近日,广州医科大学附属第一医院核医学科王欣璐教授团队与美国宾夕法尼亚大学医学院孔繁渊(Hank F.Kung)、北京师范大学化学学院朱霖教授共同在国际知名期刊EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry上发表了一项关于新型PET显像剂D6-[18F]FP-(+)-DTBZ的首次人体实验研究,该显像剂在全面临床评估帕金森病(PD)中展示出极佳潜力。
图:D6-[18F]FP-(+)-DTBZ化学结构示意图
氘代策略广泛应用于药物研发领域,可有效提升药物的体内稳定性和靶向性。D6-[18F]FP-(+)-DTBZ通过氘代策略,减少体内脱氟,显著增强了VMAT2的PET信号,以期实现对VMAT2微妙变化的精确评估。这对于监测帕金森病进展及疗效至关重要,D6-[18F]FP-(+)-DTBZ具有重要临床应用潜力。
放射性自动化合成:通过一步法氟化反应与SPE纯化技术,成功合成了适用于临床的D6-[18F]FP-(+)-DTBZ,整个合成过程仅耗时35分钟,且放射化学产率超过35%。尤为关键的是,在所有受试者中均未发现对D6-[18F]FP-(+)-DTBZ的不良反应,这标志着其在临床应用上具有巨大的潜力及安全性。
骨髓摄取显著降低:D6-[18F]FP-(+)-DTBZ通过六个氢原子的氘取代,实现了脱氟化率的显著降低,从0.012降至0.0016。这一氘代策略极大地增强了碳氟键的稳定性,有效减少了体内脱氟化的风险,从而使骨髓中的积累量大幅下降。
生物分布和辐射剂量学估算:D6-[18F]FP-(+)-DTBZ的有效剂量计算为37.1±7.2μSv/MBq。肝脏接收了最高的辐射剂量(289.6±42.1μGy/MBq),其次是胰腺(185.2±29.1μGy/MBq)。与[18F]FP-(+)-DTBZ相比,D6-[18F]FP-(+)-DTBZ在红骨髓中的积累量显著减少了近十倍,从272±47.1μGy/MBq降至28.8±3.5μGy/MBq,这一显著减少归因于氘取代效应。此外,氘代放射性标记剂在肺部和大脑中的辐射剂量也明显低于非氘代版本,进一步凸显了氘取代在提高药物安全性和降低非目标组织辐射暴露方面的优势。
图:比较HC和PD的D6-[18F]FP-(+)-DTBZ PET成像
在PD患者中,后壳核的摄取显著下降。通过对不同感兴趣区的SUVR分析,进一步证实了尾状核、壳核和伏隔核的SUVR显著下降,具体降幅分别为30%(2.64±0.11 vs. 1.84±0.23)、53%(2.99±0.18 vs. 1.42±0.14)和20%(2.33±0.12 vs. 1.87±0.08)。上述研究结果表明,D6-[18F]FP-(+)-DTBZ作为一种新型示踪剂,在诊断帕金森病方面具有巨大的潜力。
这项首次人类研究,成功验证了氘代D6-[18F]FP-(+)-DTBZ作为针对单胺神经元上VMAT2结合位点的显像剂的安全性与有效性。研究结果显示,该显像剂在大脑中具有高密度单胺神经元特征的区域,尤其是纹状体,呈现出显著的摄取。这一发现不仅证实了D6-[18F]FP-(+)-DTBZ的成像能力,更彰显出其在全面临床评估帕金森病方面的巨大潜力,有望成为该领域的一个宝贵工具。
文献链接:https://doi.org/10.1186/s41181-024-00301-y
团队介绍
第一作者
赵睿玥
广州医科大学附属第一医院核医学科,放射药师
北京师范大学与美国宾夕法尼亚大学联合培养博士
研究方向:新型放射性药物研发与临床转化
通讯作者
王欣璐
广州医科大学附属第一医院核医学科主任,博士生导师
广州医科大学第一临床学院核医学科教学主任及规培基地主任
孔繁渊
美国宾夕法尼亚大学医学院教授
原美国AVID放药公司创始人&首席科学家
放射性药物领域国际著名华人学者
朱霖
北京师范大学化学学院研究员,博士生导师
长期从事 PET/SPECT 显像放射性药物研发和临床转化研究。
编辑:耿义强、钟少楠
校对:赵睿玥、周美娟
审核:王欣璐
源于:广医一院核医学科