تولید و کنترل کیفی میکروسفرهای رزینی ایتریوم-۹۰ به منظور رادیوآمبولیزیشن سرطان کبد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران

چکیده

سرطان هپاتوسلولار (HCC) شایع‌ترین تومور بدخیم اولیه کبد و از دلایل اصلی مرگ ناشی از سرطان است. با توجه به محدودیت‌ در روش‌های درمانی مانند جراحی و پیوند کبد، رادیوآمبولیزیشن با میکروسفرهای نشاندارشده با ایتریوم-۹۰ به‌عنوان روشی مؤثر و جایگزین مطرح شده است. در این پژوهش، میکروسفرهای رزینی حاوی ایتریوم-۹۰ با استفاده از رزین تبادل یونی داوکس 1×8 تولید شد و تمام آزمون‌های کنترل کیفی روی آن انجام گرفت. خلوص رادیوشیمیایی محصول نهایی بیش از ۹۹%و بازده بارگذاری رادیونوکلئید بیش از ۹۲ % گزارش شد. همچنین آزمون پایداری نشان داد که حتی پس از ۴۸ ساعت، خلوص رادیوشیمیایی بالاتر از ۹۸ % حفظ شده است. نتایج آزمون‌های میکروبی از جمله استریلیتی، اندوتوکسین و ارزیابی اندازه ذرات نشان داد که این محصول با الزامات بین‌المللی و استانداردهای فارماکوپه کاملاً تطابق دارد. استفاده از رزین داوکس به‌دلیل دسترسی آسان، قیمت مناسب و خواص تبادل یونی مطلوب، توانسته بستر مناسبی برای تولید میکروسفرهای درمانی ایتریوم-۹۰ فراهم آورد. این مطالعه نشان می‌دهد که تولید این رادیودارو با کیفیت بالا و قابلیت استفاده در درمان سرطان‌های کبدی در کشور امکان‌پذیر است و گامی مؤثر در جهت خودکفایی در تولید داروهای پرتودرمانی محسوب می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Production and Quality Control of Yttrium-90 Resin Microspheres for Radioembolization of Liver Cancer

نویسندگان [English]

  • Fariba Johari Deha
  • Samaneh Zolghadri
  • Arezou Karimian
  • Hassan Yousefnia
Radiation Applications Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute (NSTRI), AEOI, Tehran, Iran
چکیده [English]

Hepatocellular carcinoma (HCC) is the most common primary liver malignancy and one of the leading causes of cancer-related mortality worldwide. Due to limitations associated with liver transplantation and surgical resection, radioembolization using yttrium-90 (Y-90) microspheres has gained attention as an effective locoregional treatment. In this study, Y-90 resin microspheres were prepared using Dowex 1×8 ion-exchange resin, and a comprehensive quality control assessment was performed. The final product demonstrated a high radiochemical purity exceeding 99%, a labeling efficiency over 92%, and excellent stability, with purity remaining above 98% after 48 hours. Moreover, sterility, endotoxin levels, and particle size distribution were all within the acceptable limits defined by international pharmacopeia standards. The use of Dowex resin, known for its affordability, availability, and favorable ion-exchange capacity, provided a simple and efficient platform for microsphere preparation. The results indicate that the formulated Y-90 microspheres meet clinical-grade criteria and hold significant potential for application in selective internal radiation therapy (SIRT) of liver cancers. This approach offers a cost-effective and scalable strategy for domestic production of therapeutic radiopharmaceuticals and represents a valuable step toward self-sufficiency in treating advanced liver tumors.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Liver cancer
  • yttrium-90
  • microspheres
  • Ion exchange resin

