Radiopharmacie Flashcards
Nommer les facteurs influençant le design d’un nouveau radiopharmaceutique
Compatibilité Stoechiométrie Charge de la molécule Grosseur de la molécule Liaison protéique Solubilité Stabilité Biodistribution
Nommer les 7 méthodes de radiomarquage et nommer un exemple pour chacun
-Échange isotopique (C14)
-Introduction d’un marqueur à une molécule (Tc99m, 18FDG)
-Marquage avec un chélateur bifonctionnel
(111In-DTPA-Albumine)
-Biosynthèse ( 57Co-cyanocobalamine (B12))
-Recoil labeling (composés iodés)
-Excitation labeling (composés marqués à I123)
-Synthèse organique (18F-FDG)
Différencier les trois isotopes d’iode utilisés en médecine nucléaire générale (énergie, demi-vie, production, utilité clinique)
- I123 : 159 keV, 13,2h, cyclotron, thyroïde, MIBG
- I125 : 35 keV, 60 jours, réaction, iothalamate (GFR) et albumine
- I131 : 364 keV, 8 jours, fission, thyroïde, MIBG
Différencier les méthodes de substitution d’iode
- Chloramine T
- Iodobead
- Iodogen
- (Triiodure, iode monochloride, électrolytiques, enzymatique, conjugaison, démétéllation)
Quels sont les noyaux de protéine principalement marqués par l’iodination ? Quel est le pH optimal pour le marquage de protéines ?
- Albumine sérique
- pH entre 7 et 8,5
Nommer trois méthodes d’iodination et leur rendement de marquage
- Chloramine T : 90%
- Iodobead : 99%
- Iodogen : 70-80%
Quels sont les états d’oxydation possibles du Tc-99m ?
-1 à +7 (plus commun : +5)
Définir le phénomène chimique de réduction
-En chimie, une réduction est une réaction chimique au cours de laquelle un ou plusieurs atomes d’une molécule ou d’un ion gagne des électrons (wiki)
In 99mTc-labeling of many compounds, prior reduction of 99mTc from the 7+ state to a lower oxidation state is required (parce que le TcO4- est non réactif dans son état 7+)
Donner le ratio d’ions de Sn2+, de DTPA et de Tc-99m pour la préparation du kit Tc-99m DTPA.
Selon la monographie, le kit contient
20 mg de DTPA
0,2 mg d’ion stanneux
Auquel il faut ajouter le 99mTcO4-
(3à5 mCi pour GFR par exemple)
http://www.nuclearonline.org/PI/Mallinckrodt%20DTPA.pdf
Dans la préparation des kits, comment évite-t-on la présence d’une grande quantité de pertechnétate libre ? Utiliser les exemples des agents utilisés en clinique
- Utilisation d’une quantité suffisante d’ions stanneux
- Éviter l’oxygène, l’air ou la présence de n’importe quel agent oxydant dans le vial
Flush du vial contenant le kit avec du N2 gazeux
Dans certains kits comme pour le MDP et le HDP, des antioxydants sont ajoutés (ex : acide ascorbique ou acide gentisique)
Comment prévient-on l’hydrolyse de l’agent réducteur (souvent l’étain) et du pertechnétate ?
- Agent chélateur (se lie au Tc et à l’étain réduit)
- Acide (hydrolyse si pH 6 à 7)
Nommer les trois espèces pouvant être présents dans les kits d’agent technétié
- Tc libre
- Tc hydrolysé
- Tc lié
A)Définir la transchélation.
B)Pourquoi certains kits ont besoin de phénomène d’échange de ligands ?
C)Nommer trois kits utilisés en clinique nécessitant ce principe
- A form of chelation in which one chelate group replaces another (wiki)
- Tc-ligand faible réagit dans l’eau, puis réaction avec 2eme ligand plus stable (échange de ligand)
- Les ligands plus forts sont peu solubles dans l’eau ou ont besoin d’être chauffés pour réagir
- Mag3, MIBI, ECD
Qu’est-ce que des stéréoisomères ?
Des stéréo-isomères sont des composés ayant la même formule de constitution moléculaire mais qui diffèrent par la configuration spatiale de leurs atomes. On passe d’un stéréo-isomère de conformation à un autre par rotation autour d’une liaison simple. (p. 107 et Wikiversité)
Classer les agents technétiés utilisés en clinique, selon leur état d’oxydation. Qu’en est-il des composés de protéines marqués ?
