روشهای درمانی مختلفی برای درمان سرطان پستان و متاستازهای آن ارائه شده است. درمان به روش ایمونوتراپی با آنتی بادی هرسپتین، یکی از موثر ترین روشهای درمانی در سرطان پستان است. هرسپتین با وجود موفقیت بسیار زیاد در درمان قطعی سرطان پستان، در 7-10 درصد بیماران ایجاد صدمات قلبی می کند. این مسئله زمانی پیچیده تر میشود که بیمار مبتلا به سرطان پستان دچار مشکل قلبی نیز باشد. یکی از مناسبترین روشهای درمانی جایگزین برای این دسته افراد، درمان به روش رادیوایمونوتراپی (نشاندار کردن هرسپتین با یک ماده پرتوزای درمانی) است. در این تحقیق امکان درمان سرطان پستان موش با کمک نشاندار سازی هرسپتین با لوتشیم177 مورد بررسی قرار گرفت. تعیین اکتیویته جذب شده در تومور و سایر ارگانها، مهمترین مسئله به هنگام درمان به روش رادیوایمونوتراپی است. در حال حاضر اینکار با کمک تصاویر سیستم پزشکی هسته ای انجام میشود که به علت پایین بودن قدرت تفکیک این دستگاه، تعیین محدوده اندامها و البته برآورد اکتیویته تجمع یافته در آنها با خطا انجام میشود. استفاده از یک سیستم تصوبربرداری با قدرت تفکیک بالا مثل mri و اتصال هم زمان ماده پرتوزای درمانی به ماده ای قابل رد یابی با mri مثل نانوذرات اکسید آهن، ایده ای جدید برای رفع این مشکل است. برای این منظور ترکیب نانوذرات اکسیدآهن-هرسپتین-لوتشیم ساخته شده و بعد از انجام کلیه مراحل کنترل کیفی در شرایط برون تنی(invitro) و درون تنی(invivo)، برای بررسی امکان درمان سرطان پستان موش و تخمین اکتیویته در اندامها با کمک تصویربرداری mri بکار گرفته شد. نتایج نشان داد که این کمپلکس توانایی خوبی برای استفاده درمانی در سرطان پستان موش دارد بطوریکه درصد بازدارندگی رشد تومور با دوز 400 میکروکوری از کمپلکس لوتسیم-هرسپتین بعد از 4 هفته در حدود 95 درصد است. با کمک این ترکیب و تصویربرداری mri تا حدی میتوان برآورد دقیقتری از اکتیویته تجمع یافته در ارگانهای موش نسبت به روشهای معمول بدست آورد.

پزشکی هسته ای یکی از روش های تصویربرداری تشخیصی است که با نشاندارسازی مواد مختلف با رادیوایزوتوپ های مناسب، کارکرد فیزیولوژی اندام ها را مورد بررسی قرار می دهد. از طرفی با پیشرفت هایی که علم نانو در علوم مختلف داشته نانوذرات، پتانسیل زیادی برای استفاده به عنوان یک ماده تشخیصی و درمانی در پزشکی هسته ای را پیدا کرده اند. دراین میان، چیتوزان یکی از ترکیباتی است که به دلیل ویژگی های مناسبش از جمله زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری، به طور وسیعی در علوم مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. لذا با توجه به کاربردهایی که چیتوزان در داروسازی، پزشکی و اخیرا در پزشکی هسته ای داشته است و مشکلاتی که در رادیوداروهای مصرفی برای تصویربرداری پزشکی هسته ای از کبد وجود دارد، در این تحقیق سعی شده است که از نانوذرات چیتوزان نشاندار شده با تکنسیوم به عنوان جایگزینی مناسب برای رادیوداروهای موجود جهت تصویربرداری پزشکی هسته ای از کبد استفاده شود. نانوذرات چیتوزان با استفاده از روش ژل شدن یونی سنتز شد. سایز نانوذرات نیز با استفاده از تکنیک پراکنش نور(dls) تعیین شد. چیتوزان با تکنسیوم نشاندارسازی شد. بازده نشاندارسازی و پایداری نانوذرات نشاندارسازی شده با کروماتوگرافی لایه نازک(itlc) بررسی شد. مطالعه توزیع بیولوژیکی در زمان های 30، 60، 90 و 120 دقیقه بعد از تزریق 200 میکروکوری از ترکیب نشاندارسازی نانوذرات چیتوزان با تکنسیوم بررسی شد. بعد از خالص سازی و فیلتر نمودن، سایز نانوذرات 32 تا 532 بدست آمد. بازده نشاندارسازی نیز 2±93% و پایداری پس از گذشت 6 ساعت 2±98% بدست آمد. توزیع بیولوژیکی و تصویربرداری با دوربین گاما نیز تجمع بالای نانوذرات چیتوزان نشاندارسازی شده با تکنسیوم را در کبد بیان نمود. نتایج نشان می دهد که نانوذرات چیتوزان نشاندارشده با تکنسیوم می تواند به عنوان یک رادیوداروی امیدبخش برای تصویربرداری از کبد در پزشکی هسته ای مورد بررسی بیشتر قرار گیرد.

