đ riêng cao hay là không có ch t mang 3- Ph n ng (n,p): Trong vài tr ng h p vi c h p th neutron d n đ n vi c phát ra m t proton Ph n ng này i là ph n ng (n,p) th ng đ c gây ra b i neutron nhanh (n ng l ng > 1MeV) có n ng l ng nhi u h n giá tr c a h t đ c xem nh là n ng l ng ng ng Ph n ng nh th g i là ph n ng ng ng Trong tr ng h p này nhân s n ph m có th đ c tách ra kh i bia v m t hóa h c, do đó thu đ c đ ng v có ho t đ riêng r t cao • 13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y Các lo i ph n ng h t nhân I * Te millibarn) 67 ( * Te n
Te 131 53 131 52
131 52 1 130 52 millibarn) 165 (
p
P n
S barns) 4,8 (
p Co n Ni
1 32 1 32
1 58 1 58
Trang 74- Ph n ng (n, ):
Ph n ng này c ng là ph n ng ng ng b i vì các neutron có n ng l ng
cao h n giá tr đ c bi t (giá tr ng ng) đ c h p th b i các h t nhân và
t o ra m t h t alpha Trong m t vài tr ng h p r t đ c bi t, ph n ng c ng
đ c t o ra b i neutron nhi t
5- Ph n ng đa giai đo n:
Có nh ng đ ng v đ c t o ra b i quá trình nhi u giai đo n
186W(n,)187W(n,)188W
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Các lo i ph n ng h t nhân
barns) 980 ( He H
n
2 3 1 1
0
6
6- Ph n ng phân h ch
H t nhân Uranium -235 (235U) cung c p m t chu i các đ ng v phóng x có ích
M i m t phân h ch s cung c p hai m nh phân h ch Các s n ph m phân
h ch r i vào hai nhóm xác đ nh M t nhóm nh v i các h t nhân có s kh i kho ng 95và nhóm h t nhân n ng v i s kh i kho ng 140
M t vài s n ph m phân h ch th c hi n nh ng phân rã thành công t o ra
nh ng s n ph m phân rã và hình thành chu i phân rã phân h ch
M t vài s n ph m phân h ch quan tr ng đ c ng d ng r t có ích là:
Mo 131 53 99 42
Sr , Pm ,
Cs 147 90 61 137 55
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Các đ ng v phóng xa phát tia bêta (-):
131I, 186Re, 188Re, 32P, 153Sm, 90Y,
165Dy, 166Ho,67Cu, 198Au, 169Er, 89Sr, 177Lu,
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
S TT
ng v phóng x
Th i gian bán h y
v t lý (T 1/2 )
N ng l ng c c đ i tia bêta (MeV) – T n su t
Ph n ng h t nhân ( i u ch ch t phóng x )
Trang 813 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Trang 913 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Các h bao b c xi ranh che ch n tia bêta làm b ng
th y tinh h u c
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Trang 1013 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
5 O-18 (làm giàu) 18 O(p,n) 18 F F-18 109,7 min
6 N-14 (t nhiên) 14 N(d,n) 15 O O-15 2,04 min
58 Ni(p,2p) 57 Co
56 Fe(d,n) 57 Co
13 W-186 (làm giàu) 186 W(p,n) 186 Re Re-186 90,64 h
14 Bi-209 (t nhiên) 209 Bi(,2n) 211 At At-211 7,2 h
15 Au-197 (t nhiên) 197 Au(p,n) 197 Hg Hg-197 2,7 d
16 Os-192 (làm giàu) 192 Os(,3n) 193m Pt Pt-193m 4,3 d
17 Cr-52 (làm giàu) 52 Cr( 3 He,3n) 52 Fe Fe-52 8,27 h
18 13 June 2014 Te-124 (t nhiên) Nguy n Công 124 Te(p,n) c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 124 I I-124 4,18 d
ng v
Sô li u phân rã
Ph n ng
H t nhân Half-life Ki u phân rã (%) E +
Tia chính (% abundance)
RbBr(p,sp)
82 Sr/ 82 Rb 25d/1,3min + (96)
511(192) 776(13,4)
Mo(p,sp)
H t nhân phóng x
Th i gian bán phân rã 1/2 )
Phát đi n t Phát photon