مراجع

  1. A. C. Gordon. Tuning your RADIOembolization: Imaging-guidance of Yttrium-90 Radioembolization. Thesis, Northwestern University, 2016.
  2. R. Salem, R. J. Lewandowski. Chemoembolization and radioembolization for hepatocellular carcinoma. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 11 (6) (2013) 604-611.
  3. N. Fidelman, R. K. Kerlan Jr. Transarterial chemoembolization and 90Y radioembolization for hepatocellular carcinoma: review of current applications beyond intermediate-stage disease. Amer. J. Roentgenol. 205 (4) (2015) 742-752.
  4. S. D. Ryder. Guidelines for the diagnosis and treatment of hepatocellular carcinoma (HCC) in adults. Gut. 52 (suppl 3) (2003) iii1-8.
  5. B. Sangro, L. Carpanese, R. Cianni, R. Golfieri, D. Gasparini, S. Ezziddin, P. M Paprottka, F. Fiore, M. Van Buskirk, J. I. Bilbao, G. M. Ettorre, R. Salvatori, E. Giampalma, O. Geatti, K. Wilhelm, R. T. Hoffmann, F. Izzo, M. Iñarrairaegui, C. Ludovico Maini, C. Urigo, A. Cappelli, A. Vit, H. Ahmadzadehfar, T. F. Jakobs, S. Lastoria. Survival after yttrium-90 resin microsphere radioembolization of hepatocellular carcinoma across Barcelona clinic liver cancer stages: a European evaluation. Hepatol. 54 (3) (2011) 868-878.
  6. C. A. Arnold, M. K. Pezhouh, D. Lam-Himlin, M. E. Pittman, C. VandenBussche, L. Voltaggio. 90Y-TheraSpheres: the new look of Yttrium-90. The Amer. J. Surgical Pathol. 43 (5) (2019) 688-694.
  7. E. Garin, Y. Rolland, S. Laffont, J. Edeline. Clinical impact of 99m Tc-MAA SPECT/CT-based dosimetry in the radioembolization of liver malignancies with 90 Y-loaded microspheres. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging 43 (2016) 559-575.
  8. J. C. De La Vega, P. L. Esquinas, C. Rodríguez-Rodríguez, M. Bokharaei, I. Moskalev, D. Liu, K. Saatchi, U. O. Häfeli. Radioembolization of hepatocellular carcinoma with built-in dosimetry: first in vivo results with uniformly-sized, biodegradable microspheres labeled with 188Re. Theranostics 9 (3) (2019) 868.
  9. United States Pharmacopeia. USP <71> Sterility Tests. Available at: https://www.usp.org/harmonization-standards/pdg/general-methods/sterility-test.
  10. United States Pharmacopeia. USP <85> Bacterial Endotoxins Test. Available at: https://www.usp.org/harmonization-standards/pdg/general-methods/bacterial-endotoxins.
  11. A. Riaz, R. J. Lewandowski, L. Kulik, R. Salem. Yttrium-90 radioembolization using TheraSphere in the management of primary and secondary liver tumors. Q. J. Nucl. Med. Mol. Imaging 53 (3) (2009) 311-316.
  12. C. Van De Wiele, L. Defreyne, M. Peeters, B. Lambert. Yttrium-90 labelled resin microspheres for treatment of primary and secondary malignant liver tumors. Q. J. Nucl. Med. Mol. Imaging 53 (3) (2009) 317-324.
  13. M. S. Bhangoo, D. R. Karnani, P. N. Hein, H. Giap, H. Knowles, C. Issa, S. Steuterman, P. Pockros, C. Frenette. Radioembolization with Yttrium-90 microspheres for patients with unresectable hepatocellular carcinoma. J. Gastrointest Oncol. 6 (5) (2015) 469-478.
  14. M. T. Khoa, M. H. Bang, P. M. Thong, V. D. Luu, T. H. Binh, H. T. Chau, N. T. Thinh, T. D. Ky, P. V. Thai, N. D. Anh, P. C. Phuong. Safety and effectiveness of selective internal radiation therapy with SIR-Spheres Y-90 resin microspheres for treatment of hepatocellular carcinoma: A prospective observational study. Advances in Radiotherapy Nucl. Med. 1 (1) (2023) 0385.
  15. Y. Anbari, F. E.Veerman, G. Keane, A. J. A. T. Braat, M. L. J. Smits, R. C. G. Bruijnen, W. Tan, Y. Li, F. Duan, M. G. E. H.  Lam. Current status of yttrium-90 microspheres radioembolization in primary and metastatic liver cancer. J.  Intervent. Med. 6 (4) (2023) 153-159.
  16. L. Xiao, Y. Li, R. Geng, L. Chen, P. Yang, M. Li, X. Luo, Y. Yang, L. Li, H. Cai. Polymer composite microspheres loading 177Lu radionuclide for interventional radioembolization therapy and real-time SPECT imaging of hepatic cancer. Biomater Res. 27 (2023) 2518-2531.
  17. W. Łada, E. Iller, D. Wawszczak, M. Konior, T. Dziel. 90Y microspheres prepared by sol-gel method, promising medical material for radioembolization of liver malignancies. Mater. Sci. Eng. C. Mater. Biol. Appl. 67 (2016) 629-635.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار