Uji Klirens dan Uji Pirogenitas sebagai Bagian dari Penentuan Mutu Biologi Sediaan 90Y-EDTMP

Cancer is one of the causes of death in Indonesia and even the world. Nuclear medicine techniques with radiopharmaceuticals and SPECT are one of the ways to treat cancer, but their use in Indonesia is not yet popular. Radiopharmaceuticals marked with radionuclide emitting beta (β) radiation are proven to be used for cancer therapy, one that has been developed in PTRR-BATAN is 90Y-EDTMP. Yttrium-90 is used in nuclear medicine by utilizing β radiation (E max 2.28 MeV). The β energy which is produced from the decay process of 90Y radionuclides to 90Zr can kill cancer cells. This study aimed to provide information about the substances biological effects so that preventive measures can be taken to protect humans. This study conducted evaluation of the 90Y-marked radiopharmaceutical (90Y produced from a 90Sr / 90Y generator which is 90Y-EDTMP) encompasses clearance test, pyrogen test, and dose safety test in experimental animals. The clearance test utilized mice, the pyrogen test utilized rabbits, and the dose safety test utilized mice. The results of the clearance test showed that 90Y-EDTMP compound which was excreted in 192 hour was 49.70% through urine and 14.59% through feces. The total excretion of 90Y-EDTMP within 192 hours was 64.57%. Based on the results of clearance tests with calculations, 90Y of 90Sr / 90Y generators in 90Y-EDTMP dosage form had 84.2 hours of half-life, 36.5 hours of an effective half-life and 52.7 hours of a residence time. Pyrogen test results showed pyrogen-free. The 90Y-EDTMP dose safety test showed that the dose is safe and not deadly. The development of 90Y-EDTMP is expected to be improved to produce radiopharmaceuticals for cancer therapy in order to make a real contribution in public health services

OPTIMASI PENGGUNAAN HCl SEBAGAI LARUTAN PENGELUSI ITRIUM-90 DALAM DOWEX® 50WX8-200

OPTIMASI PENGGUNAAN HCl SEBAGAI LARUTAN PENGELUSI ITRIUM-90 DALAM DOWEX® 50WX8-200. Itrium-90 merupakan radionuklida pemancar β yang mempunyai waktu paruh 64,1 jam dan memancarkan energi β maksimum 2280 keV. Itrium-90 digunakan dalam kedokteran nuklir untuk keperluan terapi. Sistem generator 90Sr/90Y telah dikembangkan untuk mendapatkan 90Y bebas pengemban. Itrium-90 yang diperoleh dari generator 90Sr/90Y berbentuk radiokimia 90Y-sitrat. Bentuk radiokimia 90Y yang ideal untuk penandaan berbagai macam ligan yaitu 90YCl3. Untuk mendapatkan bentuk radiokimia 90Y yang diinginkan dilakukan serangkaian proses dengan metode penukar ion menggunakan resin Dowex® 50WX8-200. Dalam penelitian ini telah dilakukan optimasi penggunaan HCl untuk elusi 90Y dari resin dengan variasi konsentrasi HCl dan waktu kontak saat elusi 90Y dari resin. Pelepasan 90Y dari resin Dowex® 50WX8-200 tergantung pada konsentrasi HCl yang digunakan. Konsentrasi HCl semakin besar laju pelepasan 90Y dari 90Y-Dowex semakin besar.  Waktu kontak optimummenggunakan 5 mL HCl 12 N adalah 60 menit dengan hasil  9,4 %. Hasil uji 90Y setelah dielusi dari Dowex® 50WX8-200 memberikan informasi radionuklida 90Y yang diperoleh dalam bentuk radiokimia 90YCl3. OPTIMIZATION OF USE HCl AS SOLUTION FOR ELUTION ITRIUM-90 IN DOWEX® 50WX8- 200. Yttrium-90 is a β emitter radionuclide with a half life of 64.1 hours and emits the maximum β energy at 2280 keV. Yttrium-90 radionuclide is widely used in nuclear medicine for therapeutic purposes. 90Sr/90Y generator system has been developed to obtain carrier-free 90Y. Yttrium-90 were obtained from the 90Sr/90Y generator in the form of 90Y-citrate radiochemical. The 90Y ideal for tagging ligands is in the form of 90YCl3. To obtain the desired radiochemical a series of processes with ion exchange resin method is performed using Dowex® 50WX8-200. In this study optimization of the use of HCl for has been carried out 90Y elution from the resin with varied HCl concentration and contact time when 90Y is eluted from the resin. The release of 90Y from resin Dowex® 50WX8-200 depending on the concentration of HCl is used. The greater the concentration of HCl release rate of 90Y from 90Y-Dowex greater. The optimum contact time with 5 mL of 12 N HCl is 60 minutes with a result of 9.4%. The 90Y test results after eluted from Dowex® 50WX8-200 indicated that the 90Y was in the form of 90YCl3