Ph n ng h t nhân
Ho t đ phóng x riêng t i đa (TBq/µmol )
Ki u phân rã
N ng
l ng
c cđ i, (MeV)
N ng
l ng trung bình (MeV)
Xác
su t (%)
Ki u phân rã
N ng
l ng (MeV) Xác su t (%)
Carbon-11 ( 11 C)
20,39 min + 0,9601 0,3856 99,76 0,511 199,5
14 N(p,) 11 C
11 B(p,n) 11 C
10 B(d,n) 11 C
341 TBq/µmol (9220 Ci/µmol)
Nitrogen-13 ( 13 N)
9,96 min + 1,1985 0,4918 99,80 0,511 199,6 16O(p,) 13 N
12 C(d,n) 13 N
700 TBq/µmol (18900 Ci/µmol)
Oxygen-15 ( 15 O)
2,03 min + 1,7319 0,7352 99,9 0,511 199,8
14 N(d,n) 15 O
15 N(p,n) 15 O
16 O(p,d) 15 O
3394 TBq/µmol (91730 Ci/µmol)
Fluor-18 ( 18 F)
109,7 min + 0,6335 0,2498 96,7 0,511 193,5
18 O(p,n) 18 F
16 O( 3 He,p) 18 F
20 Ne(d,) 18 F
63,4 TBq/µmol (1710 Ci/µmol)
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 58
14N2(t nhiên) [15O]O2 2,03 min
13N 16 O (p, ) 13 N H2O+1mM EtOH [13N]NH3 9,96 min
11C 14 N (p, ) 11 C 14 N 2 (t nhiên) [ 11 C]CO 2 20,39 min
Ph ng trình kích ho t chi u x trên máy gia t c
24 6 )
E
E t i
E S
E e M
y N i dps
Trang 11Máy gia t c Kotron 13 (13 MeV)
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
e
n
p
e e e e
O F
N O
C N
B C
9
8157715
8
7136613
7
6115511
6
Phân rã positron c a các h t nhân phóng x
Phân rã positron c a các h t nhân phóng x nàyđ c mô t nh sau:
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 65
S phân rã positron ( +) x y ra trong các h t nhân phóng x thi u các
neutron, m t positron đ c phát ra đ ng th i v i m t neutrino electron (e)
C s c a s phân rã positron ( +) là s chuy nđ i m t proton thành m t
Trang 12Các ch t đánh d u và d c ch t phóng x s d ng cho PET
Ch t đánh d u Tên hóa h c ng d ng
Các ch t đánh d u v i [ 15 O]
[ 15 O]H 2 O n c [ 15 O] L u l ng máu.
[ 15 O]CO carbon monoxide [ 15 O] Th tích máu.
[ 15 O]O 2 oxygen [ 15 O] S tiêu th oxygen.
Các ch t đánh d u v i [ 11 C]
[ 11 C]Choline [N-methyl- 11 C](2-hydroxyethyl)
trimethylammonium
S chuy n hóa Choline, Kh i u.
[ 11 C]Metomidate O-[methyl- 11
C]-(R)-1-(1-phenethyl)-1H-imidazole-5-carboxylic acid methyl ester
Ho t tính 11-hydroxylase trong mô v th ng th n.
beta-amyloid.
Các ch t đánh d u v i [ 18 F]
[ 18 F]FBPA 4-dihydroxyboryl-2-[ 18 F]fluoro-L-phenylalanine V n chuy n Amino acid, ch t mang boron cho BNCT.
[ 18 F]FDG 2-[ 18 F]fluoro-2-deoxy-D-glucose ([ 18 F]FDG) S chuy n hóa Glucose.
[ 18 F]FDOPA 4,5-dihydroxy-2-[ 18 F]fluoro-L-phenylalanine Th n kinh n i ti t, U não.
[ 18 F]FTHA 14(R,S)-[ 18 F]fluoro-6-thia-heptadecanoic acid Chuy n hóa axit béo.
[ 18 F]FLT 3'-Deoxy-3'- 18 F-fluorothymidine ([ 18 F]FLT) S phát tri n c a t bào ung th
[ 18 F]FET O-(2-[ 18 F]fluoroethyl)-L-tyrosine ([ 18 F]FET) Ch n đoán ung th
[ 18 F]FES 16-[ 18 F]fluoro-17 -Estradiol (16-[ 18 F]FES) Ghi hình ung th vú.
• Bia khí đ s n xu t18F d i d ng khí fluor ái đi n t ([18F]F2),
• Bia l ng đ s n xu t18F d i d ng ion florua ái nhân (18F–) và
đ c s n xu t b i ph n ng18O(p,n)18F v i bia là n c làm giàu oxygen-18 H218O Fluor-18 đ c s d ng ch y u đ t ng
h p 2-[18F]fluoro-2-deoxy-D-glucose ([18F]FDG) dùng ch y u trong ghi hình cho nhi u d ng c a kh i u, và hi n t i Na18F
c ng đ c s d ng r ng rãi cho ghi hình x ng.
