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

Sari

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).