Uygulama Kılavuzu

Majistral (veya in House veya Smallscale) Üretilen Radyofarmasötiklerin Kalite Kontrolü

10.4274/nts.galenos.2020.0022

  • Fazilet Zümrüt Biber Müftüler
  • Türkan Ertay

Nucl Med Semin 2020;6(3):275-283

Bilindiği üzere majistral radyofarmasötikler sadece kurum içi (in house) kullanıma uygun, bir radyofarmasist tarafından hazırlanan ve tıbbi bir reçete ile hasta için doğrudan iyi laboratuvar uygulamaları (Good Laboratory Practice: GLP) standardında üretilen ve tedarik edilen radyofarmasötiklerdir. Kılavuzun bu bölümünde, majistral üretilen radyofarmasötiklerin kalite kontrolünde görev alan radyofarmasi çalışanlarına yönelik kalite kontrol yöntemleri ve prosedürleri hakkında bilgi verilmiştir. Bu doküman sırasıyla (F-18) NaF, Ge-68/Ga-68 Jeneratör ürünü Ga-68, reaktörden elde edilen Lu-177, (F-18) FDG, (Ga-68) DOTATOC, (Ga-68) PSMA, (Lu-177) DOTATATE, (Lu-177) PSMA, XOFIGO® [(Ra-223) RaCl2] ve Sm-153-EDTMP’ye yönelik kalite kontrol yöntem ve prosedürleri içermektedir.

Anahtar Kelimeler: Radyofarmasötikler, majistral üretim, kalite kontrol

Giriş

Radyofarmasötik, hastada hiçbir fizyolojik etki yaratmadan teşhis ve tedavi amacıyla uygulanabilen, bileşiminde radyoaktif çekirdek içeren ilaçlardır. Tüm konvansiyonel ilaçlarda olduğu gibi radyofarmasötikler için de kalite kontrol kavramı ve kalite güvencesi çok önemlidir. Hastaya verilmeden önce bir radyofarmasötiğin güvenilirliği; hazırlama prosedürlerinin tasarımı (jeneratörler, kitler ve otomatik sentez birimleri gibi) ve kalite kontrol işlemlerine bağlı olarak değişim gösterir. Bu nedenle radyofarmasötiklerin bir kalite sistemi içinde hazırlanması ve kalite kontrollerinin yapılması esastır. Dolayısıyla kalite kontrol testleri prosedüre uygun yapılmış bir radyofarmasötik, hastayı gereksiz radyasyon maruziyetinden korur, kaliteli bir görüntü, tedavide maksimum etki ve doğru tanısal bilgi sağlar. Genel olarak rutinde hastaya verilmeden önce uygulanan başlıca kalite kontrol testleri; fizikokimyasal testler (radyoaktivite, radyonüklidik kimlik, radyonüklidik saflık, kimyasal saflık ve radyokimyasal saflık), biyolojik saflık testleri (sterilite, apirojenite ve toksisite), farmasötik özelliğe bağlı testler (pH, partikül boyutu ve izotoniklik) şeklindedir (1,2).

Dünyanın çeşitli bölgelerinde hastane radyofarmasi laboratuvarlarında uygulanan kalite kontrol testlerine yönelik prosedürler ve uluslararası standartlar Seviye IA/B, Seviye IIA/B ve Seviye IIIA/B/C olarak sınıflandırılmıştır. Seviye IA; son haliyle hazır şekilde yetkili üreticilerden satın alınan, tek veya çoklu doz şeklinde hazırlanmış radyofarmasötikleri içerir. Kalite kontrol çalışmaları radyofarmasötiğin radyoaktivitesinin ölçülmesinden ibarettir. Operasyon IB seviyesi tedavi ve ağrı destek tedavisi için kullanılan Stronsiyum ve Samaryum’un kullanıma hazır enjeksiyonları, radyoiyot ve diğer kullanıma hazır açık kaynak radyonüklitlerin hazırlanmasını içermekte olup, periyodik olarak radyonüklidik ve radyokimyasal saflık kontrol edilmelidir. Operasyonel Seviye IIA; teknesyum jeneratörünün rutin kullanımı, önceden sterilize edilmiş radyofarmasötik soğuk kitlerin yeniden hazırlanmasını kapsar. Kalite kontroller Seviye IA/B’ye ilave olarak jeneratör ve jeneratör sağımı konusundaki kalite kontrollerdir. Operasyonel IIB Seviyesi enfeksiyon veya enflamasyon görüntülemek için hastadan alınan kan hücrelerinin radyoişaretlenmesini içerir. Operasyonel Seviye IIIA; teşhis uygulamaları için hazırlanan radyofarmasötikleri kapsar (Mevcut ticari kitlerin modifikasyonu; araştırma ve geliştirmeye yönelik inhouse kitlerin hazırlanması). Kalite kontrol çalışmaları seviye IA/B ve IIA/B’deki testler, sterilite, bakteriyal endotoksin, mikrobiyolojik ve pirojenite testleri, spesifik aktivite, kimyasal saflık, Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC), Gaz Kromatografisi (GC), İnce Tabaka Kromatografisi (TLC), radyokimyasal saflık, stabilite ve toksisite çalışmalarını içermektedir. Operasyonel Seviye IIIB ise; araştırma ve geliştirme amaçlı terapötik uygulamalar için radyofarmasötiklerin hazırlanmasını içerir. Operasyonel Seviye IIIC; PET radyofarmasötiklerinin sentezini, araştırma ve geliştirme amaçlı Ga-68 ve Re-188 jeneratörleri gibi uzun ömürlü jeneratörlerden üretilen radyofarmasötikleri içermektedir. Radyokimyasal saflıkların kalite kontrolü hızlı bir şekilde HPLC ile yapılmalıdır. Sterilite, apirojenite ve fizikokimyasal testler rutin olarak yapılmalıdır (3).

