華盛頓大學制備了臨床劑量的At-211,用于弗雷德·哈奇森癌癥中心的臨床試驗。
華盛頓大學(UW)和弗雷德·哈欽森癌癥中心放射腫瘤學和醫學系的科學家們通過靜脈注射放射性同位素砹-211 (At-211),直接靶向穿過白血病和淋巴瘤等疾病患者血液的癌細胞。這項工作,它的挑戰和它的承諾在最近由國家同位素發展中心(NIDC)發布的新聞稿中進行了描述,該中心由美國能源部同位素項目管理。
據NIDC報道,在Fred Hutch對40多名癌癥患者進行的臨床試驗的早期結果表明,半衰期為7.2小時的At-211可以為血源性癌癥患者提供足夠的放射治療,同時最大限度地減少對身體其他部位和衛生保健團隊的暴露。UW的團隊現在正在開發一種自動化的生產過程,以便與其他研究機構共享。能源部的大學同位素網絡(UW醫療回旋加速器設施是其中的一部分)正計劃整合生產場所,以向美國更多的醫療機構和患者提供短壽命同位素。
新穎的方法:UW的科學家可以在UW的醫療回旋加速器設施中生產At-211,并在幾個小時后將治療方法提供給Fred Hutch,該組織稱之為“工作臺到床邊”的方法。
作為一個阿爾法發射器,At-211每次衰變只釋放一個阿爾法粒子,并在24小時內衰變到10%,而不是傳統的貝塔發射器和其他一些阿爾法發射器的幾天或幾周。當與能夠鎖定血流中癌細胞的生物靶向劑(如單克隆抗體)結合時,α粒子可以殺死靶細胞。
根據UW和Fred Hutch的說法,目前正在進行的臨床試驗標志著首次通過靜脈注射At-211來治療血源性癌癥,如白血病、淋巴瘤、骨髓發育不良或骨髓瘤。
“我們正在尋找一種治療血源性癌癥的新方法,有一天可能會消除全身照射的需要,因此我們只將健康組織暴露在輻射中的程度降到最低。”斯科特·威爾伯(Scott Wilbur)說,他是華盛頓大學放射腫瘤學系的教授和研究員,多年來一直與At-211合作。
回旋加速器的過程:為了在下午向患者輸送一定劑量的At-211,科學家必須在午夜開始在回旋加速器中生產at-211,用氦源的α粒子轟擊鉍靶6到7小時。需要高達130毫居里的At-211來產生一劑量的At-221。
羅伯特·埃莫里(Robert Emery)是UW醫療回旋加速器設施的技術支持小組主任,該設施是世界領先的At-211生產商。根據NIDC的說法,埃莫里和他的團隊必須通過不斷調整氦源的氣壓和電壓來保持阿爾法束在夜間的穩定,在這一過程中,埃默里將其比作調整舊電視機天線以保持良好信號的過程。
實驗室的過程:在接下來的五個小時內,從早上7點左右開始,使用“濕化學”標記技術,在無菌環境中分離、鑒定新生產的At-211,并將其連接到抗體上。
根據NIDC,Wilbur開發了一種抗體標記方法,使用具有籠狀結構的十硼酸鹽分子,以提高標記速度和效率,并顯著增強At-211鍵。標記過程對于確保放射性同位素不會與患者體內的抗體分離并影響身體健康部位非常重要。
益處:UW和Fred Hutch的研究人員和臨床醫生認為,靶向阿爾法療法(TAT)特別擅長于早期發現和靶向轉移細胞,可以在它們生長和損害它們侵襲的組織之前消除它們。根據NIDC的說法,在一項臨床試驗中,At-211的使用顯示出降低疾病水平的潛力,使患者有資格接受骨髓移植。
Emery說:“如果放射治療的黃金標準是在不損害其他健康細胞的情況下對癌細胞造成最大傷害,那么TAT就是放射治療的智能炸彈。”