Studi Dosimetri Internal Radiofarmaka Terapi Kanker Payudara 177Lu-DOTA-Trastuzumab

Pengobatan terarah berbasis imunologik (Imunoterapi) kanker payudara dengan mekanisme pengikatan reseptor HER2/neu oleh antibodi spesifik telah dikembangkan oleh para peneliti sejak tahun 80-an. Trastuzumab adalah antibodi yang pertama disetujui oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika. Dari pemantauan diketahui bahwa pengobatan dengan trastuzumab selain berbiaya tinggi juga terjadi kardiotoksisitas dan resistensi obat. Mengantisipasi hal ini, para peneliti mulai mengembangkan trastuzumab dalam bentuk konjugat dengan suatu radionuklida (salah satunya adalah 177Lutesium), sebagai farmaka Radioimunoterapi (RIT) baru. Sebagai penerapan aspek keselamatan untuk tujuan melakukan proteksi terhadap pasien dari efek samping pemberian dosis radiasi internal yang tidak akurat, studi dosimetri internal perlu dilakukan sejak awal pengembangan farmaka RIT baru. Tujuan studi dosimetri internal pada RIT adalah memastikan pemberian dosis radiasi internal yang akurat dan aman untuk setiap individu pasien/memaksimalkan dosis radiasi ke sel-sel kanker dan meminimalkan dosis radiasi ke sel-sel normal. Radiofarmaka baru (177Lu)m-(DOTA)n-trastuzumab telah berhasil dipreparasi oleh para peneliti BATAN. Uji praklinik in vivo/uji biokinetik pada hewan coba mencit betina normal inbred substrain BALB/c paska pemberian dosis tunggal 100 µCi bolus intravena injeksi radiofarmaka 177Lu-DOTA-trastuzumab juga telah dilakukan. Ruang lingkup studi dosimetri internal yang dilakukan ini adalah melakukan penghitungan perkiraan dosis terabsorb oleh berbagai organ hewan coba berdasarkan data biokinetik hasil uji praklinik in vivo. Dari hasil penghitungan perkiraan dosis terabsorb menggunakan persamaan MIRD dengan bantuan data Fraksi absorbsi spesifik dari pustaka diketahui bahwa dosis terabsorb organ paru-paru paling tinggi diantara organ-organ lainnya, yaitu 1,5X10-2 µGy. Dengan memperhitungkan faktor bobot tipe radiasi dan faktor bobot tipe jaringan/organ (sebagaimana tercantum pada Publikasi ICRP No.103 tahun 2007), diperoleh dosis ekivalen dan dosis efektif organ paru-paru berturut-turut adalah 1,5 X 10-2 µSv dan 1,8 X 10-3 µSv. Dosis efektif seluruh tubuh hewan coba adalah 4,2 X 10-3 µSv. Data biokinetik berbagai organ hewan coba dapat juga dipakai sebagai masukan (input) pada penghitungan perkiraan dosis terabsorb berbagai organ phantom manusia menggunakan software dosimetri internal tertentu, seperti OLINDA/EXM software. Breast cancer targeted therapy which mechanism is the binding of HER2/neu receptor with specific antibodies have been developed by researchers since the 80’s. Trastuzumab is the first antibody approved by the US Food & Drug Administration. From monitoring known that treatment with trastuzumab also occur cardiotoxity and drug resistance in addition to high costs. Anticipating this, the researchers began developing trastuzumab in the conjugate form with a radionuclide (one of which is 177Lutesium) as a new pharmaceutical of Radioimmunotherapy (RIT). As the implementation of safety aspects in order to protect the patients from adverse effects of inaccurate internal radiation dose administration, internal dosimetry studies / assessment need to be done since the beginning of a new RIT pharmaceutical development. The objective of internal dosimetry study at RIT is to ensure accurate and safe internal radiation dose administration for each individual patients / to maximize the radiation dose to the cancer cells and minimize the radiation dose to the normal cells. The new RIT pharmaceutical 177Lu-DOTA-trastuzumab has been successfully prepared by BATAN researchers.  In vivo preclinical trials/biokinetic testing in normal female mice inbred substrain BALB/c after administration of a single dose 100 μCi of bolus intravenous 177Lu-DOTA-trastuzumab radiopharmaceutical injection also been conducted. The scope of internal dosimetry studies conducted was absorbed dose calculation estimation of the various experimental animals organs based on biokinetic data of in vivo preclinical trials. Calculation estimation of Absorbed Dose using the MIRD (Medical Internal Radiation Dose) equation with the aid of SAFs (Specific absorbed fractions) data from reference known that Absorbed Dose of lungs organ is highest among other organs ie. 1,5 X 10-2µGy. Taking into account of recommended radiation weighting factors and tissue / organ weighting factors (as stated in ICRP Publication #103, 2007) obtained equivalent dose and effective dose of lungs organ is 1,5 X 10-2 μSv and 1,8 X 10-3μSv respectively. The whole body effective dose of experimental animal is 4,2 X 10-3 μSv. The biokinetic-test results data of the various experimental animal organs can also be used as an input on the Absorbed dose calculation estimation of the various human phantom organs using certain internal dosimetry software (one example is OLINDA/EXM software)