Hazırlanan klavuzun bu bölümünde amaç; hastane radyofarmasi çalışanlarına yönelik son yıllarda geliştirilen ve majistral üretilen radyofarmasötiklerin kalite kontrol süreçlerine genel bir bakış açısı sunmaktır. Bu amaç doğrultusunda IAEA, EANM ve SNMMI klavuzlarından yararlanılarak majistral üretilen radyofarmasötiklerin kalite kontrol yöntemleri ve kalite kontrol protokolleri detaylı olarak verilmiştir. Bu kapsamda (F-18) NaF, Ge-68/Ga-68 Jeneratör ürünü Ga-68, reaktörden elde edilen Lu-177, (F-18) FDG, (Ga-68) DOTATOC, (Ga-68) PSMA, (Lu-177) DOTATATE, (Lu-177) PSMA, XOFIGO® [(Ra-223) RaCl2] ve Sm-153-EDTMP’ye yönelik kalite kontrol yöntem ve prosedürleri üzerinde durulmuştur.

(F-18) NaF Kalite Kontrolü: Tablo 1’de; (F-18) NaF enjeksiyon spesifisikasyonları yer almaktadır.

(F-18) NaF enjeksiyonu lastik tıpalı, sıkıştırma kapaklı, standart 10 mL steril cam flakonlara doldurulmuş Serum Fizyolojik solüsyonu (SF) ve 1-10 GBq (F-18) NaF (Sodyum tuzu şeklinde) içerir. Tablo 2’de 1-10 GBq (F-18) NaF enjeksiyon flakonlarının mevzuattaki (yasal-düzenleyici) spesifikasyonlar yer almaktadır (2,4,5).

(F-18) NaF enjeksiyonunun tanımı

• Solüsyon renk ve şeffaflık açısından kontrol edilir.

• Radyoaktivite tayini kalibre edilmiş (F-18) NaF enjeksiyonu içindeki (F-18) NaF içeriği doz kalibratörü ile yapılır;

• (F-18) NaF enjeksiyonu içindeki (F-18) NaF’nin ve HPLC ile radyokimyasal saflığının tanımlaması (HPLC koşulları: Column Dionex Carbopac PA-100, 4x250 mm ve Dionex Carbopac PA-100 Guard Column; enjeksiyon lobu: 20 μl, Eluent: 100 mM NaOH, akış hızı: 0,5 mL/dk ve radyoaktivite ve iletkenlik dedektörleri ile dedeksiyon).

Ge-68/Ga-68 Jeneratör ürünü Ga-68’in kalite kontrolü: Tablo 3’de Ge-68/Ga-68 jeneratöründen seyreltik hidroklorik asit ile elue edilen Ga-68’in kalite kontrol testleri yer almaktadır [Ga-68 t1/2=67,7 dk, Eβ+max=1,92 MeV (%89)] (4).

