论文部分内容阅读
冠心病是过早死亡和永久伤残的罪魁祸首。核心肌灌注显像剂是一种反映心脏功能和心肌缺血的无创检查手段。为了精确评估心肌缺血状况,显像剂的心肌摄取和血流量必须成比例关系。因此,理想的灌注显像剂应该是心肌摄取高,心肌滞留稳定,心肌摄取与血流量在0–5 mL/min/g线性范围良好。美国FDA批准的99mTc-Teboroxime([99mTcCl(CDO)(CDOH)2B?Me]:CDOH2=cyclohex-anedione dioxime)在所有99mTc显像剂中心肌首次摄取最高,线性关系良好,但是心肌清除太快,不能应用于临床,基于其高心肌首次摄取、心肌摄取和血流量(0–5 mL/min/g)在注射后1-2min线性关系良好的特点,我们致力于研究此类显像剂99mTc(III)化合物[99mTcL(CDO)(CDOH)2B-R](L=Cl,F,N3和SCN;R=烷基或者芳基)。此前大量的研究发现CDOH核心与其高心肌摄取有关,而配基和硼酸结构也是影响其心肌摄取和心肌滞留的因素。因此,作为之前研究的延伸,我们保留CDOH核探索不同配基和硼酸帽结构的新型99mTc标记化合物的设计,成功使用试剂盒方法标记制备出化合物进行心肌显像的评估。 我们着重了三大类的研究: 1.[99mTcL(CDO)(CDOH)2B-R](L=N3); 2.[99mTcL(CDO)(CDOH)2B-R](L=Cl,R=甲酰基); 3.[99mTcL(CDO)(CDOH)2B-R](L=Cl,R=磺酰基)。 1.[99mTcL(CDO)(CDOH)2B-R](L=N3)的研究 我们制备了5种新型99mTc(III)-N3复合物[99mTc(N3)(CDO)(CDOH)2B-R](99mTc-ISboroxime-N3:R=异恶唑(IS);99mTc-MPboroxime-N3:R=N-甲基吡啶(MP);99mTc-PAboroxime-N3:R=吡唑(PA);99mTc-PYboroxime-N3:R=吡啶(PY);99mTc-5Uboroxi me-N3:R=5尿嘧啶(5U))作为心肌显像剂。[99mTc(N3)(CDO)(CDOH)2B-R](R=IS,MP,PA,PY和5U)通过NaN3和[99mTcCl(CDO)(CDOH)2B-R]进行配基交换完成制备。生物分布和显像通过SD大鼠完成。图像定量分析比较它们的心肌摄取和心肌滞留。99mTc-ISboroxime-N3、99mTc-PYboroxime-N3、99mTc-5Uboroxime-N3 RCP高(90-98%),99mTc-PAboroxime-N3和99mTc-MPboroxime-N3的RCP为80-85%。99mTc-ISboroxime-N3、99mTc-MPboroxime-N3、99mTc-5Uboroxime-N3心肌滞留时间曲线最符合双指数衰减函数。快速相时间分别为:99mTc-ISboroxime-N31.6±0.4 min、99mTc-PYboroxime-N30.7±0.1 min、99mTc-5Uboroxime-N30.9±0.4 min。2-min心肌摄取遵循规律为99mTc-ISboroxime-N3(3.60±0.68%ID/g)>99mTc-PYboroxime-N3(2.35±0.37%ID/g)>>99mTc-5Uboroxime(1.29±0.06%ID/g)。99mTc-ISboroxime-N32-min心肌摄取最高。SPECT显像获得左右心室壁图像清晰。最佳采集窗口是0-5min。N3和硼酸盐帽显著影响显像剂[99mTc(N3)(CDO)(CDOH)2B-R]心肌摄取和心肌滞留时间。 2.[99mTcL(CDO)(CDOH)2B-R](L=Cl,R=甲酰基)的研究 我们制备了7种含甲酰基硼酸帽结构的99mTc(III)化合物[99mTcCl(CDO)(CDOH)2 B?R](99mTc-2Fboroxime:R=2-甲酰基呋喃(2F);99mTc-3Fboroxime:R=呋喃(3F);99mTc-5Fboroxime:R=5-甲酰基呋喃(5F);99mTc-HPboroxime:R=6-羟基-吡啶(HP);99mTc-MPYboroxime:R=5–甲氧吡啶;99mTc-PMboroxime:R=1,5-嘧啶(PM)和99mTc-4PYboroxime:R=吡啶(4PY))作为心肌显像剂。化合物[99mTcCl-(CDO)(CDOH)2 B?R](R=3F,5F,HP,MPY,PM和4PY)的RCP值均为95%-98%,99mTc-2Fboroxime可能因为呋喃基团的位阻的原因RCP仅75%。生物分布和显像通过SD大鼠完成。图像定量分析比较它们的心肌摄取和心肌滞留。发现所有新显像剂心肌滞留时间曲线最符合双指数衰减函数。AUC遵循99mTc-5Fboroxime(129±6)>99mTc-3Fboroxime(114±11)>99mTc-Teboroxime(104±16)>99mTc-MPYboroxime(92±18)>99mTc-4PYboroxime(77±10)>99mTc-PMboroxime(68±14)>99mTc-HPboroxime(62±14)。2-min心肌摄取值顺序为99mTc-5Fboroxime(3.75±0.15%ID/g)~99mTc-MPYboroxime(3.73±0.24%ID/g)>99mTc-PMboroxime(3.47±0.15%ID/g)~99mTc-3Fboroxime~(3.25±0.77%ID/g)。99mTc-5Fboroxime5-min的心肌摄取为3.91±0.09%ID/g,接近其2-min心肌摄取3.75±0.15%ID/g,其15-min心肌摄取为2.83±0.08%ID/g,与99mTc-Teboroxime(3.00±0.37%ID/g)相当。99mTc-5Fboroxime到5min时刻仍然能达到99mTc-Teboroxime1-min时刻的心肌摄取量(3.5%ID/g)到约9.5 min时刻仍能达到其2min心肌摄取量(3.05%ID/g)。99mTc-5Fboroxime在前30min内的任意5min都能获取高质量的SPECT图像,最佳采集窗口为0-5min。 3.[99mTcL(CDO)(CDOH)2B-R](L=Cl,R=磺酰基)的研究 我们采用磺酰基功能团优化99mTc(III)复合物特性。制备了11种[99mTcCl(CDO)(CDOH)2B-R](99mTc-3Sboroxime:R=3S;99mTc-3SPboroxime:R=3SP;99mTc-3MSbo-roxime:R=3MS;99mTc-3DMSboroxime:R=3DMS;99mTc-3MSBboroxime:R=3MSB;99mTc-3MMSboroxime:R=3MMS;99mTc-3MSAboroxime:R=3MSA;99mTc-3DMSAb-oroxime:R=3DMSA;99mTc-4Sboroxi-me: R=4S;99mTc-4MSboroxime:R=4MS;99mTc-4MSBboroxime:R=4MSB)作为显像剂。所有复合物的RCP均大于95%。生物分布和显像研究采用SD大鼠完成。图像定量计算比较心肌滞留时间。我们发现所有的化合物的心肌首次摄取和心肌滞留时间均与99mTc-Teboro-xime相当甚至更好。2-min心肌摄取量遵循规律:99mTc-3Sboroxime(5.38±0.19%ID/g)>99mTc-3SPboro-xime(3.66±0.39%ID/g)~99mTc-4Sboroxime(3.31±0.70%ID/g)~99mTc-3MSboroxime(3.26±0.26%ID/g)>99mTc-4MSboroxime(2.16±0.22%ID/g)~99mTc-4MSBboroxime(2.06±0.16%ID/g)>99mTc-3MMSborox-ime(1.81±0.10%ID/g)>99mTc-3DMSboroxi-me(1.64±0.07%ID/g)>99mTc-3DMSAboroxime(0.72±0.03%ID/g)。所有显像剂的心/肝比值中,99mTc-3Sboroxime(H/L=1.42±0.07),99mTc-3SPboroxime(H/L=1.24±0.20)和99mTc-4Sboro-xime(H/L=0.98±0.29)接近或者优于99mTc-Teboroxime(H/L=1.18±0.21)。心肌清除曲线最符合双指数衰减函数。99mTc-3Sboroxime(AUC=136),99mTc-3SPboroxime(AUC=120)和99mTc-4Sboroxime(AUC=95)高于99mTc-Teboroxi-me(AUC=71)。99mTc-3SPboroxime到4min时刻、99mTc-3SBboroxime到8min时刻仍然能达到99mTc-Teboroxime2-min心肌摄取量(约3.0%ID/g)。99mTc-3Sboroxime和99mTc-3SPboroxime在前30min的任意5min内都能获取高质量的SPECT图像。此结果在中华小型猪的SPECT显像中也被证实。 综上,我们发现配基N3和甲酰基、磺酰基硼酸盐帽都能显著影响显像剂[99mTc L(CDO)(CDOH)2 B-R]心肌摄取和心肌滞留时间。其中磺酰基硼酸盐帽对心肌显像剂特性的影响最佳。99mTc-3Sboroxime和99mTc-3SPboroxime相比99mTc-ISboroxime-N3、99mTc-5Fboroxime有着更适合心肌灌注显像的特性,有望用于临床标准SPECT显像仪和新型的CZT超速心脏SPECT显像仪。