68
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
18F-Fludeoxyglucose: 2-[18F]-fluoro-2-deoxy-D-glucose ([18F]FDG) là
m t ch t t ng t nh đ ng glucose và là m t d c ph m phóng x
quan tr ngđ c đánh d u v i m t ngu n phát positron
Ti n ch t là mannose triflate
(1,3,4,6-Tetra-O-acetyl-2-O-trifluoromethanesulfonyl- beta -D-mannopyranose).
Quá trình t ng h p nh sau:
• [18F–]Fluoride đ c s n xu t b ng vi c chi u x n c làm giàu
Oxygen-18, trong thân bia b ng tantalum qua ph n ng h t nhân
18O(p,n)18F
• Bia n c sau khi chi u x đ c chuy n vào c t trao đ i anion d ng
carbonate (Sep-Pak® Light Accell Plus QMA cartridge), t i đây ion
[18F–]Fluorideđ c gi trên c t và sau đó đ c tách b i dung d ch
potassium carbonate 0,5 M vàđ c chuy n vào bình ph n ng c a
h t ng h p Explora FDG4 Quá trình t ng h p di n ra kho ng 45-50
b ng ph n ng thay th ái nhân.
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 70
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
2-[18F]fluoroestradiol có ái l c cao v i th th estrogen và nó c ng liên k t v i
hormone gi i tính g n k t globuline
T ng h p [18F]FES đã đ c báo cáo n m 1984 b i Kiesewetter và c ng s
[18F]FES đ c t ng h p b ng cách thay th ái nhân 3,16 -bis
(trifluoromethene-sulfonyloxy)-estrone dùng [18F]fluoride tetrabutylammonium,
ti p theo là th y phân và kh xeton
Sauđó, Tewson phát tri n quy trình m i, trong đó s thay th nucleophin c a
[19F]fluoride d n tr c ti pđ n [18F]FES s d ng
3-O-methoxymethyl-16,17-O-sulfuryl-16-epiestriol (MMSE) làm ti n ch t (Tewson TJ 1983)
T ng h p [18F]FES d a vào ti n ch t MMSE đã đ c phát tri n sau đó đ cung
c p hi u su t hoá phóng x t 30 đ n 45% v i ho t đ phóng x riêng kho ng
37GBq/µmol (1,0Ci/µmol), th i gian t ng h p 60 đ n 120 phút
Trang 13(N-Formyl-3,4-di-tert-butoxycarbonyloxy-S n ph m trung gianđã fluor hóa (2) s đ c th y phân đ t o thành [18F]Fluoro-L-DOPA (3).
6-Electrophilic fluorination
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 74
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
• Ph n ng radiofluorine hóa áiđi n t b ng cách kh thi c hóa
destannylation ti n ch t FDOPA Ti n ch tđ t ng h p 6-[18
F]Fluoro-L-DOPA là 6-Trimethylstannyl-L-F]Fluoro-L-DOPA
(N-Formyl-3,4-di-tert-butoxycarbonyloxy-(trimethylstannyl)-L-phenylalanine ethyl ester) ho c
6-Fluoro-L-DOPA hydrochloride
• Fluorine hóa ti n ch t trong dung môi Freon có th đ c th c hi n b ng khí
[18F]F2tr c ti p ho c thu c th acetylhypofluorite, [18F]CH3COOF Nhóm
trimethylstannyl (Sn(CH3)3) đ c thay th b i nguyên t 18F Nhóm alkyl
(tertiary butyl và ethyl) trong ti n ch t b o v các nhóm hydroxyl và cacboxyl
trong khi fluorine hóa
• Cu i cùng, sau khi lo i b axit (kh b o v ) c a các nhóm b o v b ng
hydro bromua (HBr), FDOPA có th đ c t o ra
• Tinh ch b ng s c ký l ng cao áp (HPLC) Hi u su t t ng h p sau khi hi u
ch nh phân rã phóng x đ t 20-30% và ho t đ phóng x riêng kho ng 37
S n ph m trung gian đ c th y phân acid đ t o thành [18F]FLT.