Reaktörden elde edilen Lu-177’nin kalite kontrolü: Terapötik radyonüklit Lu-177 (t1/2=6,73 gün) major γ yayılımları 113 keV ve 208 keV olan bir β- yayıcıdır (Eβ-max =2,28 MeV) ve nötron yakalama reaksiyonu Lu-176 (n,γ) Lu-177 ile üretilir. Lu-177 üretimi için indirekt bir yöntem ise, Lu-177’ye bozunan zenginleştirilmiş Yb-176’nın Yb-176 (n,γ) Yb-177 reaksiyonu ile ışınlanmasıdır. Lu-177’den yapılan çeşitli kalite kontrol testleri Tablo 4’de gösterilmektedir (4).

(F-18) FDG Kalite Kontrolü: Üretilen FDG Tablo 5’de yer alan özellikleri taşımalıdır (2,4,5).

(Ga-68) DOTATOC Kalite Kontrolü: (Ga-68) DOTATOC [(Ga-68) DOTATyr3-Octreotide] gibi somatostatin reseptörlerine yönelik Ga-68 işaretli peptitler nöroendokrin tümörlerin PET görüntülemesinde kullanılmaktadır. (Ga-68) DOTATOC hazırlanması için Ge-68/Ga-68 jeneratörleri (otomatik mod olmaksızın) ile birlikte kullanım için bir kit işaretleme prosedürü standardize edilmiştir. DOTATOC kit formülasyonu için prosedür, Ga-68 ile radyo işaretleme (0,1 N HCl ya da 0,05 N HCl içerisinde Ge-68/Ga-68 jeneratörlerinden elue edilmiş ve kalite kontrol metotları aşağıda verilmiştir.

DOTATOC için Kit formülasyonu (parti başına 20 kit flakonu): Liyofilize edilmiş 1 mg toz halindeki DOTATOC (DOTA-Tyr3-Octreotide) HPLC grade su ile 1 mg/mL solüsyon hazırlanır. Steril HPLC grade 8 mL su ile 0,5 M Sodyum asetat solüsyonu hazırlanır. Final stok solüsyon (9 mL) oluşturmak için 0,5 M Sodyum asetat solüsyonu (8 mL) içine peptit solüsyonu (1 mL) eklenir. Stok solüsyonu 0,22 μm PVDF filtre (33 mm, Millipore) içerisinden filtre edilir ve flakon başına 50 μg peptit konsantrasyonu içerecek şekilde 10 mL steril cam flakonlara doldurulur. Flakonlar hemen likid nitrojen ile dondurulur ve raf sıcaklığı -50 0C olan liyofilizatör ile dondurarak kurutma işlemine 4 saat süre ile devam edilir. Ardından, flakonlar steril koşullarda vakumla kapatılır ve kullanılana dek -20 0C’de saklanır. Ayrıca, Ga-68’un Ge-68/Ga-68 jeneratörlerinden elde edilmesi için kitlerle birlikte verilmek üzere Suprapur HCl ve steril HPLC grade su kullanarak, aseptik dolum ile 0,1 N (ya da kullanılan jeneratörün tipine göre 0,05 N HCl) hidroklorik asit hazırlanır.

DOTATOC kitlerinin Ga-68 işaretlenmesi: Bir DOTATOC kit flakonu oda sıcaklığında çözdürülerek jeneratörden elue edilen 0,1 N HCl içinde 1,5 mL Ga-68Cl3 (370 MBq) ya da 0,05 N HCl içinde 3 mL Ga-68Cl3 (370 MBq) kit flakonuna eklenir. Reaksiyon 90 0C su banyosunda 10 dakika devam ettirilir. Reaksiyon flakonu 5 dakika soğutulur ve 0,22 μm filtre içerisinden (zırhlı şırınga kullanılarak) 3 mL steril saline içeren diğer bir steril flakona filtre edilirek aktarılır. Tablo 6’da Ga-68 DOTATOC soğuk kitlerinin İzotop Üretim ve Uygulamalar Bölümü, Babha Atomik Araştırma Merkezi, Trombay Mumbai, Hindistan (Isotope Production & Applications Division, BARC, in Trombay, Mumbai, India) adlı birimde hazırlandığı kalitede olduğunu gösterecek gerekli testler yer almaktadır. Soğuk kitlerin kullanımdan önce tüm testleri geçmiş olmasının gerekli olduğu unutulmamalıdır. Tablo 7 (Ga-68) DOTATOC bileşiğinin kalite kontrol testlerini içermektedir. Ge-68 kaçağı testi, bakteriyel endotoksin ve sterilite teslerinin sonradan yapılacağı unutulmamalıdır (4).

