PET診断薬製造の紹介

日本メジフィジックス株式会社PET事業本部 井口俊男


 

 PET検査は1970年代から一部の研究機関や大学病院で薬剤研究や生体機能研究などの研究目的で実施されてきた。その後、1980年代に開発された陰イオン加速型の小型サイクロトロンやハマハー法を採用したFDGの合成装置がPET検査の普及を促し、2002年4月にFDG‐PETが保険適用されたことによってPET施設の建設が加速され、現在ではがんの早期発見等に有用な診断ツールとして認知されている。
 現時点でPET検査を受けられる施設は全国におよそ70施設となったが、他の検査モダリティーであるSPECT、X線CT、MRIに比較するとその数ははるかに少ない。普及の妨げになっている原因の一つは、PET検査用に用いる薬剤を病院内にて自家製造しなければならないことと考えられる。
 現在PET検査を行うためには、サイクロトロンあるいは他の粒子線加速器によってPET用超短半減期核種(C-11,N-13,0-15,F-18)を製造するところから始まる。即ち、病院内にサイクロトロンをはじめ、サイクロトロン室、ホットラボ室(陽電子準備室)、品質試験設備等をそろえる必要がある。加えて、注射剤の製造を考慮して「サイクロトロン核医学利用専門委員会が成熟技術として認定した放射性薬剤の基準」に沿った運用管理が可能な建物や空調が求められており、高額な投資と維持費を必要とする。
 日本メジフィジックス(株)では、原子炉RIであるTc‐99m標識医薬品(半減期約6時間)やサイクロトロンRIであるI-123標識医薬品(同、約13時問)といった短半減期放射性医薬品を全国に供給している。この経験をもとに、PET用超短半減期核種の標識医薬品の製造と供給について考察する。


 院内製造されるPET薬剤の法的な位置付けは、薬事法第2条第1項に規定する医薬品に該当せず、障害防止法第2条第2項の放射性同位元素である。一方、PET検査用診断薬を医薬品として製造・供給する場合、その位置付けは図-1に示すように一般の医薬品と何ら変わらない。したがって、薬事法の下で一般薬に要求される全ての条件を満たした上で、「放射性医薬品の製造と取扱基準」を満足する必要がある。



 図-2 に製造工程のフローを示す。PET検査用医薬品の製造では、PET核種の持つ@使用核種が超短半減期であること、A消滅光子のエネルギーが511keVと通常の放射性医薬品に用いられる核種よりも高いエネルギーを有する、という特殊性を考慮する必要がある。標識化合物に使われる核種は、表-1の通りいわゆるPET4核種のうちでは比較的半減期の長いF-18に限定される。この他に半減期だけで見ればI-124(半減期約4.2日)、Ga−68(同約68分)等があるが、目的とされる診断に最適な標識化合物や内部被ばくの問題などで一般的ではない。
 核種がF-18となると標識化合物は何であれ、物理学的半減期は約2時間である。サイクロトロンのF−18製造効率から考えて照射時間は約2時間となる。院内製造には無い医薬品としての包装作業や梱包作業、そして輸送に要する時間を考慮するとRIの必要量は院内製造の3倍以上と見積もられる。


 表-2 に核医学で使用される核種の鉛による透過率を示す。PET核種の放射線の透過率は、核医学では一般的なTc‐99mと比較すると桁違いに大きな数値になることが判る。大きな放射能量のPET核種を用いて、毎日の製造に携わる従業員の作業被ばく低減のためには、これまで以上に自動機器を導入し、自動機器の周囲は遮蔽体で囲むことが必要となる。PET核種の超短半減期に由来する時間的な制約を考慮し、PET検査用医薬品をある程度の地域に供給するには、図-3に示すように、製造拠点を日本中に分散して需要地の近くに配置する必要がある。
 製造拠点は、工場立地の関係から都市部に建設することはできないため、高速道路のインターチェンジや国道等へのアクセスが良い工業
団地等が選択される。したがって、製造拠点と病院との問の輸送は、車両が用いられることになる。従来の放射性医薬品と異なり製造拠点と需要地が近接しているため、台風や雪等の天候の異常に関してはユーザーとの情報共有が可能であるが、それ以外の輸送遅延情報等を提供するシステムをどのように構築するかが課題である。
 PET先進国であるアメリカでは、PET検査の大半はデリバリーによるFDGであり、大型トレーラーに載せられたPETカメラ、いわゆるモバイルPETも普及している。目本では、医薬品としてPET検査薬が使用できるようになることが、PET検査普及のキーポイントとなると思われる。

以上