PREPARATION AND STANDARDIZATION OF AN IN VITRO LABELING METHODOLOGY AND STUDY OF [99mTc]-EDDA/TRICINE/HYNIC-[Tyr3]-OCTREOTIDE BIODISTRIBUTION

Receptores para somatostatina são amplamente expressos por vários tumores, especialmente os de origem neuroendócrina. Imagens in vivo destes tumores usando análogos da somatostatina radiomarcados tornaram-se uma ferramenta clínica útil em oncologia. O radiofármaco de uso consagrado para este método diagnóstico é o octreotídeo-[D-Phe1-DTPA-111In]. Entretanto, o uso do índio-111 (111In) sofre limitações devido à produção no ciclotron ser limitada, a meia-vida física longa e alta energia gama, resultando em alta dose de radiação ao paciente e características de imagem subótimas. O tecnécio-99m (99mTc), produzido por um gerador de radioisótopo e viabilidade diária, com meia-vida de seis horas e emissão de raios gama de 140 keV, possui características ideais para procedimentos de imagens em medicina nuclear. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um radiofármaco de tecnécio-99m baseado em peptídeo derivado da somatostatina, o octreotídeo, destinado ao diagnóstico de tumores neuroendócrinos em medicina nuclear. A marcação pelo método indireto envolveu a adição de 20 g do peptídeo OCT-HYNIC (octreotídeo-[Tyr3]-HYNIC), 10 mg do coligante EDDA, 20 mg do coligante tricina, aproximadamente 1110 MBq (30 mCi) de pertecnetato de sódio e 15 g do agente redutor SnCl2.2H2O em pH final 6,5, incubando-se em banho de água em ebulição por 10 minutos. O controle de qualidade radioquímico para determinar a pureza radioquímica da marcação foi realizado 30 minutos e 5 horas após marcação pelo método de cromatografia em camada delgada ascendente, utilizando como fases móveis metanol:acetato de amônio (1:1), metiletilcetona e tampão citrato de sódio 0,1 N pH 5,0, e como fases estacionárias as fitas de sílica gel (TLC-SG e ITLC-SG). Esta marcação tida como padrão, resultou numa pureza radioquímica de marcação de 89,91 4,82 % aos 30 minutos e 91,37 6,14 % em 5 horas. Estudando-se os parâmetros de marcação: massa dos coligantes, agente redutor e peptídeo, tempo e temperatura de reação, pH final de marcação e atividade, o melhor resultado obtido foi de 92,14 0,30 % aos 30 minutos e 90,60 0,35 % em 5 horas para uma massa de 80 g de octreotídeo-HYNIC, 10 mg de EDDA, 20 mg de tricina, 150 g de SnCl2.2H2O em pH final de marcação 8,0, numa atividade de até 3700 MBq (100 mCi). Essa formulação seria uma alternativa para a administração de mais de um paciente por marcação a partir da elaboração de um reagente liofilizado. A biodistribuição realizada por método invasivo nos intervalos de 1,5 e 4 horas após administração intravenosa do radiofármaco em camundongos Swiss avaliou a porcentagem da atividade administrada presente no sangue e nos diversos órgãos. Os dados de biodistribuição em camundongos Swiss e Nude com tumor de células AR42J (adenocarcinoma de pâncreas de rato) foram compatíveis com a distribuição do peptídeo marcado: rápido clareamento sangüíneo, alta captação nos rins devido à eliminação do peptídeo pelo trato urinário e alta captação em órgãos com alta densidade de receptores para somatostatina como pulmão, estômago, pâncreas e tumor no caso dos camundongos Nude. A captação do peptídeo radiomarcado na região abdominal não foi significativa, o que representa uma vantagem relativa ao diagnóstico de tumores neuroendócrinos, comuns nesta região. Os resultados de marcação e biodistribuição descritos neste estudo determinaram o potencial do peptídeo marcado com 99mTc para uso em diagnóstico em medicina nuclear.Somatostatine receptors are widely expressed by several tumors, especially of the neuroendocrine origin. In vivo images of these tumors using radiolabeled somatostatine analogues became a useful clinical tool in oncology. The radiopharmaceutical currently applied is [111In-DTPA-Phe1-D]-octreotide. However, the use of indium-111 (111In) is limited by the production in cyclotron as well as the long physical half-life and high gamma energy, resulting in high dose of radiation to the patient and suboptimal characteristics of image. The technetium-99m (99mTc), produced by a radioisotope generator and daily viability, with half-life of six hours and gamma rays emission of 140 keV, is ideal for imaging procedures in nuclear medicine. The objective of this work was the development of a technetium-99m radiopharmaceutical based on a peptide somatostatine derivatived, the octreotide, to be applied in the diagnosis of neuroendocrine tumors in nuclear medicine. The labeling by indirect method was based in the addition of 20 g of the peptide TOC-HYNIC (octreotide-[Tyr3]-HYNIC), 10 mg of EDDA and 20 mg of tricine coligands, approximately 1110 MBq (30 mCi) of sodium pertecnetate and 15 g of the reducing agent SnCl2.2H2O in final pH 6.5, followed by the incubation for 10 minutes in water boiling bath. The radiochemical purity was determined 30 minutes and 5 hours after labeling by thin layer chromatography, using as mobile phase methanol:ammonium acetate (1:1), methilethilketone and sodium citrate buffer 0.1 N pH 5.0, and as stationary phases the silica gel plates (TLC-SG and ITLC-SG). This labeling referred as standard condition resulted in radiochemical purity of 89.91 4.82 % at 30 minutes and 91.37 6.14 % at 5 hours. Studying the labeling parameters: mass of the coligands, reducing agent and peptide, time and temperature of reaction, pH and activity, the best results obtained were 92.14 0.30 % at 30 minutes and 90.60 0.35 % at 5 hours using 80 g octreotide-HYNIC, 10 mg of EDDA, 20 mg of tricine, 150 g of SnCl2.2H2O in a final pH 8.0, and activity up to 3700 MBq (100 mCi). This formulation can be an alternative for the administration of more than one patient per labeling procedure, using a lyophilized reagent. The biodistribution performed by invasive method in the intervals of 1.5 and 4 hours after intravenous administration of the radiopharmaceutical in Swiss mice determined the percentage of the activity administered in the blood and the various organs. The biodistribution data in Swiss and Nude mice bearing AR42J tumor (rat pancreatic adenocarcinoma) were compatible with the distribution of the labeled peptide: fast blood clearance, high uptake in the kidneys due to the elimination by the urinary tract, and high uptake in organs with high density of somatostatine receptors like lung, stomach, pancreas and tumor in the case of Nude mice. The uptake of the radiolabeled peptide in the abdominal region was not significant and represents an advantage related to the diagnosis of neuroendocrine tumors, frequently found in this region. The labeling and biodistribution results described in this study showed the potential of the 99mTc-labeled peptide to be applied in diagnostic procedures in nuclear medicine