(Ga-68) PSMA Kalite Kontrolü: (Ga-68) PSMA’nın işaretleme ve kalite kontrolü (Ga-68) DOTATOC ile benzerdir [Hasta dozu/aktivite: 1,8-2,2 MBq (0,049-0,060 mCi)/vücut ağırlığı (kg), uygulama: intravenöz] (4,6,7).

(Lu-177) DOTATATE Kalite Kontrolü: (Lu-177) DOTATATE (Lu-DOTA-Octreotate, Lu-DOTA0-tyr3-octreotate olarak da adlandırılır). 100 µg DOTATATE ve 50 mg askorbik asit (Polatom) ihtiva eden bir kite 9 GBq taşıyıcı içermeyen (Lu-177) Lutesyum Klorür (EndolusinBeta, ITG) (t1/2 =6,71 gün) ilave edilerek hazırlanır. Kit 10 ile 20 dakika boyunca 90 ile 100 °C’de ısıtıldığında şelasyonla kompleks oluşur. Kompleks oluştuktan sonra ürün istenirse salinle seyreltilebilir. Taşıyıcı ilave edilmiş (Lu-177) Lutesyum klorür de kullanılabilir (örneğin; Lumark, AAA), ancak aktivite limiti daha düşük veya peptit miktarı daha yüksek olabilir. Tablo 8 Londra-İngiltere’deki Guy’ ve St Thomas’ Hospital merkezindeki araştırmalarda kullanılmak üzere hazırlanan (Lu-177) DOTATATE için, piyasaya sürülmeden önce rutin olarak yapılan testleri göstermektedir.

Tablo 9 Londra-İngiltere’deki Guy’ ve St Thomas’ Hospital merkezindeki araştırma amaçlı hazırlanan (Lu-177) DOTATATE için, ticari üretici tarafından yapılması gereken testleri içermektedir.

aBu testler yayınlandıktan sonra gerçekleştirilmiştir.

(Lu-177) DOTATATE hazırlanımı: 1 mL gentisik asit/askorbat solüsyonunda 400 μg DOTA-TYR3-OKTREOTAT (Apotheek Erasmus) içeren kit örneğine, 185 GBq (Lu-177) Lutesyum klorür (Lumark, IDB Radyofarmasi, Hollanda) ilave edilerek hazırlanır. Kit, 30 dakika boyunca 83±2 oC’de ısıtılarak, şelasyon yoluyla kompleks oluşur. Soğutulduktan sonra 4 mg/mL SF ile hazırlanan pentetik asit çözeltisinden 0,5-1,0 mL ilave edilir. Ürün istenirse SF ile seyreltilebilir. Tablo 10’da Brezilya’daki IPEN-CNEN/SP Radiopharmacy Center’da hazırlandığı gibi salınmadan önce (Lu-177) DOTATATE örnekleri için rutin olarak yapılması gereken testleri yer almaktadır (4,8).

(Lu-177) PSMA Kalite Kontrolü: (Lu-177) PSMA, radyonüklit tedavisinde kullanım için en umut verici radyofarmasötiklerden biri olup, işaretleme ve kalite kontrolü (Lu-177) DOTATATE ile benzerdir (4,8).

XOFIGO® [(Ra-223)RaCl2] Kalite Kontrolü: XOFIGO® [(Ra-223)RaCl2], endüstriyel ölçekte merkezi olarak üretilen kullanıma hazır alfa parçacık yayan bir radyoaktif terapötik ajan olup, dirençli prostat kanseri, semptomatik kemik metastazları ve bilinen viseral metastatik hastalığı olmayan hastaların tedavisi için endikedir. XOFIGO referans tarihinde (hastaya uygulanacak doz hastanın vücut ağırlığı (kg) üzerinden doz seviyesi 50 kBq/kg vücut ağırlığı ya da 1,35 µCi/kg vücut ağırlığı ile hesaplanır). 1000 kBq/mL (27 µCi/mL) toplamda 6000 kBq/flakon (162 µCi/flakon) radyoaktivite barındıran ve ürün bozunumunun radyoaktivite konsantrasyonu (referans gününde 1000 kBq/mL; 27 µCi/mL) uygulama gününe göre düzeltilmiş 6 mL solüsyon içeren tek kullanımlık flakonlarda sunulur. Terapötik kullanım için Bayer HealthCare Pharmaceutical Incs. tarafından verilen testlerin, yöntemlerin ve spesifikasyonların listesi Tablo 11’de gösterilmektedir. Parenteral ilaç ürünlerinin, uygulamadan önce partikül ve renk değişikliği açısından görsel olarak incelenmesi gerektiğini unutmayın. XOFIGO, kullanıma hazır bir çözeltidir ve seyreltilmemeli veya herhangi bir çözeltiyle karıştırılmamalıdır. Her flakon sadece tek kullanımlıktır (4).

