Углерод-11-холин
Холин углерода-11 лежит в основе технологий медицинской визуализации . Из-за своего участия в биологических процессах холин связан с заболеваниями, что привело к разработке методов медицинской визуализации для контроля его концентрации. При радиоактивной метке 11 CH3 , холин является полезным индикатором при ПЭТ-визуализации . Углерод-11 радиоактивн с периодом полураспада 20,38 минут. [1] Контролируя гамма-излучение, возникающее в результате распада углерода-11, можно контролировать поглощение, распределение и удержание холина углерода-11.
Конкретные приложения
[ редактировать ]Одним из первых применений холина углерода-11 в ПЭТ-визуализации были исследования пациентов с болезнью Альцгеймера . [2] Холин является предшественником нейромедиатора ацетилхолина , холинергическая активность которого нарушается при многих нейродегенеративных заболеваниях, включая болезнь Альцгеймера. [3] Несмотря на поглощение индикатора в головном мозге, фармакокинетических закономерностей обнаружено не было.
Холин углерода-11 нашел больший успех в визуализации раковых систем. Холин является предшественником синтеза фосфолипидов . [4] Когда клетка собирается делиться, она синтезирует эти фосфолипиды, чтобы произвести достаточно материала для построения клеточных мембран двух дочерних клеток. Таким образом, была выдвинута гипотеза, что высокопролиферативные опухоли будут поглощать больше холина, чем окружающие здоровые ткани. Впервые это было протестировано на опухолях головного мозга после успешной демонстрации поглощения холина в мозге. [5] Было обнаружено, что эти опухоли головного мозга поглощают в 10 раз больше холина углерода-11, чем окружающие ткани головного мозга. Кроме того, из-за низкого поглощения холина в здоровой ткани головного мозга было обнаружено, что холин углерод-11 является лучшим индикатором ПЭТ, чем флудезоксиглюкоза фтора-18 (ФДГ) при определении границ опухолей головного мозга. [6] Холин углерода-11 также использовался для обнаружения опухолей в толстой кишке. [7] и пищевод [8] и метастазы в легкие. [9]
Рак предстательной железы — еще одно заболевание, при котором ПЭТ-визуализация с углеродом-11 холином добилась успеха. Как и в случае с мозгом, от окружающих тканей, особенно от мочевого пузыря, поступает слишком много сигналов, чтобы точно измерить поглощение опухолью фтора-18 ФДГ. Хотя было показано, что холин углерода-11 можно использовать для выявления возникновения рака простаты, [10] его ценность была обнаружена при обнаружении рецидива рака простаты, когда он наиболее смертоносен. [11] [12] [13] [14] В 2012 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США одобрило холин углерод-11 в качестве визуализирующего агента для использования во время ПЭТ-сканирования для выявления рецидива рака простаты. [15] [16]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Приложение C - Характеристики распада некоторых важных с медицинской точки зрения радионуклидов» (PDF) . Физика в ядерной медицине (Четвертое изд.). УБ Сондерс. 12 апреля 2012 г. стр. 449–475. ISBN 9781416051985 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Тезисы научной программы XX Канадского конгресса неврологических наук» . Канадский журнал неврологических наук . 12 (2): 169–220. 1 мая 1985 г. doi : 10.1017/S031716710004703X . ISSN 0317-1671 .
- ^ Шлибс, Р; Арендт, Т. (10 августа 2011 г.). «Холинергическая система при старении и дегенерации нейронов». Поведенческие исследования мозга . 221 (2): 555–63. дои : 10.1016/j.bbr.2010.11.058 . ПМИД 21145918 . S2CID 38583520 .
- ^ Зейзель, С.Х. (1981). «Диетический холин: биохимия, физиология и фармакология». Ежегодный обзор питания . 1 : 95–121. дои : 10.1146/annurev.nu.01.070181.000523 . ПМИД 6764726 .
- ^ Хара, Т; Косака, Н; Синура, Н.; Кондо, Т. (июнь 1997 г.). «ПЭТ-визуализация опухоли головного мозга с [метил-11С]холином». Журнал ядерной медицины . 38 (6): 842–7. ПМИД 9189127 .
- ^ Отани, Т; Курихара, Х; Ишиучи, С; Сайто, Н.; Ориучи, Н; Иноуэ, Т; Сасаки, Т. (ноябрь 2001 г.). «Визуализация опухолей головного мозга с помощью холина углерода-11: сравнение с ПЭТ с ФДГ и МРТ с усилением гадолинием». Европейский журнал ядерной медицины . 28 (11): 1664–70. дои : 10.1007/s002590100620 . ПМИД 11702108 . S2CID 8450562 .
