ФМИСО

[18F]Фторомизонидазол
Клинические данные
Другие имена	[18F]ФМИСО; 1 H -1-(3-[18F]фтор-2-гидроксипропил)-2-нитроимидазол
Идентификаторы
	показывать Название ИЮПАК
Номер CAS	104613-87-8 ;
ХимическийПаук	396524 ;
НЕКОТОРЫЙ	8MSY49469G ;
Панель управления CompTox ( EPA )	DTXSID801313634 ;
Химические и физические данные
Формула	C6HC6H8 18 ФН 3 О
Молярная масса	188.15 g/mol

¹⁸F-FMISO или фтормисонидазол — радиофармацевтический препарат, используемый для ПЭТ- визуализации гипоксии . Он состоит из молекулы 2- нитроимидазола, меченной эмиттером позитронов фтором-18 . ^[1]

Гипоксия считается отрицательным прогностическим маркером для многих солидных опухолей , и поэтому крайне желательно иметь агент для ее обнаружения и количественной оценки. ^[2] FMISO был одним из первых таких агентов после первоначального синтеза в конце 1980-х годов. ^[3]^[4]^[5] Он остается одним из самых популярных агентов для исследования визуализации гипоксии. ^[6]^[7]^[8]

Механизм

Механизм накопления ФМИСО в гипоксической ткани ^[9]

При попадании в жизнеспособную клетку нитрогруппа нитроимидазола FMISO восстанавливается . ^[10] В негипоксических клетках восстановленная молекула FMISO может окисляться и , следовательно, диффундировать из клетки, свободно циркулировать и в конечном итоге выводиться из организма. Однако в гипоксических опухолевых клетках такое окисление происходить не может, и молекулы FMISO накапливаются. Их расположение затем можно количественно визуализировать с помощью позитронно-эмиссионной томографии . ^[9]^[11]

Клиническое использование

Крупномасштабные клинические испытания с FMISO не проводились, однако из небольших исследований на ранних стадиях визуализации есть некоторые доказательства того, что гипоксия, измеренная с помощью ПЭТ (с использованием FMISO и альтернативного радиофармпрепарата FAZA), связана с общей выживаемостью и локо-регионарными показателями. контроль у больных раком головы и шеи . ^[12] Подобные корреляции были обнаружены и при других видах рака, включая рак молочной железы и опухоли головного мозга . ^[10]^[13] Однако прямое влияние на уход за пациентами еще не было убедительно продемонстрировано. ^[11]

Использование визуализации гипоксии для управления лучевой терапией является областью активных исследований. ^[14] Несмотря на некоторые положительные ранние результаты, необходимы дальнейшие исследования, чтобы охарактеризовать специфичность и чувствительность FMISO, а также то, как именно уровни гипоксии должны влиять на решения о планировании лечения . Аналогичным образом, визуализация гипоксии может использоваться для скрининга пациентов перед назначением гипоксических препаратов. Это также может быть полезно в качестве показателя эффективности лучевой и химиотерапии после лечения . ^[15]^[16]

Помимо онкологии , существует интерес к визуализации сердечной гипоксии. Интерес FMISO к этой цели ограничен, отчасти из-за низкого контраста между мишенью и фоном и длительной инъекции и задержек в визуализации (из-за медленного клиренса крови), требующих высокой активности при инъекции. ^[17]

