Liệu pháp đồng vị phóng xạ, còn được gọi là hạt nhân phóng xạ hoặc liệu pháp dược phẩm phóng xạ là một phương thức điều trị ung thư, đặt mục tiêu đưa bức xạ trực tiếp đến các tế bào ung thư.

Khi các mô hình điều trị ung thư khác có thể tấn công vào bất kỳ tế bào phân chia nhanh nào trong cơ thể, độ chính xác của liệu pháp phóng xạ cho phép hạn chế tổn thương cho các mô khỏe mạnh xung quanh.

Sử dụng đồng vị phóng xạ là phương thức điều trị hiệu quả mà nhiều chuyên gia và bệnh nhân rất quan tâm, nhưng có một nhược điểm đáng kể, thuốc hết hạn trong vòng vài ngày sau khi được sản xuất.

Một phối tử phóng xạ được tạo thành từ một đồng vị phóng xạ phát ra bức xạ gây tổn thương cho tế bào và phối tử được nhắm mục tiêu, phân tử liên kết với các dấu hiệu cụ thể trên tế bào ung thư.

Hợp phần phóng xạ có chu kỳ bán rã rất ngắn, được hiểu là thời gian để mức độ phóng xạ giảm đi 50%. Một khi hoạt tính phóng xạ bị phân rã, phối tử phóng xạ không còn có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư hiệu quả, điều đó có nghĩa là liệu pháp đồng vị phóng xạ này có khoảng thời gian hiệu quả khả thi rất hạn chế. Vào thời điểm phối tử phóng xạ được đóng gói và sẵn sàng vận chuyển, phương pháp điều trị phải đến tay bệnh nhân chỉ trong vài ngày.

GS.TS Oliver Sartor, nhà nghiên cứu ung thư tại Trường Y khoa Đại học Tulane Sartor nói với CNBC: “Cần có kế hoạch cho thuốc và bệnh nhân. Đó không phải là có thể đến bất kỳ lúc nào.”

Công ty dược phẩm Novartis tin rằng lợi nhuận sẽ xứng đáng với thử thách giành chiến thắng trong cuộc chạy đua với thời gian này.

Novartis hiện đang sản xuất hai phương pháp điều trị bằng liệu pháp đồng vị phóng xạ, có tên là Lutathera, điều trị các khối u thần kinh nội tiết, một dạng ung thư hiếm gặp ở đường tiêu hóa và Pluvicto, dành cho những bệnh nhân mắc ung thư tuyến tiền liệt tuyến. Phương pháp điều trị cho cả hai loại bệnh ung thư này đều đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FAA) phê duyệt.

Tính đến tháng 10, Novartis đã điều trị cho hơn 16 000 bệnh nhân thần kinh nội tiết và 4 000 bệnh nhân ung thư tuyến tiền liệt ở Mỹ. Pluvicto chỉ mới được phê duyệt tháng 3/2022, nhu cầu thuốc ngày càng tăng. Jeevan Virk, trưởng bộ phận trị liệu phóng xạ tại Novartis cho biết, có tới 60 000 bệnh nhân Mỹ có thể được điều trị từ loại thuốc này.

Thuốc rất đắt tiền. Giá niêm yết (chi phí bán buôn) của Pluvicto khoảng 42,500 USD, Lutathera bán ra khoảng 53 200 USD và hầu hết bệnh nhân cần từ 4 đến 6 liều. Novartis, công ty đã có được doanh thu ròng hơn 50 tỷ USD vào năm 2022, tin rằng Pluvicto nắm giữ tiềm năng doanh thu cao nhất hàng tỷ USD.

Nhưng để có được tiềm năng đó, Novartis phải chuyển thuốc qua chuỗi cung ứng liền mạch.

Đắt tiền trong sản xuất và vận chuyển nhanh

Y học hạt nhân đã được sử dụng để điều trị ung thư trong nhiều thập kỷ và liệu pháp phóng xạ không phải là mới. Liệu pháp này trước đây đã được sử dụng để điều trị các bệnh ung thư như ung thư hạch, nhưng không phải lúc nào loại thuốc này cũng được các thành viên của cộng đồng y tế chấp nhận hoặc sử dụng rộng rãi.

