05 방사약학 - 5. 기타 핵종 표지 방사성의약품

5. 기타 핵종 표지 방사성의약품

 

 1) 방사성요오드 표지 방사성의약품

▶ 핵의학에서 사용되는 방사성 요오드로는 131I, 125I, 그리고 123I 등이 있다.

 

▶ 131I

 131I은 반감기가 8.0일이고, 베타붕괴를 하며 동시에 감마선을 방출한다. 131I의 감마선의 에너지는 364 keV와 637 keV로 조직 투과를 잘한다. 그러나 고에너지의 조준기(collimator)가 필요하고 차폐가 어려우며 608 keV의 베타선을 방출하여 흡수선량이 높은 단점이 있다.

 또한 현재 많이 쓰이고 있는 방사성동위원소인 99mTc에 비해 훨씬 긴 반감기를 가지고 있어서 흡수선량이 더욱 높아지게 된다. 이러한 단점에도 불구하고 갑상선종의 치료에 뛰어난 효과를 보이고 있으며 각종 방사의약품의 제조에 많이 쓰이고 있다. 그 이유는 현재 많이 쓰이고 있는 99mTc이 전이 금속으로서 화학적으로 복잡하여 일반적인 유기 화합물에 표지시키기 어렵기 때문이다. 또한 분자량이 작은 물질에 양쪽기능성착화물을 이용하여 표지시킬 경우 그 물질의 성질을 전혀 다른 물질로 변화시킨다. 그러나 방사성요오드는 비교적 유기 화합물의 성질을 적게 변화시키면서 표지시킬 수가 있다.

 

▶ 123I

 123I은 베타선을 방출하지 않는 순수한 감마선원으로서 에너지는 159 keV이고 반감기가 13.3시간으로서 체내영상을 얻기에 이상적인 물리적 성질을 가지고 있다.

 그러나 사이클로트론으로 만드는 과정에서 125I 혹은 124I 등의 방사성동위원소가 불순물로 포함될 수 있고 가격이 비싸다는 단점이 있다.

 

▶ 125I

 125I는 전자포획에 의해 35 keV의 감마선을 방출하는데 에너지가 약해서 조직흡수가 많고 반감기가 60일로 너무 길어 체내영상을 얻는 데는 적합하지 못하다. 그러나 각종 항원이나 항체에 표지가 잘되고, 간단하고 쉽게 방사능을 측정할 수 있는 특성을 가지고 있어 방사면역측정에 널리 사용된다.

 

 (2) 방사성요오드 표지 방사성의약품의 종류

▶ 131I로 표지된 화합물로는 Na131I이 갑상선질환 진단 및 치료에 가장 많이 사용되며, 이것은 구강투여용으로는 캡슐 혹은 용액 형태로 공급된다.

 

▶ 노르에피네프린 유도체인 131I-MIBG는 부신수질과형성과 갈색세포종, 신경모세포종 등의 치료에 사용된다.

 

▶ 131I로 표지된 많은 방사성의약품들은 123I으로 대체하는 연구가 진행되고 있다.

 

 2) 기타 금속으로 표지된 방사성의약품

 (1) 코발트-57(57Co)

 57Co는 122 keV(87%)와 136 keV(11%)의 광자를 방출하면서 전자포획에 의하여 붕괴된다.

 

 (2) 크롬-51(51Cr)

 51Cr이 표지된 적혈구는 적혈구의 양과 수명을 검사하는데 사용된다.

 또한 이들 표지된 세포는 비장을 영상화하는데도 사용되는데, 이 경우 세포를 50℃에서 20분간 가열하여 변성시킨다.

 

 (3) 갈륨-67(67Ga)

 

 (4) 인듐-111(111In)

 111In-옥트레오타이드는 소마토스타틴 수용체를 가진 신경내분비계 종양이나 육아종성 질환을 영상화하는데 사용된다.

 111In-ibritumomab tiuxetan은 비호지킨림프종 환자의 검사에 사용되며 치료용으로 쓰이는 90Y-ibritumomab tiuxetan (Zevalin)의 치료량을 결정하는데도 사용된다.

 

 (5) 인-32(32P)

 

 (6) 레늄-188(188Re)

 188Re을 표지한 항체 및 DMSA와 같은 리간드를 암치료용으로 개발하려는 연구가 진행되고 있으며, 콜로이드에 표지하여 관절염의 치료에 사용할 수 있다는 보고가 있다. 또한 관상동맥의 재협착을 방지하기 위한 관상동맥 풍선 성형술 시 풍선에 주입하는 방사성물질로 188Re perrhenate, 188Re-DTPA 등이 연구되고 있다. 또한 188Re-HEDP는 뼈전이암 통증 치료용으로 사용할 수 있는 방사성의약품이다.

 

 (7)셀레늄-75(75Se)

 

 (8) 스트론튬-89(89Sr)

 89Sr(반감기 50.6일)은 원자로에서 생산되는 방사성 핵종이다. 1.46 MeV의 베타선만을 방출하는 핵종으로 뼈전이가 있는 환자의 통증을 감소시키기 위해 사용된다.

 

 (9) 탈륨-201(201Tl)

 사이클로트론으로 생산하는 201Tl(반감기 73시간)은 201Tl-염화탈륨의 형태로 공급되며 심근영상에 널리 사용된다. 칼륨 유사체인 탈륨은 Na-K ATPase 시스템에 의해서 심근에서 추출된다.

 

 (10) 제논-133(133Xe)

 133Xe(반감기 5.3일)은 불활성 가스로 화학적으로 비활성 물질이다. 에너지는 81 keV로 다소 낮기 때문에 해상력이 떨어진다. 주로 폐질환의 환기스캔에 사용된다.

 

 (11) 이트리움-90(90Y)

 90Y(반감기 2.7일)은 2.3 MeV의 베타선만을 방출하는 핵종이다. 90Y 표지 교질 혹은 입자를 방사성 활액막 절제술에 이용하고자 하는 연구들이 있다. 90Y이 표지된 단일클론항체, 90Y-ibritumomab tuixetan (Zevalin)은 CD20+ 여포형 B세포 비호지킨림프종 환자의 치료에 사용된다.

 

 (12) 루테튬-177(177Lu)

 177Lu(반감기 6.65일)은 490 keV의 베타선을 방출하는 핵종으로 치료용 방사성동위원소로 사용되며 소량이 감마선이 방출되어 체내분포를 감마카메라나 SPECT 등으로 평가할 수 있다. 최근에 177Lu-DOTA-TATE이 개발되어 내분비세포종의 펩타이드수용체 방사성동위원소 치료에 활용되고 있다.