Technetium-99m ceftizoxime kit preparation

• Main Authors: Simone Odília Fernandes Diniz, Cristiano Ferrari Siqueira, David Lee Nelson, Josep Martin-Comin, Valbert Nascimento Cardoso
• Format: Article
• Language: English
• Published: Instituto de Tecnologia do Paraná (Tecpar) 2005-10-01
• Series: Brazilian Archives of Biology and Technology
• Subjects: Tc-99m Ceftizoxime; infection; gamma scintigraphy
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1516-89132005000700014
• ISSN: 1516-8913; 1678-4324

The aim of this work was to prepare a kit of 99mTc-ceftizoxime (99mTc-CFT), with stability and biological activity preserved, able to identify a septic focus (E. coli) in the experimental infection model in rats. The preparation of the CFT kit involved the use of lyophilized solutions containing the antibiotic ceftizoxime and the sodium dithionite reducing agent (6.0 mg/mL). After lyophilization, the kit was reconstituted with 1.0 mL of sodium 99mTc-pertechnetate solution (Na99mTcO4-) with an activity of 370 MBq. The solution was boiled for 10 min and filtered through a cellulose ester filter. The labeling efficiency was on the order of 92%, remaining stable for six hours and the kit remained stable for two months. The biological activity of the 99mTc-CFT was evaluated by diffusion in agar impregnated with E.coli and S. aureus. Seven Wistar rats, weighing from 200 to 250 g, were used for the development of the septic focus. After 24 hours from the induction of the infectious site (E.coli), the animals were anesthetized and 0.1 mL of 99mTc-CFT (37 MBq) was injected into the tail veins of the animals. The images were obtained with a gamma camera one, two and six hours after injection and the regions of interest (ROIs) were calculated. The diameters of the inhibition halos for 99mTc-CFT were 27.16 ± 0.23 and 27.17 ± 0.20 for S.aureus and E.coli, respectively, while those for the unlabeled CFT were 30.4 ± 0.33 and 29.43 ± 0.26, respectively. The results for the biodistribution of 99mTc-CFT in infected animals furnished a ratio of 1.97 ± 0.31, 2.10 ± 0.42 and 2.01 ± 0.42 for cpm-target/cpm-no target for the one, two and six-hour periods, respectively. The images showed a clear uptake of labeled antibiotic (99mTc-CFT) by the infectious site during the experiment. The results attest to the viability of producing a kit with 99m technetium-labeled ceftizoxime for the investigation of infectious processes.<br>O objetivo deste trabalho foi preparar um kit de Tc-99m Ceftizoxima (99mTc-CFT), com estabilidade e atividade biológica preservadas, capaz de identificar um foco séptico (E.coli) em um modelo experimental de infecção em ratos. A preparação do kit de CFT baseou-se em uma mistura de soluções contendo o antibiótico ceftizoxima (2,5mg/mL) e o agente redutor ditionito de sódio (6,0mg/mL) que foram submetidos a um processo de liofilização. Após a liofilização, o kit foi reconstituído with 1,0 mL de solução de pertecnetato de sódio (Na99mTcO4 -), contendo uma atividade de 370 MBq. Em seguida, a solução foi incubada, por 10 min, em banho fervente (1000C) e, posteriormente, foi resfriada em água corrente por 5 min. A eficiência de marcação foi da ordem de 92% permanecendo estável por 6 horas e o kit permaneceu estável por 2 meses. A atividade biológica do 99mTc-CFT foi avaliada por difusão em ágar impregnado com E.coli e S. aureus. Foram utilizados 07 ratos Wistar, pesando entre 200 a 250 g, para o desenvolvimento do foco séptico. Após 24 horas da indução do foco infeccioso (E.coli), os animais foram anestesiados e 0,1 mL da 99mTc-CFT (37 MBq) foi injetado na veia da cauda dos animais. As imagens de 1, 2 e 6 horas após a injeção foram adquiridas em uma gama câmara e as regiões de interesse (ROIS) foram calculadas. Os valores obtidos dos diâmetros dos halos de inibição para 99mTc-CFT foram 27,16&plusmn;0,23 e 27,17&plusmn;0,20 para S. aureus e E.coli, respectivamente, sendo que para CFT não marcada foram 30,4&plusmn;0,33 e 29,43&plusmn;0,26, respectivamente. Os resultados obtidos da biodistribuição da 99mTc-CFT nos animais com focos infecciosos mostraram uma relação alvo/não alvo de 1,97&plusmn;0,31, 2,10&plusmn;0,42 e 2,01&plusmn;0,42 para os tempos de 1, 2 e 6 horas, respectivamente. As imagens obtidas mostraram nítida captação do antibiótico marcado (99mTc-CFT) pelo foco infeccioso ao longo do experimento. Os resultados obtidos neste trabalho atestam a viabilidade de produção de um kit da ceftizoxima marcada com 99m tecnécio para investigações de processos infecciosos.