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 76
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
• Qui trình t ng h p hóa phóng x [18F]FLT bao g m m t qui trình 3 b c d atrên ti n ch t nosylate b o v là 3-N-Boc-5’-O-dimethoxytrityl- 3’-O-nosyl-thymidine
• Ph n ng fluor hóa liên quanđ n vi c thay th nhóm 3-O-nosyl v i[18F]florua và s n ph m trung gianđánh d u18F, mà sau khi th y phân t o ra[18F]FLT
• Hi u su t hoá phóng x cu i cùng c a FLT thayđ i (10-40%) và ph thu cvào kh i l ng c a ti n ch t và kryptofix s d ng
• L ng ti n ch t t ng có th mang l i hi u su tđánh d u cao h n, nh ng
c ng có th làm t ng các t p ch t hóa h c trong s n ph m Có th th y làkryptofixđóng m t vai trò r t quan tr ng và b ng cách đi u ch nh c n th n t
l phân t ti n ch t/kryptofix s có th thuđ c hi u su t đánh d u cao h ncùng v i các b n hóa h c là t i thi u Tinh ch b ng HPLC đ gi m các t p
ch t hóa h c G nđây, Oh và c ng s (Oh et al 2004) báo cáo m t ph ngpháp m i, hoàn toàn t đ ng đ t ng h p FLT v i hi u su t hoá phóng x
đ t 50 %, b ng cách c i ti n h t ng h p FDG và quá trình s d ng cácdung d ch m t l n riêng cho t ng h p FLT trên h th ng c i ti n y
T ng h p 3’-deoxy-3’-18F-fluorothymidine
[18F]FLT.
78
Trang 14[ 18 F]FLT T ng h p [18F]Fluoromisonidazole ([18F]FMISO)
Ph n ng fluor hóa ti n ch t NITTP (1), s n ph m trung gian (2)
đ c th y phân đ cho ra s n ph m thu c cu i cùng
[18F]Fluoromisonidazole (3)
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 80
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
• N m 1986, Jerabeck vàđ ng nghi p (Jerabeck et al 1986) l n đ u tiên báo cáo t ng
h p fluoronitroimidazoles
• Sauđó, n m 1989 Grierson và đ ng nghi p đ xu t qui trình t ng h p FMISO 2
b c v i hi u su t cao (40 % th iđi m k t thúc b n phá h t nhân-EOB) và đ tinh
khi t cao v i ho tđ phóng x riêng kho ng 37 TBq/mmol B c đ u tiên liên quan
đ n vi c t ng h p tác nhân fluoroalkyl hóa [18F]epifluorohydrin, mà sauđó ph n ng
v i 2-nitroimidazole đ t o ra FMISO
• Dùng HPLC tinh ch đ có đ c đ tinh khi t hoá phóng x cao
• Nh ng c i ti n ti p t cđ c báo cáo v i vi c làm t ng hi u su t đánh d u (Patt et
al 1999; Kamarainen et al 2004)
• Ph ng pháp th c t nh t là d a trên vi c thay th nucleophin c a nhóm tách r i
tolysate b i [18F]florua lên ti n ch tđ c b o v tetrahydropyranyl
1-(2’-nitro-1'-imidazolyl)-2-O-tetrahydropyranyl-3-O-toluenesulfonylpropanediol (NITTP), ti p theo
là quá trình th y phân các nhóm b o v
• M t h t ng h p t đ ng [18F]FMISO b ng ph ng pháp này khi s d ng HPLC
ho c Sep-Pak dùngđ tinh ch các radiotracer c ng đã đ c báo cáo Th i gian
t ng h p là 50 phút Hi u su t hoá phóng x thuđ c khi s d ng NITTP đ c tìm
th y là 40%, v iđ s ch hoá phóng x là 97%, và ho t đ phóng x riêng kho ng 34
Trang 15 [11C]Palmitate cho hình nh t i máu c tim,
[11C]Acetate ghi hình s chuy n hóa oxi hóa trong tim,
[11C]Methionine trong v n chuy n amino acid, kh i u.
85
S đ t ng h p L-[S-methyl-11C]methionine
Ti n ch t: S-benzyl-L-homocysteine (1)
S n ph m: L-[S-methyl-11C]methionine (2).
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 86
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
• Acid amino L-Methionine, đánh d u v i 11C v trí
methyl, s d ng trong ghi hình não đ i v i các kh i u
não S h p th L-[S-methyl-11C]methionine ph n
ánh m t s quá trình bao g m vi c v n chuy n, t ng
h p protein và chuy n methyl.
