의학 Chapter 33. 대사 표적치료(뼈, MIBG)

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뼈전이 통증 치료하는 방사성의약품의 이상적인 조건 3가지 

표 33-1 내용 시험 나오려나?

정답:

 이상적인 골전이 치료용 방사성의약품은 1) 표적대 중요장기 섭취비가 높아야 하며, 2) 베타선만을 방출하거나, 소량의 감마선을 방출하여 뼈사진상 분포를 알 수 있으나, 감마선에 의한 전신피폭이 거의 없어야 한다.

 오제(Auger) 전자나 알파입자 방출 핵종의 투과력이 낮아 불리하다. 3) 생물학적 반감기보다 물리학적 반감기가 길어야 한다. 지수함수적으로 감소하는 저선량의 연속조사에 의한 방사선생물학은 잘 알려져 있지 않으나, 외부조사모델에 이한 예측보다는 작은 선량이 이용되고 있다. 4) 투여하기 쉽고, 구하기 쉬우며 값이 싸야 한다.

고창순 핵의학 제4판 3-33 p.987~988

 

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다발성 뼈전이가 있는 폐암 환자에서 (bone scan 영상 제시됨) 통증 치료를 위하여 이용할 수 없는 것은? 
A. 90Y microsphere  
B. 153Sm 
G. 89Sr 
M. 223Ra

정답:  A. 90Y microsphere 

풀이:  
뼈전이 통증에 이용할 수 있는 방사성의약품 : Sr-89, Sm-153 EDTMP, Re-186 HEDP, P-32

고창순 핵의학 제4판 3-33 p.987~

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Chapter 33. 대사 표적치료(뼈, MIBG)

1. 뼈전이의 방사성의약품 치료

1) 서론

이상적인 골전이 치료용 방사성의약품은

1. 표적대 중요장기 섭취비가 높아야 하며,
2. 베타선만을 방출하거나, 소량의 감마선을 방출하여 뼈사진상 분포를 알 수 있으나, 감마선에 의한 전신피폭이 거의 없어야 한다. 오제 전자나 알파입자 방출 핵종은 투과력이 낮아 불리하다.
3. 생물학적 반감기보다 물리학적 반감기가 길어야 한다.
4. 투여하기 쉽고, 구하기 쉬우며 값이 싸야 한다.

 

2) 방사성의약품

1933년에 30P가 방사성 동위원소로는 최초로 인공 생산되었다. 스트론튬의 뼈친화적 특성은 1874년 Stöltzner에 의해 처음 설명되었고, 1937년 수명이 긴 동위원소인 89Sr이 최초로 보고되었다. 32P와 89Sr은 생산된 이후 5년 동안 골전이의 고식적 치료 및 백혈병과 다발성골수정의 일차적 치료로써의 임상적 연구들에 이용되었다. 2013년 호르몬에 반응하지 않는 뼈전이 전립선암 환자에서 알파방출핵종인 223Ra을 이용하여 치료할 경우 유읭하게 생존율이 향상되는 것이 3상 임상 시험에서 밝혀졌다.

현재 임상적으로 널리 이용되고 있는 세 가지 방사성의약품들 89Sr, 153Sm-EDTMP, 186Re-HEDP의 효능을 뒷받침할 좋은 데이터가 있으며, 223Ra을 이용하여 통증 완화와 생존율 향상을 가져온 데이터가 발표되어 임상에서 널리 활용되고 있다.

 

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Ra-223에 대한 설명. 맞는것?  

a. DNA single strand break  
b. 감마선 영상 찍을 수 있다.  
c. 가장 흔한 부작용은 백혈구 감소  
d. Sr이나 Y보다 골수독성 낮다 

정답: d. Sr이나 Y보다 골수독성 낮다

풀이:
a. DNA single strand break (X) – 알파선이니까 아마도 더블? 
b. 감마선 영상 찍을 수 있다.(X)  – 알파선 방출 핵종 (베타나 감마도 나오지만 알파가 95%이상) 
c. 가장 흔한 부작용은 백혈구 감소 (X) – N/D/V/swelling of the leg… 
d. Sr이나 Y보다 골수독성 낮다 – 아마도 정답?