Ссылки

^ Раджендран Дж.Г., Манкофф Д.А., О'Салливан Ф., Петерсон Л.М., Шварц Д.Л., Конрад ЕС и др. (апрель 2004 г.). «Гипоксия и метаболизм глюкозы при злокачественных опухолях: оценка с помощью позитронно-эмиссионной томографии [18F]фтормисонидазола и [18F]фтордезоксиглюкозы» . Клинические исследования рака . 10 (7): 2245–2252. дои : 10.1158/1078-0432.ccr-0688-3 . ПМИД 15073099 .
^ Зшаек С., Штайнбах Дж., Троост Э.Г. (2016). «FMISO как биомаркер клинической радиационной онкологии» . В Бауманн М., Краузе М., Кордес Н. (ред.). Молекулярная радиоонкология . Последние результаты исследований рака. Том. 198. Берлин: Шпрингер. стр. 189–201. дои : 10.1007/978-3-662-49651-0 . ISBN 978-3-662-49649-7 .
^ Вадсак В., Миттерхаузер М. (март 2010 г.). «Основы и принципы применения радиофармпрепаратов для ПЭТ/КТ». Европейский журнал радиологии . 73 (3): 461–469. дои : 10.1016/j.ejrad.2009.12.022 . ПМИД 20181453 .
^ Джерабек П.А., Патрик Т.Б., Килборн М.Р., Дискино Д.Д., Уэлч М.Дж. (1986). «Синтез и биораспределение 18F-меченных фторнитроимидазолов: потенциальные маркеры гипоксической ткани in vivo». Международный журнал по радиационному применению и приборостроению, Часть A. 37 (7): 599–605. дои : 10.1016/0883-2889(86)90079-1 . ПМИД 3021662 .
^ Грюнбаум З., Фреауф С.Дж., Крон К.А., Уилбур Д.С., Маги С., Рэйси Дж.С. (январь 1987 г.). «Синтез и характеристика родственных соединений мизонидазола для визуализации гипоксии». Журнал ядерной медицины . 28 (1): 68–75. ПМИД 3794812 .
^ Тамаки Н., Хирата К. (август 2016 г.). «Опухолевая гипоксия: новый биомаркер ПЭТ-изображений в клинической онкологии». Международный журнал клинической онкологии . 21 (4): 619–625. дои : 10.1007/s10147-015-0920-6 . ПМИД 26577447 . S2CID 30098261 .
^ Флеминг И.Н., Манаваки Р., Блоуэр П.Дж., Уэст С., Уильямс К.Дж., Харрис А.Л. и др. (январь 2015 г.). «Визуализация опухолевой гипоксии с помощью позитронно-эмиссионной томографии» . Британский журнал рака . 112 (2): 238–250. дои : 10.1038/bjc.2014.610 . ПМЦ 4453462 . ПМИД 25514380 .
^ Келада О.Дж., Карлсон-ди-джей (апрель 2014 г.). «Молекулярная визуализация опухолевой гипоксии с помощью позитронно-эмиссионной томографии» . Радиационные исследования . 181 (4): 335–349. Бибкод : 2014РадР..181..335К . дои : 10.1667/RR13590.1 . ПМЦ 5555673 . ПМИД 24673257 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Масаки Ю., Симидзу Ю., Ёсиока Т., Танака Ю., Нисидзима К., Чжао С. и др. (ноябрь 2015 г.). «Механизм накопления зонда для визуализации гипоксии «ФМИСО» методом визуализационной масс-спектрометрии: возможное участие низкомолекулярных метаболитов» . Научные отчеты . 5 (1): 16802. Бибкод : 2015НатСР...516802М . дои : 10.1038/srep16802 . ПМЦ 4652161 . ПМИД 26582591 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Дрейк Л.Р., Хиллмер А.Т., Кай З. (январь 2020 г.). «Подходы к ПЭТ-визуализации глиобластомы» . Молекулы . 25 (3): 568. doi : 10,3390/molecules25030568 . ПМК 7037643 . ПМИД 32012954 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Сорас А.Г., Элькассем А.А., Гальгано С.Дж., Лапи С.Е., Лаример Б.М., Партридж С.С. и др. (ноябрь 2020 г.). «Визуализация для оценки ответа в клинических исследованиях рака» . Семинары по ядерной медицине . 50 (6): 488–504. doi : 10.1053/j.semnuclmed.2020.05.001 . ПМЦ 7573201 . ПМИД 33059819 .
^ Зшаек С., Лёк С., Хофхайнц Ф., Зипс Д., Саксё Мортенсен Л., Зофель К. и др. (август 2020 г.). «Метаанализ индивидуальных данных пациентов с помощью ПЭТ-сканирований с гипоксией FMISO и FAZA у пациентов с раком головы и шеи, проходящих окончательную радиохимиотерапию». Лучевая терапия и онкология . 149 : 189–196. дои : 10.1016/j.radonc.2020.05.022 . ПМИД 32417350 . S2CID 218678537 .
^ Инубуши М., Тацуми М., Ямамото Ю., Като К., Цудзикава Т., Нишии Р. (ноябрь 2018 г.). «Европейские направления исследований в области ядерной медицины» . Анналы ядерной медицины . 32 (9): 579–582. дои : 10.1007/s12149-018-1303-7 . ПМК 6208859 . ПМИД 30242670 .
^ Лопес С., Феррейра С., Каэтано М. (июнь 2021 г.). «ПЭТ/КТ в оценке гипоксии при планировании лучевой терапии при опухолях головы и шеи: систематический обзор литературы» . Журнал технологий ядерной медицины . 49 (2): 107–113. дои : 10.2967/jnmt.120.249540 . hdl : 10400.21/13161 . ПМИД 33361182 .
^ Сюй Z, Ли XF, Цзоу Х, Сунь X, Шен Б (ноябрь 2017 г.). " ¹⁸F-фторомизонидазол в визуализации опухолевой гипоксии» . Oncotarget . 8 (55): 94969–94979. : 10.18632 /oncotarget.21662 . PMC 5706929. . PMID 29212283 doi
^ Маркус С., Субраманиам Р.М. (январь 2021 г.). «Роль ПЭТ/КТ без ФДГ при раке головы и шеи». Семинары по ядерной медицине . 51 (1): 68–78. doi : 10.1053/j.semnuclmed.2020.07.008 . ПМИД 33246541 . S2CID 225405293 .
^ Пелл В.Р., Баарк Ф., Мота Ф., Кларк Дж.Э., Саутворт Р. (март 2018 г.). «ПЭТ-визуализация сердечной гипоксии: воздействие на гипоксию там, где болит» . Текущие отчеты о сердечно-сосудистой визуализации . 11 (3): 7. дои : 10.1007/s12410-018-9447-3 . ПМК 5830463 . ПМИД 29515752 .