Sm-153-EDTMP kalite kontrolü: Samaryum-153 (Sm-153) etilen diamin tetrametilen fosfonat (Sm-153-EDTMP - ticari adı QuadrametR (Curium, Paris, Fransa)), birden fazla ağrılı osteoblastik iskelet metastazı olan hastalarda kemik ağrısının hafifletilmesi için kullanılır. Prostat, meme ve diğer bazı kanser türlerinde etkinlik göstermiştir. Sm-153, kısa bir yarı ömre (46 saat) sahip olup, beta parçacıkları ve gama fotonları yayar. QuadrametR, 10 mL’lik bir şişede dondurulmuş olarak tedarik edilir ve dondurucuda saklanması gerekir (Şişe, referans tarihinde 1,3 GBq/mL’lik bir konsantrasyonda 2-4 GBq içerir). Enjektördeki hastaya verilmesi gereken aktivite (37 MBq/kg vücut ağırlığı) kontrol edilmelidir (4).


Sonuç

Son 20 yıldır görüntüleme amaçlı Tc-99m jeneratör ve Tc-99m radyofarmasötikleri yanısıra F-18 işaretli PET radyofarmasötikleri de yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bununla birlikte son 5 yıl içerisinde, Ga-68 ve Ga-68 ile hazırlanan kitlerin rol almaya başladığı görülmektedir. Terapötik radyofarmasötikler, günlük pratikte, 60 yıldan uzun süredir önemini korumakta ve alfa, beta parçacık ve Auger elektronlarını içeren (Ra-223 ve Bi-213 gibi) hedefe yönelik radyonüklit tedavi yaklaşımları karşımıza çıkmaktadır. Hazırlanan klavuzun bu bölümünde IAEA, EANM ve SNMMI kılavuzları dikkate alınarak majistral üretilen radyofarmasötiklere yönelik kalite kontrol testleri ve prosedürleri hakkında bilgi verilmiştir. Bu sebeple bu kılavuzun Türkiye’de mevcut Nükleer Tıp bölümlerinde kalite kontrolden sorumlu radyofarmasi çalışanlarına ışık tutacağı düşünülmektedir.


  1. Ünak P, Altun DG, Teksöz S, Müftüler FZB. Applied Basic Radiopharmacy. Nobel Tıp Kitapevi, pp.179-185, 2017.
  2. International Atomic Energy Agency, Good Practice For Introducing Radiopharmaceuticals For Clinical Use. IAEA-TECDOC Series No. IAEA-TECDOC-1782, Vienna, 2016. Available from: https://www.iaea.org/publications/10829/good-practice-for-introducing-radiopharmaceuticals-for-clinical-use
  3. International Atomic Energy Agency, Operational Guidance On Hospital Radiopharmacy: A Safe And Effective Approach. IAEA, Vienna, 2004. Available from: https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1342/Pub1342_web.pdf
  4. International Atomic Energy Agency, Quality Control In The Production Of Radiopharmaceutical. IAEA-              TECDOC Series No. IAEA-TECDOC-1856, Vienna, 2018. Available from: https://www.iaea.org/publications/13422/quality-control-in-the-production-of-radiopharmaceuticals
  5. International Atomic Energy Agency, Cyclotron Produced Radionuclides: Guidance on Facility Design and Production of [18F] Fluorodeoxyglucose (FDG). IAEA Radioisotopes And Radiopharmaceuticals Series, No.3, Vienna, 2012. Available from: https://www.eanm.org/content-eanm/uploads/2018/10/EANM_2018_TechGuide_ONLINE.pdf
  6. Fendler WP, Eiber M, Beheshti M, et al. 68Ga-PSMA PET/CT: Joint EANM and SNMMI procedure guideline for prostate cancer imaging: version 1.0. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2017;44:1014-1024.
  7. Prostate Cancer Imaging And Therapy. European Association of Nuclear Medicine Technolgist’s Guide, 2018. Available from: https://www.eanm.org/content-eanm/uploads/2018/10/EANM_2018_TechGuide_ONLINE.pdf
  8. Radiopharmacy: An Update A Technologist’s Guide. European Association of Nuclear Medicine, 2019. Available from: https://www.eanm.org/publications/technologists-guide/radiopharmacy-an-update/