- ^ Тераучи, Т; Татейши, У; Маэда, Т; Кану, Д; Дайсаки, Х; Мория, Ю; Морияма, Н.; Какизоэ, Т. (октябрь 2007 г.). «Случай рака толстой кишки, обнаруженный с помощью позитронно-эмиссионной / компьютерной томографии холина-11 углерода: первоначальный отчет» . Японский журнал клинической онкологии . 37 (10): 797–800. дои : 10.1093/jjco/hym102 . ПМИД 17989097 .
- ^ Кобори, О; Кирихара, Ю; Косака, Н; Хара, Т. (1 ноября 1999 г.). «Позитронно-эмиссионная томография рака пищевода с использованием (11) C-холина и (18) F-фтордезоксиглюкозы: новый метод предоперационной оценки лимфатических узлов» . Рак . 86 (9): 1638–48. doi : 10.1002/(sici)1097-0142(19991101)86:9<1638::aid-cncr4>3.0.co;2-u . ПМИД 10547535 .
- ^ Хара, Т; Инагаки, К; Косака, Н; Морита, Т. (сентябрь 2000 г.). «Чувствительное выявление метастазов рака легких в лимфатические узлы средостения с помощью ПЭТ с 11С-холином». Журнал ядерной медицины . 41 (9): 1507–13. ПМИД 10994730 .
- ^ Хара, Т; Косака, Н; Киши, Х. (июнь 1998 г.). «ПЭТ-визуализация рака простаты с использованием углерод-11-холина». Журнал ядерной медицины . 39 (6): 990–5. ПМИД 9627331 .
- ^ Скаттони, В; Пиккио, М; Суарди, Н; Месса, С; Фрески, М; Росциньо, М; Да Поццо, Л; Бокарди, А; Ригатти, П; Фасио, Ф (август 2007 г.). «Обнаружение метастазов в лимфатических узлах с помощью интегрированной ПЭТ/КТ с [11C]холином у пациентов с недостаточностью ПСА после радикальной позадилонной простатэктомии: результаты, подтвержденные открытой тазово-забрюшинной лимфаденэктомией». Европейская урология . 52 (2): 423–9. дои : 10.1016/j.eururo.2007.03.032 . ПМИД 17397992 .
- ^ Риннаб, Л; Моттаги, FM; Саймон, Дж; Волкмер, Б.Г.; де Петрикони, Р.; Хаутманн, Р.Э.; Витбродт, М; Эггхарт, Дж; Мёллер, П; Блюмштейн, Н.; Реске, С; Куфер, Р. (2008). «[11C] ПЭТ/КТ с холином для целенаправленной спасительной лимфаденэктомии у пациентов с биохимическим рецидивом после первичной лечебной терапии рака простаты. Предварительные результаты проспективного исследования». Международная урология . 81 (2): 191–7. дои : 10.1159/000144059 . ПМИД 18758218 . S2CID 26922968 .
- ^ Реске, С.Н.; Блюмштейн, Нью-Мексико; Глаттинг, Дж. (январь 2008 г.). «[11C] Холин ПЭТ/КТ при скрытом местном рецидиве рака простаты после радикальной простатэктомии». Европейский журнал ядерной медицины и молекулярной визуализации . 35 (1): 9–17. дои : 10.1007/s00259-007-0530-2 . ПМИД 17828534 . S2CID 39952852 .
- ^ Митчелл, Кристофер; Квон, Юджин; Лоу, Вэл; Хунг, Джозеф; Ранхель, Лауреано; Карнес, Р. Джеффри (апрель 2012 г.). «Влияние ПЭТ/КТ-сканирования с 11С-холином в 2039 году на выявление рецидива рака простаты у мужчин с биохимическим рецидивом после неудачного первоначального лечения» . Журнал урологии . 187 (4): е823. дои : 10.1016/j.juro.2012.02.2203 .
- ^ «FDA одобряет производство средства визуализации, помогающего обнаружить рак простаты» . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США, Силвер-Спринг, Мэриленд. 12 сентября 2012 года . Проверено 9 января 2017 года .
- ^ «Холин С-11» . Наркотики.com. 3 ноября 2016 г. Проверено 9 января 2017 года .