Внешние ссылки

18F-фторомизонидазол , база данных молекулярной визуализации и контрастных веществ (MICAD)

[1] Раджендран Дж.Г., Манкофф Д.А., О'Салливан Ф., Петерсон Л.М., Шварц Д.Л., Конрад ЕС и др. (апрель 2004 г.). «Гипоксия и метаболизм глюкозы при злокачественных опухолях: оценка с помощью позитронно-эмиссионной томографии [18F]фтормисонидазола и [18F]фтордезоксиглюкозы» . Клинические исследования рака . 10 (7): 2245–2252. дои : 10.1158/1078-0432.ccr-0688-3 . ПМИД 15073099 .

[2] Зшаек С., Штайнбах Дж., Троост Э.Г. (2016). «FMISO как биомаркер клинической радиационной онкологии» . В Бауманн М., Краузе М., Кордес Н. (ред.). Молекулярная радиоонкология . Последние результаты исследований рака. Том. 198. Берлин: Шпрингер. стр. 189–201. дои : 10.1007/978-3-662-49651-0 . ISBN 978-3-662-49649-7 .

[3] Вадсак В., Миттерхаузер М. (март 2010 г.). «Основы и принципы применения радиофармпрепаратов для ПЭТ/КТ». Европейский журнал радиологии . 73 (3): 461–469. дои : 10.1016/j.ejrad.2009.12.022 . ПМИД 20181453 .

[4] Джерабек П.А., Патрик Т.Б., Килборн М.Р., Дискино Д.Д., Уэлч М.Дж. (1986). «Синтез и биораспределение 18F-меченных фторнитроимидазолов: потенциальные маркеры гипоксической ткани in vivo». Международный журнал по радиационному применению и приборостроению, Часть A. 37 (7): 599–605. дои : 10.1016/0883-2889(86)90079-1 . ПМИД 3021662 .

[5] Грюнбаум З., Фреауф С.Дж., Крон К.А., Уилбур Д.С., Маги С., Рэйси Дж.С. (январь 1987 г.). «Синтез и характеристика родственных соединений мизонидазола для визуализации гипоксии». Журнал ядерной медицины . 28 (1): 68–75. ПМИД 3794812 .

[6] Тамаки Н., Хирата К. (август 2016 г.). «Опухолевая гипоксия: новый биомаркер ПЭТ-изображений в клинической онкологии». Международный журнал клинической онкологии . 21 (4): 619–625. дои : 10.1007/s10147-015-0920-6 . ПМИД 26577447 . S2CID 30098261 .

[7] Флеминг И.Н., Манаваки Р., Блоуэр П.Дж., Уэст С., Уильямс К.Дж., Харрис А.Л. и др. (январь 2015 г.). «Визуализация опухолевой гипоксии с помощью позитронно-эмиссионной томографии» . Британский журнал рака . 112 (2): 238–250. дои : 10.1038/bjc.2014.610 . ПМЦ 4453462 . ПМИД 25514380 .