• Vi c s n xu t liên quan đ n vi c alkyl hóa lên l u
hu nh ái nhân b i ph n ng c a [11C] methyl iodide
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 88
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
• Raclopride là thu c đ i kháng th th dopamine D2và là công
c th m dò hình nh neuroreceptor s d ng r ng rãi nh t
• Raclopride đ c đánh d u v i11C b i O-methyl hóa s d ng
[11C] methyl iodide, s đ t ng h p trong slide tr c
• Các ti n ch t đ i hình l u hu nh tinh khi t
((S)-O-Desmethylraclopride) trong DMSO (Dimethyl sulfoxide (CH3)2SO) ph n
ng v i [11C]CH3I trong s hi n di n c a sodium hydroxide
• S n ph m thu c tinh khi t [11C]Raclopride, thu đ c sau khi s
• Trong s n xu t [13N]Ammonia, ph n ng16O(p, )13N đ c
th c hi n trên bia n c + 5 mmol ethanol (0,28 mL ethanol USP trong 1 L n c c t tiêm truy n) đ c chi u x v i proton
12 MeV 13NH3d i d ng ion 13NH4+đ c s d ng ch y u cho ghi hình t i máu c tim 13NH3c ng đ c s d ng đ đánh d u glutamine và asparagine đ đánh giá kh n ng s ng còn c a mô.
13NH3hình thànhđ c thu nh n b i m t h th ng khí tu n hoàn và đ c b ytrong m t dung d ch n c có tính axit Sau khi dung d ch nàyđ c đ a lên môi
tr ng ki m, 13NH3đ c ch ng c t vào trong m t dung d ch n c mu i sinh lý
có tính axit nh và sauđó đ c cho qua m t phin l c millipore Vi c s n xu t
13NH3đ c th c hi n trong đi u ki n vô trùng, không ch a ch t gây s t tinhkhi t hoá phóng x , đ c xác đ nh b ng s c ký khí - l ng, th ng là 97 %
13NH3
Dung d chđ c cho qua màng l c 0,22µm và gi pH kho ng 4,5 - 7,5 C c
Qu n lý D c và Th c ph m Hoa K đã phê duy t s d ng13NH3đ đo t imáu c tim và não
90
Trang 16lên bia làm giàu 15N 15O2sau đó đ c đi qua than ho t tính đ c
nung 600oC đ chuy n đ i nó thành C15O và C15O2, sau đó
đ c s d ng cho đánh d u các hemoglobin và các kh o sát lâm
sàng c a ph i và tim.
N c oxygen-15 H215O đ c chu n b b ng cách pha tr n bia N2
v i khí H2và sau khi chi u x xong, h n h p s đ c đi qua ch t
xúc tác palladium 175oC H i n c oxygen-15 đ c b t gi
trong dung d ch n c mu i sinh lý, l c vô trùng qua màng l c
millipore 0,22µm và th ng đ c s d ng cho các nghiên c u
t i máu não và t i máu c tim.
91
[ 11 C] PET Radiopharmaceutical Clinical Applications
1.11C-acetate Hepatocellular CarcinomaCarcinomaUrological Carcinoma1|2,Renal cell
2.11C-choline Brain tumor, Prostate Carcinoma
3.11C-methionine Parathyroid, Lymphoma, Neuroblastoma
4.11C-PIB (2-(4-N-11methylaminophenyl)-6-hydroxybenzothiazole)
C-Alzheimer's Disease
5.11C-raclopride Parkinsonism
6.11C-palmitate Myocardial Viability
7.11C-O-methyl-L-tyrosine Research for monitoring Breast Cancer
The Department of Nuclear Medicine & PET
Hong Kong Sanatorium & Hospital.
[ 18 F] PET Radiopharmaceutical Clinical Applications
1.18F-fluoroDOPA Neuroendocrine TumoursandParkinsonism
2.18F-fluoride Bone Metastasis
3.18F-FES (18F-fluoroestradiol) Breast Cancer Imaging
4.18F-FLT (3'deoxy-3'-18
F-fluorothymidine) Monitoring Cell Proliferation
5.18F-FMISO (18F-fluoromisonidazole) Hypoxia Imaging
6.18F-fluoromethylcholine Brain Tumour and Prostate Carcinoma
[ 13 N] PET Radiopharmaceutical Clinical Applications
13N-ammonia Myocardial perfusion
13 June 2014 Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y 94
Chen et al., 2006
Tzen et al., NTUH, 2006
Trang 1713 June 2014 97
11/M Suprasellar & Rt BG Germinoma
CT T2 MR FDG (0.8) FLT (8.3)
[18F]FMISO Clinical Study (I) Head & Neck Ca.
+
Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Seminars in Nuclear Medicine 2003
[11C]Methionine with
right frontal lobe glioblastoma
Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Seminars in Nuclear Medicine 2003
[18F]Fluoroethyl-L-tyrosine with low grade oligodendroglioma
Nguy n Công c, PET-CT và Cyclotron, B nh vi n Ch R y
Journal of Urology 2002
binding antagonism by Tamoxifen
Trang 18Oligodendroglioma (pre OP)
FLT FET
FDG
(pre OP)
FDG FET FLT