Gallium in der Nuklearmedizin und Onkologie

Gallium ist ein Calciumresorptionshemmer. Gallium (III)-nitrat wird in der Medizin zur Behandlung von Hyperkalzämie in der Krebsbehandlung verwendet. Es agiert hierbei als Calcium-Resorbtions-Inhibitor.

Es ist seit langem bekannt, dass sich Gallium im Skelettgewebe konzentriert, insbesondere in Regionen der Knochenablagerung und des Umbaus. Elementares Gallium ist ein potenter Inhibitor der Knochenresorption, der die Knochenmasse erhält oder wiederherstellt. Es gibt mehrere medizinisch nützliche Galliumradionuklide, die sowohl bei der Diagnose (Szintigraphie) als auch bei der Therapie von Krankheiten einen umfangreichen Beitrag geleistet haben.

Es wurde eine Vielzahl von monofunktionellen und bifunktionellen Chelatoren entwickelt, die die Bildung stabiler 68Ga(III)-Komplexe und die Kopplung an Biomoleküle wie Aminosäuren, Peptide, Nanopartikel oder sogar ganze Zellen ermöglichen. Galliumpharmazeutika können nach Radioaktivität in zwei Gruppen eingeteilt werden, d. h. Radiopharmazeutika – unter Verwendung radioaktiver Ga(III)-Isotope und konventionelle Pharmazeutika – unter Verwendung nicht-radioaktiver Ga(III)-Ionen.

Weitere Informationen:

Radiopharmaceuticals

Fred A. Mettler Jr. MD, MPH, Milton J. Guiberteau MD, FACR, FACNM, in Essentials of Nuclear Medicine and Molecular Imaging (Seventh Edition), 2019

Zusammenfassung: Gallium-67 hat eine physikalische Halbwertszeit von 78,3 Stunden, zerfällt und emittiert Gammastrahlung. Bei intravenöser Injektion wird das meiste 67Ga sofort an Plasmaproteine, hauptsächlich Transferrin, gebunden. Während der ersten 12 bis 24 Stunden erfolgt die Ausscheidung aus dem Körper hauptsächlich über die Nieren, wobei 20% bis 25% der verabreichten Dosis nach 24 Stunden ausgeschieden werden. Nach dieser Zeit wird die Darmschleimhaut zum Hauptausscheidungsweg.

Gallium-67 Tumor Imaging

in Oncology In ;Nuclear Medicine (Fourth Edition), 2014

Gallium-67 (Ga-67) wurde ursprünglich als knochenbildgebendes Mittel verwendet und wird manchmal immer noch zur Beurteilung von Infektionen verwendet. Ga-67 ist empfindlich für viele Krebsarten, einschließlich Leberzellkrebs, Sarkome und Lungenkrebs. Jahrelang wurde Ga-67 vor allem bei der Beurteilung von Lymphomen eingesetzt. Schließlich wurde CT zur primären Bildgebungsmodalität beim Lymphom. Neuerdings gilt Ga-67 für die Tumorbildgebung als relativ veraltet.

Obwohl seine Bioverteilung komplex ist, hat Ga-67 ein ähnliches biologisches Verhalten wie Eisen. Es wird durch Eisentransportproteine wie Transferrin im Blut transportiert. Die Ausscheidung von 15 bis 25 % der Dosis erfolgt in den ersten 24 Stunden über die Nieren, danach wird der Darm zum Hauptausscheidungsweg.

Weitere Information: Gallium: Indications, Side Effects, Warnings - Drugs.com

Gallium-69 Sesquioxid (Gallium-69) ist das stabile (nicht radioaktive) Isotop von Gallium. Es kommt sowohl natürlich vor und wird auch durch Spaltung produziert.