[8] Келада О.Дж., Карлсон-ди-джей (апрель 2014 г.). «Молекулярная визуализация опухолевой гипоксии с помощью позитронно-эмиссионной томографии» . Радиационные исследования . 181 (4): 335–349. Бибкод : 2014РадР..181..335К . дои : 10.1667/RR13590.1 . ПМЦ 5555673 . ПМИД 24673257 .

[MasakiMechanism15-9] Перейти обратно: ^а ^б Масаки Ю., Симидзу Ю., Ёсиока Т., Танака Ю., Нисидзима К., Чжао С. и др. (ноябрь 2015 г.). «Механизм накопления зонда для визуализации гипоксии «ФМИСО» методом визуализационной масс-спектрометрии: возможное участие низкомолекулярных метаболитов» . Научные отчеты . 5 (1): 16802. Бибкод : 2015НатСР...516802М . дои : 10.1038/srep16802 . ПМЦ 4652161 . ПМИД 26582591 .

[Drake20-10] Перейти обратно: ^а ^б Дрейк Л.Р., Хиллмер А.Т., Кай З. (январь 2020 г.). «Подходы к ПЭТ-визуализации глиобластомы» . Молекулы . 25 (3): 568. doi : 10,3390/molecules25030568 . ПМК 7037643 . ПМИД 32012954 .

[SemNM2020-11] Перейти обратно: ^а ^б Сорас А.Г., Элькассем А.А., Гальгано С.Дж., Лапи С.Е., Лаример Б.М., Партридж С.С. и др. (ноябрь 2020 г.). «Визуализация для оценки ответа в клинических исследованиях рака» . Семинары по ядерной медицине . 50 (6): 488–504. doi : 10.1053/j.semnuclmed.2020.05.001 . ПМЦ 7573201 . ПМИД 33059819 .

[12] Зшаек С., Лёк С., Хофхайнц Ф., Зипс Д., Саксё Мортенсен Л., Зофель К. и др. (август 2020 г.). «Метаанализ индивидуальных данных пациентов с помощью ПЭТ-сканирований с гипоксией FMISO и FAZA у пациентов с раком головы и шеи, проходящих окончательную радиохимиотерапию». Лучевая терапия и онкология . 149 : 189–196. дои : 10.1016/j.radonc.2020.05.022 . ПМИД 32417350 . S2CID 218678537 .

[13] Инубуши М., Тацуми М., Ямамото Ю., Като К., Цудзикава Т., Нишии Р. (ноябрь 2018 г.). «Европейские направления исследований в области ядерной медицины» . Анналы ядерной медицины . 32 (9): 579–582. дои : 10.1007/s12149-018-1303-7 . ПМК 6208859 . ПМИД 30242670 .

[14] Лопес С., Феррейра С., Каэтано М. (июнь 2021 г.). «ПЭТ/КТ в оценке гипоксии при планировании лучевой терапии при опухолях головы и шеи: систематический обзор литературы» . Журнал технологий ядерной медицины . 49 (2): 107–113. дои : 10.2967/jnmt.120.249540 . hdl : 10400.21/13161 . ПМИД 33361182 .

[15] Сюй Z, Ли XF, Цзоу Х, Сунь X, Шен Б (ноябрь 2017 г.). " ¹⁸F-фторомизонидазол в визуализации опухолевой гипоксии» . Oncotarget . 8 (55): 94969–94979. : 10.18632 /oncotarget.21662 . PMC 5706929. . PMID 29212283 doi

[16] Маркус С., Субраманиам Р.М. (январь 2021 г.). «Роль ПЭТ/КТ без ФДГ при раке головы и шеи». Семинары по ядерной медицине . 51 (1): 68–78. doi : 10.1053/j.semnuclmed.2020.07.008 . ПМИД 33246541 . S2CID 225405293 .

[17] Пелл В.Р., Баарк Ф., Мота Ф., Кларк Дж.Э., Саутворт Р. (март 2018 г.). «ПЭТ-визуализация сердечной гипоксии: воздействие на гипоксию там, где болит» . Текущие отчеты о сердечно-сосудистой визуализации . 11 (3): 7. дои : 10.1007/s12410-018-9447-3 . ПМК 5830463 . ПМИД 29515752 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]