Markierung und Stabilität von DOTA Mikrosphären markiert mit Ga-68, Y-90 und Lu-177

Ziel/Aim:

Intraarteriell applizierbare Partikel, markiert mit therapeutisch wirksamen Radionukliden (Y-90, Lu-177, Re-188) sind eine Alternative zur Behandlung von Lebertumoren und Lebermetastasen. Ga-68 markierte Partikel könnten zur Blutflussdarstellung und zur Lungenperfusion verwendet werden. In unserer Untersuchung verwendeten wir 20μm HSA Mikrosphären (MS). Es wurde untersucht, unter welchen Bedingungen sich DOTA modifizierte MS markieren lassen und wie stabil die Markierungen in vitro und in vivo sind.

Methodik/Methods:

Markiert wurde 1mg MS in 0,5M Azetatpuffer bei pH5, Reaktion 15min bei 95&inf;C unter Schütteln mit 0,1-0,5GBq Ga-68, 0,1-7,2GBq Y-90 und 1,8GBq Lu-177. Die Ausbeuten und die in vitro Stabilität wurden mit ITLC und nach Zentrifugieren bestimmt. Nach Zugabe von 1ml 0,1M DTPA Lösung (Challenge), 20mg Ascorbinsäure (Radikalfänger) und Stehenlassen der Suspension bestimmten wir die in vitro Stabilität der Produkte nach einigen Stunden bis Tagen in Gegenwart von DTPA/Ascorbinsäure bzw. Plasma und die in vivo Stabilität der Y-90 DOTA-MS nach intravenöser Injektion in Wistar-Ratten.

Ergebnisse/Results:

Die Markierungsausbeuten betrugen bei allen Nukliden >90%. Zur Bestimmung der in vitro Stabilitäten wurde das Produkt zentrifugiert und der Überstand abgenommen und/oder nach Aufschütteln eine Dünnschichtchromatografie durchgeführt. Nach 3h Inkubation in Humanplasma wurde 5% Ga-68 im Überstand gefunden. Nach Ascorbinsäurezugabe zum Reaktionsansatz fanden sich 18% freies Lu-177 nach 7d. Bei Y-90 DOTA MS wurden in Gegenwart von Ascorbinsäure bei Markierungen im GBq-Bereich im Überstand der Partikelsuspension unmittelbar nach Markierung bereits >10% der Radioaktivität nachgewiesen. Dabei handelt es sich wahrscheinlich um Y-90 DOTA-Thioharnstoffderivate, die vermutlich in Folge von Radiolyse und erhöhter Temperatur von den Partikeln abgespalten werden. Die Halbwertszeit von Y-90 DOTA-MS in der Lunge nach i.v. Injektion der Partikel in Wistarratten beträgt 3,5d.

Schlussfolgerungen/Conclusions:

Die Stabilität der Ga-68 markierten MS ist ausreichend für in vivo Anwendungen. Y-90 markierte Albumin-MS sind radiolytisch instabil und werden in vivo relativ rasch abgebaut. Sie sind deshalb kein Alternative zu den Re-188 markierten MS, die wir regelmäßig zur i.a. Therapie verwenden [1]. Dementsprechend ist auch eine Lu-177 Markierung dieser biologisch abbaubaren Partikeln nicht sinnvoll.

Literatur/References:

1] Wunderlich, G., Drews, A., Kotzerke, J. A kit for labelling of Re-188 HSA Mikrosphären for therapeutic use in nuclear medicine. Appl Radiat Isot 62 (2005) 915-918