Tellurium‑118 som en ny radionuklid för långtids positronemissions‑tomografi

Att iaktta medicinens arbete över tid

Moderna medicinska skanningar kan visa var läkemedel och sjukdomsbekämpande molekyler färdas i kroppen, men de flesta nuvarande spårämnen avtar inom några timmar. Det gör det svårt att följa långsamt verkande behandlingar som antikroppsbaserade läkemedel, som blir kvar i kroppen i veckor. Denna studie undersöker ett nytt radioaktivt ämne, tellurium‑118, som skulle kunna låta läkare och forskare följa sådana behandlingar under mycket längre perioder med hjälp av positronemissions‑tomografi (PET).

Varför standardundersökningar inte räcker

PET‑skannrar upptäcker små energiknallar som skapas när speciella radioaktiva spårämnen sönderfaller i kroppen. Dessa spårämnen är kopplade till molekyler som söker upp tumörer eller andra mål, vilket gör det möjligt för läkare att se var molekylerna hamnar. Problemet är att de vanligaste PET‑spårämnena förlorar sin radioaktivitet snabbt, ofta inom några timmar. Många nya cancerterapier, särskilt antikroppsbaserade läkemedel, rör sig långsamt och stannar i kroppen i veckor. Med kortlivade spårämnen förblir viktiga delar av deras förlopp osynliga, vilket gör det svårare att förutsäga hur väl en behandling fungerar eller var biverkningar kan uppträda.

En ny idé för långvarigt spårämne

Forskarna vände sig till ett ovanligt grundämne, tellurium‑118, som förblir radioaktivt i ungefär sex dagar. I sig själv avger det inte de signaler som PET‑skannrar ser. Istället omvandlas det tyst till ett annat ämne, antimon‑118, som avger de nödvändiga signalerna men endast under några minuter innan det blir en stabil, icke‑radioaktiv form. Eftersom tellurium‑118 fortsätter att mata denna kortlivade antimon i kroppen beter sig en enda dos som en liten inbyggd generator som producerar PET‑signaler under många dagar utan den extra högenergiradiation som kan sudda ut bilder eller öka oönskad exponering.

Test av bildkvalitet i labbet

För att ta reda på om detta nya spårämne kunde producera användbara bilder testade teamet det först med plast‑”fantomer”, kroppsimulatorer som innehåller små hål och mönster som används för att bedöma bildskärpa. De fyllde dessa fantomer med en lösning innehållande tellurium‑118 och skannade dem under flera timmar. Bilderna visade tydligt strukturer några millimeter breda, även om fina detaljer verkade något oskarpa. Denna oskärpa kommer sannolikt från de relativt energirika partiklar som antimon‑118 avger, vilka färdas längre innan de skapar den signal som skannern detekterar. Ändå bedömdes nivån av skärpa vara tillräckligt god för att följa var spårämnen hamnar hos både små djur och, potentiellt, människor.

Följa spårämnet i möss

Nästa steg var att se hur spårämnet uppförde sig i levande djur. Möss injicerades med tellurium‑118‑lösningen och skannades sedan efter en, två och tre veckor med kombinerad PET‑ och CT‑avbildning. Starka signaler förblev synliga i bukkorgen under hela tremånadersperioden. Efter skanning mätte forskarna radioaktivitet direkt i organen. De fann att det mesta av spårämnet samlades i levern och mjälten och stannade där över tid, med endast små mängder i blod och andra vävnader. Dessa fynd motsvarade skanningsbilderna och tyder på att sönderfallet från tellurium‑118 till antimon‑118 inte drastiskt förändrar var spårämnet hamnar i kroppen.

Vad detta kan betyda för framtida vård

Arbetet visar att tellurium‑118 kan fungera som en långvarig källa till PET‑signal från en enda injektion, vilket öppnar dörren för avbildning som sträcker sig över veckor i stället för timmar eller dagar. Det finns fortfarande hinder, inklusive att förfina kemin som krävs för att fästa detta ämne vid specifika läkemedel, kontrollera säkerheten under längre tidsperioder och jämföra det noggrant med andra långlivade spårämnen. Om dessa utmaningar övervinns kan detta nya tillvägagångssätt hjälpa läkare att övervaka långsamt rörliga terapier mer noggrant, bättre förstå hur strålningsbaserade behandlingar beter sig i kroppen och finjustera doser för att balansera nytta och risk för varje patient.

Citering: Miyao, S., Momose, T., Kawabata, M. et al. Tellurium-118 as a novel radionuclide for long-term positron emission tomography. Sci Rep 16, 13909 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46505-x

Nyckelord: positronemissions‑tomografi, långlivad radionuklid, tellurium‑118, molekylär avbildning, radioteranostik