Uji Preklinis 177Lu-DOTA-Trastuzumab: Radiofarmaseutika Potensial untuk Terapi Kanker Payudara HER-2 Positif

Radiopharmaceutical 177Lu-(1,4,7,10-tetraazacyclododecane-N,N’,N”,N”’-tetra acetic acid)-trastuzumab (177Lu-DOTA-trastuzumab), based on antihuman epithelial receptor type 2 (HER-2) monoclonal antibody which is expected to be potential for diagnostic and therapeutic agent of breast cancer positive HER-2, had been successfully prepared with radiochemical purity of > 99%. Preclinical studies aimed in providing basic data for clinical trial and particularly in finding out the effectiveness of 177Lu-DOTA-trastuzumab in killing cancer cells which over express HER-2, have been performed. The data included urine and faeces clearance tests, imaging with gamma camera and cytotoxicity test. The results showed that the excretion of radioactivity post injection of 177Lu-DOTA-trastuzumab in normal rats were more rapid through urine as compared to the excretion through faeces. The gamma camera image on normal rat 144 hours post injection of 177Lu-DOTA-trastuzumab showed that there was remaining a trace of radioactivity in hepatic area. The residue of radioactivity (< 5%, quantified by biodistribution test) was found to be relatively lower than reported for 111In-NSL-trastuzumab. However, this residue of radioactivity has to be seriously considered when 177Lu-DOTA-trastuzumab is going to be applied for treatment of cancer. Cytotoxicity test showed that 177Lu-DOTA-trastuzumab was far more effective in killing cancer cells positive HER-2 (SKOV-3 cell lines) than that of trastuzumab.Radiofarmaka 177Lu-(1,4,7,10-tetraazacyclododecane-N,N’,N”,N”’-tetra acetic acid)-trastuzumab (177Lu-DOTA-trastuzumab), berbasis antihuman epithelial receptor type 2 (HER-2) antibodi monoklonal, yang diharapkan potensial untuk diagnosis dan terapi kanker payudara positif HER-2, dengan kemurnian radiokimia besar dari 99% telah berhasil dipreparasi. Uji preklinis yang dimaksudkan untuk mendapatkan data dasar sebelum pelaksanaan uji klinis dan khususnya untuk melihat efektifitas 177Lu-DOTA-trastuzumab dalam membunuh sel kanker yang mengekspresikan HER-2, telah berhasil dilakukan. Data dasar tersebut diantaranya adalah data clearance, citra dengan gamma kamera dan data hasil uji sitoksisitas. Hasil uji clearance memperlihatkan bahwa ekskresi radioaktif setelah pemberian 177Lu-DOTA-trastuzumab pada tikus sehat lebih cepat melalui urin dibandingkan dengan eksresi melalui feses. Hasil pencitraan dengan kamera gamma pada tikus normal 144 jam setelah pemberian 177Lu-DOTA-trastuzumab memperlihat adanya residu radioaktif di daerah hati (< 5%, berdasarkan hasil uji biodistribusi). Residu ini lebih rendah jika dibandingkan dengan residu radioaktif pada hati yang dilaporkan untuk 111In-NSL-trastuzumab. Walaupun residu radioaktif ini relatif rendah, tetapi harus tetap menjadi perhatian yang serius pada saat 177Lu-DOTA-trastuzumab akan digunakan pada pasien penderita kanker. Uji sitotoksisitas memperlihatkan 177Lu-DOTA-trastuzumab jauh lebih efektif dalam membunuh sel kanker positif HER-2 (SKOV-3 cell lines) dibandingkan dengan trastuzumab tidak bertanda

