الاحتجاز الأيضي

يشير مصطلح "الاحتجاز الأيضي" إلى آلية توضع المركبات المشعة المصنعة في جسم الإنسان. ويمكن تعريفه بأنه تراكم داخل الخلايا لمادة مشعة متتبعة بناءً على النشاط الأيضي النسبي لأنسجة الجسم . ^{[ 1 ]} وهو مبدأ أساسي في تصميم المستحضرات الصيدلانية الإشعاعية كمجسات أيضية ^{[ 2 ]} للدراسات الوظيفية أو لتحديد موقع الورم . ^{[ 3 ]}

إن آلية الاحتجاز الأيضي هي الآلية الكامنة وراء فحص ( PET )، ^{[ 4 ]} وهي أداة فعالة للكشف عن الأورام، حيث يكون امتصاص الجزيء المستهدف بواسطة أنسجة الورم أكبر من امتصاصه بواسطة الأنسجة الطبيعية.

بهدف استخدام النظائر المشعة كأداة تشخيصية في الطب، درس العلماء احتجاز الجزيئات المشعة داخل أنسجة الجسم المختلفة. في عام ١٩٧٨، درس غالاغر وزملاؤه الجلوكوز الموسوم بالفلور-١٨ (F-١٨) لمعرفة كيفية استقلابه في أنسجة الأعضاء المختلفة. درس هذا الفريق المدة التي تستغرقها الرئتان والكبد والكليتان والقلب والدماغ لاستقلاب الجلوكوز المشع. ووجدوا أن الجزيء يتوزع بشكل متجانس، وبعد ساعتين، لوحظ وجود مستويات عالية من النشاط الإشعاعي للفلور-١٨ في القلب والدماغ فقط نتيجة الاحتجاز الأيضي. يحدث هذا الاحتجاز لأن الجلوكوز، بمجرد دخوله إلى الخلايا، يُفسفر، مما يجعل تركيزه في الخلية يبدو أقل مما هو عليه في الواقع، وهو ما يحفز نقل المزيد من الجلوكوز. تسبب فسفرة الجلوكوز المشع في الاحتجاز الأيضي في القلب والدماغ. أما الرئتان والكبد والكليتان فلم تشهدا احتجازًا أيضيًا، وتم إخراج الجلوكوز المشع غير المحتجز في البول. لم يتم تجميع الجلوكوز الموسوم بالفلور-18 بواسطة الكليتين وإعادته إلى الجسم، كما هو الحال مع الجلوكوز العادي. يشير هذا إلى أن الناقل النشط يتطلب مجموعة الهيدروكسيل (-OH) الموجودة على ذرة الكربون رقم 2 في السكر، حيث وُضعت ذرة الفلور-18. وبدون النقل النشط، تم إخراج الجلوكوز الموسوم الذي لم يتم امتصاصه كفضلات بدلاً من فسفرته داخل الخلية. ^{[ 5 ]}

استخدمت دراسة أجريت عام ٢٠٠١ حول الاحتجاز الأيضي مشتقات الكولين ، التي تم تصنيعها باستخدام الفلور-١٨، لوسم سرطان البروستاتا. أُجريت التجارب أولًا على الفئران ثم على مرضى بشريين. ووجد أن الكولين (CH) والكولين الموسوم إشعاعيًا بالفلور-١٨ (FCH) يهاجران بشكل أساسي إلى الكليتين والكبد في هذه التجربة. ويختلف هذا عن التجربة السابقة التي أُجريت على الجلوكوز نظرًا لاختلاف آلية عمل الجلوكوز واحتياجات الجسم الأيضية مقارنةً بالكولين. كما وُجد أن الفسفرة مسؤولة عن احتجاز المادة المشعة في الأنسجة. ^{[ ٦ ]}

• البصمة الأيضية