Biodistribution and Scintigraphy of Iodine-131-Iododeoxyadenosine in Rats Bearing Breast Cancer

흰쥐에서 Iodine-131-Iododeoxyadenosine의 생체분포 및 유방암 영상화에 관한 연구

Purpose: I-131 labeled (2'-deoxy-2'-iodo-${\beta}$-D-arabinofuranosyl) adenine (IAD) may be involved in DNA synthesis during active proliferation of tumor cells. We conducted this study to find out the biodistribution of IAD and it's feasibility for scintigraphic tumor imaging. Materials and Methods: Tosyl acetyl-adenosine was dissolved in acetonitrile, and I-131-NaI was added and heated to synthesize IAD. Female Fisher 344 rats innoculated with breast tumor cells were injected with 0.27 MBq of IAD. Rats were sacrificed at 0.5, 1, 2, 4, 24h and the % of injected dose per gram of tissue (%ID/g) was determined. For scintigraphy, rats bearing breast cancer were administered with 1.11 MBq of IAD and imaging was performed after 2 and 24h. Then, rat body was fixed and microtomized slice was placed on radiographic film for autoradiography. Results: %ID/g of tumor was 0.74 (0.5h),0.73 (1h), 0.55 (2h), 0.38 (4h), and 0.05 (24h), respectively. At 1h after injection, %ID/g of tumor was higher than that of heart (0.34), liver (0.42), spleen (0.47), kidney (0.69), muscle (0.14), bone (0.33) and intestine (0.51). However, %ID/g of tumor was lower than blood (1.06), lung (0.77), and thyroid (177.71). At 4h, %ID/g of tumor in comparison with other tissue did not change. Tumor contrast expressed by tumor to blood ratio was 0.69 and tumor to muscle ratio was 5.11 at 1h. However, these ratios did not improve through 24h. On autoradiogram and scintigraphy at 2 and 24 hour, the tumor was well visualized. Conclusion: This results suggest that IAD may have a potential for tumor scintigraphy. However, further work is needed to improve localization in tumor tissue.

목적: 종양을 영상화하기 위해서 I-131-Iododeoxyadenosine (IAD)을 방사합성하여 유방세포가 접종된 쥐를 대상으로 생체분포를 확인하고 신티그라피, 자가방사영상을 시행하여 종양에 잘 섭취되는지를 관찰하였다. 대상 및 방법: Tosyl acetyladenosine을 acetonitrile에 녹인 후 I-131-NaI를 첨가하고 가열하여 IAD를 합성하였다. Female Fisher 344 rat에 유방세포를 피하에 접종하고 3주 후 IAD 0.37 MBq를 주입하고 0.5, 1, 2, 4 및 24시간 후에 각각 3마리씩 희생시켜 주요 장기를 적출하여 %ID/g를 구하였다. 2마리 쥐에 IAD 1.11 MBq를 주입하고 각각 2, 24 시간에 신티그라피를 시행한 후 희생시켜 carboxy-methylcellulose로 블록을 만들어 동결절편기로 $100{\mu}m$ 절편을 얻어 2, 24시간에 각각 자가방사영상을 얻었다. 결과 종양의 섭취(%ID/g)는 주사 후 0.5, 1, 2, 4 및 24시간에 각각 0.74, 0.13, 0.55, 0.38, 0.05이었다. 주사 후 1시간에 종양의 섭취는 심장 (0.34), 간(0.33), 비장(0.47), 신장(0.69), 근육(0.14), 뼈(0.33), 소장(0.51)보다 높았으나, 혈액(1.06), 폐(0.77), 갑상선(177.71)보다는 낮았다. 주사 후 4시간까지 종양의 섭취는 끈 변화가 없었다. 종앙/근육 섭취비는 주사 후 0.5, 1, 2, 4 및 24시간에 각각 4.65, 5.11, 4.91, 4.94 4.10이었고 종양/혈액 섭취비는 주사 후 0.5, 1, 2, 4 및 24시간에 각각 0.68, 0.69, 0.64, 0.67, 0.57로서 섭취비는 시간이 지나도 개선되지는 않았다. 주사 후 2, 24시간에 시행한 신티그라피 및 자가방사영상에서 종양을 잘 관찰 할 수 있었다. 결론: 이 결과는 IAD를 사용하여 종양을 영상화 할 수 있음을 시사하나 종양에의 집적(국소화)을 개선하는 방법이 모색되어야 하겠고 IAD를 이용한 종양영상이 종양세포의 증식을 반영하는지 확인하는 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.