Studi Awal Estimasi Dosis Internal 177lu-dota Trastuzumab pada Manusia Berbasis Uji Biodistribusi pada Mencit

STUDI AWAL ESTIMASI DOSIS INTERNAL 177Lu-DOTA TRASTUZUMAB PADA MANUSIA BERBASIS UJI BIODISTRIBUSI PADA MENCIT. Radiofarmaka baru untuk pengobatan penyakit kanker payudara tipe HER-2, 177Lu-DOTA Trastuzumab, telah berhasil diproduksi oleh Pusat Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka (PTRR) BATAN. Demi keamanan produk dan keselamatan pasien, radiofarmaka baru tersebut perlu dilengkapi dengan data studi dosis internal yang dilakukan setelah uji praklinis pada hewan coba selesai. Oleh karena itu, studi ini bertujuan untuk melakukan estimasi dosis pada pasien yang dihitung berdasarkan data uji biodistribusi pada mencit. Studi Uji biodistribusi dilakukan pada 25 ekor mencit dan diamati biodistribusinya pada organ-organ, diantaranya otak, Perut, usus, jantung , ginjal, hati, paru-paru, otot, tulang, limpa dan kandung kemih. Pengamatan cacahan organ dilakukan pada jam ke 1, 2, 3, 4, 24, 48 pasca injeksi radiofarmaka 177Lu DOTA-Trastuzumab sebesar 100mCi. Hasil yang diperoleh dari uji biodistribusi adalah % ID/gram organ tikus, kemudian dilakukan konversi perhitungan ke % ID/gram organ manusia. Untuk mengestimasi dosis ke manusia, hasil %ID/gram organ tersebut dipakai sebagai input pada software dosimetri internal OLINDA/EXM, dengan cara melakukan plotting %ID/gram versus waktu, yang akan menghasilkan residence time di masing-masing organ. Setelah residence time diperoleh, dosis internal radiasi pada masing-masing organ dan seluruh tubuh dapat diketahui. Hasil studi menunjukkan bahwa tiga organ yang memiliki dosis internal tertinggi 177Lu DOTA Trastuzumab adalah : paru-paru, hati dan ovarium dengan dosis masing-masing 0,063; 0,046 dan 0,025 mSv/MBq. Disimpulkan bahwa hasil estimasi dosis internal radiasi total yang diperoleh manusia pada penyuntikan radiofarmaka 177Lu-DOTA Trastuzumab adalah 0.21 mSv/MBq