7+ : pertech, soufre colloïdal 5+ : DMSA, gluceptate, MAG3, Tetrofosmin, HMPAO 4+ : HEDP 3+ : DTPA, DMSA, HIDA, MDP 1+ : sestamibi
L’état d’oxidation du Tc99m pour le marquage de protéines depend de l’agent réducteur utilisé
Quel est le rôle des substances suivantes dans les kits : gélatine, acide ascorbique, alcool benzylique, tampon de phosphate et acide gentisique ?
Gélatine : stabilisateur
Acide ascorbique : stabilisateur
Alcool benzylique : Bactéricide (et diminue radiolyse)
Tampon de phosphate : stabilisateur de pH
Acide gentisique : stabilisateur antioxydant
Nommer les kits de radiopharmaceutiques pour lesquels on doit chauffer pour préparer le kit lyophilisé ou pour préparer le produit à injecter.
Mag3
Sestamibi
In111-DTPA
Soufre colloïdal
Nommer les kits de radiopharmaceutiques pour lesquels on doit entreposer dans un environnement froid (< 10˚C).
MAA
Gluceptate (post reconstruction)
MIBG
Co57
Nommer les kits de radiopharmaceutiques pour lesquels on doit entreposer dans un environnement sombre.
Mag3
DMSA
Co57
Quelle est la durée de péremption du pertechnétate et son état d’oxydation ?
7+
12h après l’élution
A)Nommer les composés d’un kit de MAA
B) Pourquoi certains manufacturiers rajoutent du lactose ou de l’acide succinique dans les kits de MAA ?
- Particules de MAA
- Ion stannieux
- HCl ou NaOH
-Pour faciliter la dispersion des particules lors de la reconstruction
Quelle est le degré d’efficacité de marquage désiré pour les kits de MAA ?
Plus de 90%
Différencier les agents osseux de type P-C-P et P-O-P. Quel est l’impact sur l’image en clinique ?
Phosphonates plus stables que phosphates in vivo
(POP bound easily broken)
Meilleures images avec phosphonates (moins de Tc libre)
A) Comment prépare-t-on le kit de Tc-99m souffre colloïdal en clinique ?
B) Quel est le rôle de la gélatine et de l’EDTA dans la préparation du kit ?
- Ajouter acide et sodium thiosulfate au pertechnétate et chauffer à 100 degrés Celsius pendant 10 min. Ajuster le pH à 6-7.
- gelatine : stabilisateur
- EDTA : enlever aluminium qui pourrait être présent par chélation
Quelle est la durée de péremption du Tc-99m DTPA en général, et particulièrement pour l’évaluation du GFR ?
- 6h en général
- 1h après la préparation pour GFR (pour éviter fausse mesure due à dégradation)
Décrire le mécanisme de marquage de globules rouges au niveau cellulaire ?
À quoi se lie le pertechnétate dans le globule rouge ?
- Melanger ion stanneux à GR puis ajouter pertech
- 80 % chaine beta de la globine, 20 % heme
Différencier les trois méthodes de marquage de globules rouges. Décrire brièvement chaque méthode de marquage et l’efficacité de marquage.
- In vivo (80-90%)
- In vivo modifié (plus de 95 %)
- In vitro (plus de 97%)
Nommer les produits pouvant interférer avec le marquage in-vivo ou in-vivo modifié.
héparine dextran doxorubicine penicilline hydralazine contraste iodé
Décrire la procédure de séquestration de globules rouges dénaturés (manipulations)
Les globules rouges marqués sont denaturés en chauffant les cellules à 50 degrées Celsius pendant 20 minutes. Ils sont par la suite injectés dans le patient pour séquestration.
Quelle est la durée de péremption du Tc-99m DISIDA et BRIDA (mebrofenin) ? Pourquoi est-ce différent ?
Disofenin 6h Mebrofenin 18h (agents préservatifs)
Chez un patient avec une hyperbilirubinémie, quel agent -IDA est le meilleur ?