고창순 핵의학 제4판 3-33 p.990

 

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(여러 개의 섭취증가 병변이 있는 bone scan 영상 제시) 전립선암 환자에서 뼈전이가 있고 통증이 있다. 이 때 사용할 수 있는 방사성동위원소 치료 중에서 α선을 이용하며, 생존기간도 연장되는 것으로 밝혀진 것은? 
A. 32P   
B.153Sm-EDTMP 
G. 89Sr 
M. 223Ra

 223Ra은 11.4일의 반감기를 가지고 있으며 고에너지 알파입자를 방출하여 치료에 사용된다. 223Ra은 체내에서 칼슘과 유사하게 작용하여 골형성이 증가된 뼈전이 부위에 선택적으로 결합하여 치료효과를 나타낸다. 223Ra의 표적장기는 뼈이고, 적색골수, 간, 내장 순으로 체내 분포량이 많다. 또한, 비정이 짧기 때문에(<100 um) 뼈의 흡수선량은 50 kBq/kg의 223Ra을 70kg 의 성인에게 치료를 위하여 정맥 주사하였을 경우 뼈의 흡수선량은 420 rad, 적색골수는 51 rad, 내장은 17 rad이다. 2013년 호르몬에 반응하지 않는 뼈전이 전립선암 환자 921명을 대상으로 알파방출핵종인 223Ra을 이용하여 치료할 경우 유의하게 생존율의 향상되는 것이 3상 임상 시험에서 밝혀졌다. 이 임상시험에서는 50 kBq/kg의 용량으로 4주에 한 번씩 총 6회의 223Ra 정맥주사를 실시하였다. 치료군에서 생존 중앙값이 14개월로 대조군(11.2개월)보다 향상된 생존율을 나타냈다. 223Ra이 뼈전이 병소에 선택적으로 섭취되어 골수억제등의 부작용은 대조군보다도 낮게 보고되어 뼈전이에서 효과적인 치료가 가능할 것으로 기대된다.

고창순 핵의학 제4판 3-33 p.990

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2) 방사성의약품

(6) 223Ra

223Ra은 11.4일의 반감기를 가지고 있으며 고에너지 알파입자를 방출하여 치료에 사용된다. 223Ra은 체내에서 칼슘과 유사하게 작용하여 골형성이 증가된 뼈전이 부위에 선택적으로 결합하여 치료효과를 나타낸다. 223Ra의 표적장기는 뼈이고, 적색골수, 간, 내장 순으로 체내 분포량이 많다. 또한, 비정이 짧기 때문에 뼈의 흡수선량은 50 kB1/kg의 223Ra을 70 kg의 성인에게 치료를 위하여 정맥 주사하였을 경우 뼈의 흡수선량은 420 rad, 적색골수는 51 rad, 내장은 17 rad이다.

2013년 호르몬에 반응하지 않는 뼈전이 전립선암 환자 921명을 대상으로 알파방출핵종인 223Ra을 이용하여 치료할 경우 유의하게 생존율이 향상되는 것이 3상 임상 시험에서 밝혀졌다.

223Ra이 뼈전이 병소에 선택적으로 섭취되어 골수억제등의 부작용은 대조군보다도 낮게 보고되어 뼈전이에 효과적인 치료가 가능할 것으로 기대된다.

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MIBG (metaiodobenzylguanidine) 문제. 
(가) MIBG 이용하여 진단할 수 있는 종양 2가지 이상 기술하시오. 
(나) MIBG의 세포내 이동 운반체를 기술하시오.

정답: 
(가) MIBG 이용하여 진단할 수 있는 종양 2가지 이상 기술하시오. 
 : pheochromocytoma, neuroblastoma, medullary thyroid cancer, carcinoid... 
(나) MIBG의 세포내 이동 운반체를 기술하시오. 
 : VMAT (vesicular monoamine transporter)

고창순 핵의학 제4판 3-32 p.985

고창순 핵의학 제4판 3-33 p.990

고창순 핵의학 제4판 4-39 p.1086

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2. 131I-MIBG 치료

1) 서론

갈색세포종은 교감신경계의 갈색세포에서 발생되는 종양으로 에피네프린, 노르에피네프린을 분비하며 때로는 도파민을 분비한다. Beierwaltes 등이 노르에피네프린 유도체인 MIBG를 개발하여 갈색세포종에 매우 예민하고 특이도가 높은 것으로 밝혀졌다. 131I-MIBG는 부신수질과형성과 갈색세포종에 사용되고 CT 소견이나 증상이 없는 환자의 경우에도 잘 집적된다. 부신수질암, 갈색세포종, 신경아세포종, 갑상선수질암 등에서 치료효과를 보고한 예들이 있으며 기타 신경분비 과립이 있는 종양과 칼시노이드에 대해서도 유용할 것이다.

갈색세포종에서 131I-MIBG 스캔의 진단적 예민도는 87%, 특이도는 99%로 보고되고 있다. 전체 갈색세포종 중 10%가 악성 종양이며, 기존의 화학요법이나 방사선치료로 거의 효과를 보지 못하여, 131I-MIBG를 다량 사용하여 치료한다.

신경아세포종은 진단 시 1/3 이상에서 다발성으로 전이되어 있다. 131I-MIBG는 신경아세포종에서도 잘 집적된다. 특히 카테콜아민을 분비하는 신경아세포종에서는 96%의 예민도를 보이고, 카테콜아민을 분비하지 않는 종양에서도 90%의 진단적 특이도를 보인다.