سرطان پستان، یکی از شایعترین سرطان ها در زنان است که حدود 3/1-30%- همه سرطان ها در زنان را به خود اختصاص داده و عامل 19% از مرگ های ناشی از سرطان است. روش های تشخیصی مختلفی برای سرطان پستان ارائه شده است. رادیوایمونوسینتی گرافی یکی از جدیدترین این روش ها است که طی آن آنتی بادی معینی علیه آنتی ژن موردنظر انتخاب شده و با رادیوایزوتوپ تشخیصی مناسب نشاندار می گردد. کمپلکس نشاندار به بیمار تزریق و پرتو گسیل شده از رادیوایزوتوپ، زمینه را برای تصویربرداری و تخمین غیر تهاجمی نوع تومور فراهم می کند. در این تحقیق، قابلیت هرسپتین نشاندار شده با تکنسیوم در اتصال به رده های سلولی سرطان پستان که آنتی ژن her2 را در سطوح مختلف بیان می کنند مورد بررسی قرار گرفت. پیش از انجام تست اتصال سلولی، انجام آزمون های کنترل کیفی برای بررسی پایداری، ایمونوراکتیویته و کشندگی سلولی کمپلکس لازم الاجرا می باشد. با توجه به این نکته، پایداری کمپلکس در بازه زمانی 24 ساعت بعد از نشاندارسازی در بافر سالین و سرم خون انسان به کمک کاغذهای tlc اندازه گیری شد. همچنین با توجه به اینکه فرآیند نشاندارسازی روی توانایی آنتی بادی در اتصال به آنتی ژن سلولی اثر می گذارد، ایمونوراکتیویته طبق روش لیندمو تعیین شد. همچنین برای اطمینان از عدم کشندگی سلولی کمپلکس با توجه به اینکه کمپلکس تشخیصی می باشد، mtt assey روی رده های سلولی مورد آزمایش قرار گرفت. در مرحله بعد، آزمون اتصال سلولی کمپلکس tc-herceptin 99m به رده های سلولی mcf7,a431 و bt474 برای بررسی اولین فرضیه تحقیق صورت گرفت. توزیع زیستی در موش سالم، از دیگر تست های بسیار مهمی بود که برای بررسی پایداری in vivo کمپلکس نشاندار صورت گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد که کمپلکس حاصل با ایمونوراکتیویته 65% از پایداری 24 ساعته قابل قبولی در سرم خون و سالین برخوردار است و با توجه به نتایج اتصال سلولی احتمالا می تواند در کارهای تشخیصی نیز مورد استفاده قرار گیرد.

پیشرف های اخیر در رادیوایمونوتراپی کاربردهای درمانی مواد رادیوایزوتوپ را به شدت افزایش داده است. اما به دلیل عدم امکان طراحی درمان دقیق، کاربرد های بالینی آنها آنچنان که مورد انتظار است گسترش نیافته است. یکی از دلایل مهم در این ارتباط نیاز به اطلاعات در مورد آثار رادیو بیولوژیک مواد رادیو ایزوتوپ می باشد. متأسفانه عمده اطلاعات رادیو بیولوژیکی در زمینه استفاده پرتو، از چشمه های خارج از بدن است. در چند سال گذشته تلاش هایی در جهت تعمیم داده های رادیو بیولوژیکی پرتوی خارجی برای پرتودهی داخلی شده است. این درحالی است که بین دو روش درمانی تفاوت قابل توجهی وجود دارد و یک دز ماکروسکوپیک مشخص از پرتو های خارجی با همان میزان دز از پرتوی ناشی از اکتیویته داخلی، اثر بیولوژیکی یکسانی ندارند. در این تحقیق پایه های فیزیکی دو روش درمانی از نظر توزیع دز میکروسکوپیک مورد مقایسه قرار گرفته است. با فرض توزیع یکنواخت اکتیویته در آب، توزیع دز و توزیع فضائی الکترون های ساطع شده توسط چهار رادیو ایزوتوپ i131، lu177، in111 و y90 به دست آمده است، و با توزیع دز و توزیع فضائی الکترون های ایجاد شده در برخورد فوتون های co60 در آب، مقایسه شده است. هدف از این مقایسه، پاسخ دادن به این سوال است که در صورتی که دز ماکروسکوپیک واگذار شده توسط کبالت و چهار رادیو ایزوتوپ دیگر در آب یکسان باشد، توزیع دز میکروسکوپیک آنها تا چه میزان متفاوت است. مقایسه از طریق شبیه سازی مونت کارلو و به کمک کد اختصاصی gate انجام گرفته است. حجم هدف شبیه سازی شده، تقریباً معادل یک ظرف کشت سلولی و به صورت استوانه ای با ارتفاع 6 میلیمتر و حجم حدود دو میلی لیتر آب بوده است. در این شرایط انواع برخورد و برهمکنش های فوتون و الکترون در آب شبیه سازی شده و توزیع انرژی الکترون ها و توزیع میکروسکوپیک دز واگذار شده توسط آن ها محاسبه شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند که حتی با وجود تعداد یکسان الکترون های تولید شده توسط هر یک از چهار چشمه فوق، توزیع انرژی الکترون ها متفاوت است. انرژی میانگین بیناب الکترون های کبالت به انرژی میانگین بیناب الکترونی ایتریم90 نزدیک است. علاوه بر آن در شرایطی که دز میانگین واگذار شده توسط کبالت و چهار رادیوایزوتوپ دیگر در آب یکسان است، توزیع میکوسکوپیک دز آن ها در لایه های مختلف حجم هدف به صورت معنی داری متفاوت می باشد(01/0p<). از بین چهار رادیوایزوتوپ مورد بررسی، تنها توزیع دز ایتریم90 تفاوت معنی داری با توزیع دز کبالت ندارد(05/0p>).