Mebrofenin (choletec)
Nommer les différents stéréoisomères du HMPAO, lequel est utilisé pour l’évaluation cérébrale ?
d,l-HMPAO = évaluation cérébrale
meso-HMPAO
Nommer les conditions de qualité du pertechnétate à ajouter au kit de HMPAO pour l’évaluation cérébrale. Pourquoi, une fois reconstruit, le kit doit être injecté dans les 30 minutes ?
- Tc élué depuis moins de 2h d’un générateur ayant été élué au moins 1x en 24h
- Complexe 99mTc-HMPAO lipophile (traverse BHE) mais break-down rapide et devient non-lipophile
Nommer les trois facteurs contribuant à l’instabilité du HMPAO et qu’ajoute-t-on au nouveau kit de HMPAO ? Est-ce que la durée de péremption change dans les nouveaux kits de HMPAO ?
- pH élevé
- intermédiaire qui font radiolyse
- ion stanneux en excès
Avec tampon phosphate et bleu de méthylène, vie tablette passe de 30 min à 4h
Quel est l’état d’oxydation du HMPAO ?
5+
Quel est le mécanisme de rétention du sestamibi ?
Complexe cationique lipophilique (1+) qui entre dans les myocytes par diffusion passive et s’accumule dans les mitochondries en se liant aux protéines
Nommer le rôle du citrate de sodium dans le kit de sestamibi.
Initially 99mTc-citrate is formed, which then undergoes ligand exchange with sestamibi to form 99mTc-sestamibi
Expliquer la procédure pour préparer le kit de Tc-99m MAG-3.
- Ajout du pertechnétate dans le vial
- Introduction d’air (pour oxyder excès d’étain)
- Chauffer à 100 degrés Celsius durant 10 min
- Refroidir 15 min
A) Nommer les différents stéréoisomères de l’ECD.
B) Lequel est utilisé en clinique ?
l,l-ECD (utilisé en clinique)
d,l-ECD
Différencier les deux types d’état d’oxydation du DMSA et leur utilité clinique de chaque type de DMSA
99mTc3+ (préparé en milieu acide) DMSA is used for renal cortical imaging, whereas 99mTc5+ (préparé en milieu alcalin) DMSA is used for the detection of medullary thyroid cancer
Expliquer le fonctionnement de la machine de Technegas et la production de ce pseudogaz.
- Évaporation de l’éluat de pertechnetate dans un crucite de graphite à 1500 degrés Celcius (simmer stage)
- Chauffer à 2500 degrés Celsius dans une atmosphère d’Argon (burn stage)
Nommer les deux formes d’administration possible de l’I-131.
- Capsule
- Liquide
A) Pourquoi rajoute-t-on de l’ascorbate de sodium ou du thiosulfate dans la solution d’I-131 ?
B) Quelle est la couleur du verre dans lequel une solution d’I-131 est resté pendant un certain temps ?
- Pour minimiser l’oxydation de l’air, dans un pH alcalin et ainsi minimiser la production de I2 qui est volatil
- Il foncit (jaune)
Quelle est la durée de péremption de l’I-131 ?
- 4 semaines post calibration pour I131-iodure de sodium
- 8 jours post calibration pour I131-MIBG
Quelle est la durée de péremption de l’I-131 NP-59 ? Pourquoi doit-on le conserver dans un environnement frais (environ 4˚C) ?
- 2 semaines de Shelf Life
- Parce qu’il y a une déiodination si T plus élevée
Nommer la méthode de marquage de l’I-131 MIBG ou l’I-123 MIBG.
Méthode d’échange d’isotope
Nommer les mesures de précaution particulière pour le Xe-133.
- Manipulation sous la hotte
- Examen dans chambre à pression négative
Comment est-il produit le Tl-201 ?
Quel est le rôle de l’alcool de benzyl dans le kit ?
- Produit par cyclotron : 203Tl (p, 3n) 201Pb → Le 201Pb décroit en 201Tl (T1/2 9.4h)
- L’alcool benzylique 0.9% est un agent bactéricide.
Quelle est la durée de péremption du Tl-201 ?
6 jours post calibration ou 9 jours post manufacture
Nommer les différences entre les P-32 sodium orthophophate et chromique (demi-vie, dose, couleur, utilité clinique).
Voir tableau 1
Comparer le Sr-89 et le Sm-153 EDTMP (demi-vie, dose, énergie du photon, types de rayonnement).