Technetium-99m-Human IgG Radiopharmaceuticals: Preparation, Biodistribution and Infection Imaging in Mice

Technetium-99m-Immunoglobulin-G preparation and analysis were carried out using human immunoglobulin-G (IgG) which was conjugated with hydrazinonicotinamide (HYNIC) prior to labeling with technetium-99m (99mTc), and the HYNIC-IgG molecules were stabilized with a co-ligand, tricine. Tricine was prepared both in the form of lyophilized kits and in frozen solutions and their stabilities were compared. The effect of pH on the labeling efhciency was also studied. Characterization of native IgG as well as the radiolabeled IgG were carried out using size exclusion HPLC, whereas the labeling efficiency of 99mTc-HYNIC-IgG was determined using thin layer and paper chromatographic methods. The stability of radiolabeled 99mTc-HYNIC-IgG at room temperature as well as in human serum were investigated by observing the radiochemical purity within 4 hours in vitro. The shelf-life of Lmlabeled HYNIC-IgG stored at -40°C and tricine kits stored at 4°C were determined. Biodistribution of 99mTc- HYNIC-IgG in healthy mice and in infection-induced mice and rats were also studied. The HPLC results showed that the native and radiolabeled IgG had similar retention times, which indicated that conjugation and radiolabeling processes did not affect the integrity of the IgG molecules. The radiochemical purity of 99mTc-HYNIC-IgG was high - more than 90% - without purification step, and the preparation was stable up to 4 hours. Tricine kits prepared at pH 3 was proven to produce clear solution and high labeling yield, while pH 4 produced slight opalescence solution which turned to turbid after a few hours. Biodistribution studies in healthy mice showed an obvious uptake in liver but normal distribution in other tissues, while biodistribution in infection-induced mice showed significantly different uptake between infected tissues, i.e higher than normal tissues. Blood clearance was achieved within 2 hours and excretion via urine and faeces were observed within 24 hours. It is concluded that the preparation using human IgG showed high uptake in the infection site, and the 99mTc-HYNIC-IgG can be a promising radiopharmaceutical for infection or inflammation imaging

PEMISAHAN MATRIKS 90Sr/90Y MENGGUNAKAN METODE ELEKTROKROMATOGRAFI BERBASIS FASA DIAM CAMPURAN ALUMINA-SILIKA

PEMISAHAN MATRIKS 90Sr/90Y MENGGUNAKAN METODE ELEKTROKROMATOGRAFI BERBASIS FASA DIAM CAMPURAN ALUMINA-SILIKA. Itrium-90 merupakan radionuklida pemancar  yang mempunyai waktu paruh 64,1 jam dan memancarkan energi  maksimum 2280 keV. Itrium-90 merupakan radionuklida yang banyak digunakan dalam kedokteran nuklir untuk keperluan terapi. ltrium-90 diperoleh dari hasil peluruhan radionuklida 90Sr yang mempunyai waktu paruh 28,1 tahun. Untuk memperoleh radionuklida 90Y, dibutuhkan suatu sistem pemisahan yang sesuai dan pada saat ini yang paling banyak digunakan adaJah sistem generat or 90SrfOY. DaJam penelitian ini, telah dilakukan studi sistem pemisahan 90Y dari 90Sr dengan metode elektrokromatografi untuk parameter tegangan, dan komposisi isian kolom kromatografi. Radionuklida  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah campuran radionuklida 90Sr/90Y yang diperoleh dari hasil fisi. Hasil percobaan yang diperoleh menunjukkan  bahwa  dengan  kondisi elektrokromatografi menggunakan tegangan 400 V selama 4 jam, fasa gerak larutan penyangga sitrat 0,1 M; pH 5 dan fasa diam sepanjang 9 cm dengan komposisi 2 cm silika 0,5 mm, 4 cm alumina, 1 cm campuran silika 0,2 mm : alumina = 1:1 dan 2 cm silika 0,2 mm telah dihasilkan rendemen pemisahan 90Y sebesar 59,63% dengan kemurnian radiokimia 97,30%