Voir tableau 2
Expliquer la procédure de marquage des GR au Cr-51.
50-100 microcuries de 51Cr –sodium chromate sont ajoutés à 20-30 mL de sang avec ACD (acid citrate dextrose) et le mélange s’incube au bain marie à 37 degrés durant 20 min avec agitation à l’occasion. Par la suite, le mélange est refroidi à température de la pièce pendant 10 min. Ensuite, on additionne acide ascorbique pour réduire le Cr6+ non lié à Cr3+ pour arrêter la réaction (le Cr3+ ne se lie pas à l’hémoglobine). Lavage et suspension en NaCl pour injection. Si les GR seront utilisés pour évaluer la survie des cellules, on n’a pas besoin de laver le 51Cr3+ → excrétion urinaire en quelques heures.
Comment procède-t-on pour réduire le Cr-51 6+ à 3+ ?
Ajout d’acide ascorbique
Comparativement au pertechnétate, le Cr-51 se lie à quelle structure dans le globule rouge ?
Quelle est l’efficacité de marquage ?
Il se lie à la globine (2 ions par molécule de globine). Efficacité d’environ 80-90%.
Quelle est la demi-vie moyenne des GR évaluée par le Cr-51 ? Pourquoi diffère-t-elle de la vraie valeur ?
Demi-vie effective des GR avec 51Cr= 25-35 jours.
Demi-vie réelle des GR est de 50-60 jours, mais il y a une élution de 1%/jour du 51Cr des GR, donc, pour cette raison la valeur tombe à 25-35 jours.
Dans le marquage des globules blancs, quel est le rôle de l’héparine ou de l’ACD, de l’hétastarch ?
L’héparine et l’ACD sont des anticoagulants. L’Hetastarch est ajouté pour augmenter le taux de sédimentation des GB
Pourquoi doit-on marquer les leucocytes dans une solution saline plutôt que le plasma ?
Quel agent radiopharmaceutique peut-on utiliser pour marquer les globules blancs dans le plasma ?
Car l’Indium se lie à la transferrine d’une façon plus avide qu’aux GB.
On peut utiliser le HMPAO pour marquer les GB dans le plasma.
Décrire brièvement le marquage des globules blancs. Quelle est l’efficacité de marquage attendue ?
- On prélève 43 mL de sang.
- 7 mL d’ACD ou 400 U d’héparine sont ajoutés
- 6 mL d’Hetastarch sont également ajoutés
- on laisse sédimenter pendant 50-60 min à (45 degrés d’inclinaison)
- plasma enlevé
- centrifugation pendant 5 min à 200 g
- lavage avec NaCl
- suspension en NaCl et ajout d’111In oxine (0,7-1 mCi) puis incubation pour 30 min
- ajout de plasma pauvre en plaquettes et centrifugation pendant 8 min à 250 g
- Lavage avec 5 mL de PPP et supension dans 5 mL de PPP
- Injection de 500 microCi de GB-111In
Efficacité de marquage : 75 – 90%
Quelles sont les recommandations pour les temps d’injection des globules blancs marqués ?
5 heures post prélèvement et 3 h post marquage.
Après ces périodes, la chémotaxis des GB est altérée → l’examen peut être faussement négatif
Que se passe-t-il pour les lymphocytes après le marquage, du point de vue radiobiologique ?
Très sensibles à la radiation ionisante, dommage aux chromosomes, mort cellulaire.
Quelle est l’efficacité de marquage des globules blancs au Tc-99m HMPAO ? Peut-on marquer les globules blancs dans le plasma avec le Tc-99m HMPAO ?
- 50 à 60%
- Oui
Peut-on utiliser les nouveaux kits de Ceretec (HMPAO) pour le marquage des globules blancs ?
Oui si on n’utilise pas le tampon phosphate et le bleu de méthylène
Définir un chélateur bifonctionnel.
Agent conjugué à une macromolécule (protéine) et à un ion métallique (Tc) par chélation sur 2 côtés (Ex : DTPA)
Comment prépare-t-on l’Octréoscan en clinique ?
- Ajouter l’In-111 au kit, incuber pendant 30 min
- Efficacité de marquage : plus de 90%
À quel pH est conservé l’In-111 chlorure ?
pH : 2,5