TS Delphine Chen, giám đốc điều trị và hình ảnh phân tử tại Trung tâm Ung thư Fred Hutchinson ở Seattle cho biết: “Tôi nghĩ rằng đó là một thách thức để xác định vị trí của thuốc.”

GS.TS Leo I. Gordon, nhà nghiên cứu ung thư tại Trường Y khoa Feinberg thuộc Đại học Northwestern, cho biết sự do dự sử dụng liệu pháp này thường liên quan đến vấn đề tài chính.

Sản xuất liệu pháp đồng vị phóng xạ rất tốn kém và những công ty cung cấp thuốc phải sẵn sàng gánh vác chi phí và điều hướng chuỗi cung ứng đầy thách thức với hy vọng rằng cuối cùng có thể kiếm được lợi nhuận.

“Tôi không chắc đó là một thông tn tuyệt vời để thông báo, mọi điều đều dựa trên cơ chế lợi nhuận,” ông nói, “nhưng liệu pháp này chắc chắn tồn tại trong y học, ung thư và thế giới.”

Gordon cho biết, đối với bệnh ung thư hạch, đây không phải là khoản đầu tư mà bất kỳ công ty nào cũng sẵn sàng thực hiện. Nhưng vì liệu pháp điều trị Pluvicto và Lutathera vượt trội so với những phương pháp điều trị hiện có đối với một số bệnh ung thư tuyến tiền liệt và thần kinh nội tiết, nên hợp chất phóng xạ được coi là có triển vọng thương mại lớn.

“Có rất nhiều điều thú vị xung quanh loại thuốc này,” Bác sĩ Chen, người đã cho bệnh nhân sử dụng cả hai loại thuốc cho biết. “Rất nhiều bệnh nhân cảm thấy tốt hơn khi dùng thuốc, thực sự thoải mái và hài lòng đối với tôi với tư cách là một bác sĩ khi có thể cung cấp loại thuốc nào đó thực sự hữu ích với độc tính tối thiểu.”

Các kỹ sư của Novartis tại cơ sở đóng gói. Ảnh: Novartis

Novartis sản xuất liệu pháp đồng vị phóng xạ tại 3 địa điểm ở Ý, Tây Ban Nha và New Jersey, đồng thời dự kiến sẽ mở cơ sở thứ tư tại Indiana vào năm 2024. Ông Virk cho biết, các cơ sở sản xuất có từ 70 đến 150 người làm việc, cơ sở ở Indiana sẽ là cơ sở lớn nhất của Novartis cho đến nay.

Trong cả hai liệu pháp Pluvicto và Lutathera, quy trình sản xuất bắt đầu với khoáng chất. Những khoáng chất được làm giàu thành một đồng vị ổn định và tiếp xúc với bức xạ trong các lò phản ứng hạt nhân, biến khoáng chất thành chất phóng xạ sau khoảng hai đến ba tuần. Trong quá trình chiếu xạ, các đồng vị làm giàu được đặt vào các viên nang để giữ an toàn.

Thông thường, cường độ bức xạ bắt đầu suy giảm ngay sau khi các viên nang được lấy ra khỏi lò phản ứng, có nghĩa là Novartis bắt đầu cuộc chạy đua với thời gian. Các nguyên tử phóng xạ có chu kỳ bán rã chỉ sáu ngày rưỡi.

Những viên nang được chuyển đến cơ sở sản xuất tiền chất đồng vị, được tinh chế thêm và cô đặc thành dung dịch muối lỏng phóng xạ. Cuối giai đoạn này, sau khoảng 48 giờ, đã sản xuất đủ chất phóng xạ, đựng trong một lọ để điều trị cho từ 30 đến 50 bệnh nhân.

Bước cuối cùng diễn ra trong một cơ sở dán nhãn, các nguyên tử phóng xạ được gắn vào các phân tử mục tiêu (phối tử tế bào ung thư) hoặc chính loại thuốc đó, cần khoảng 24 giờ. Sau khi sản phẩm cuối cùng đã được đóng gói và kiểm tra chất lượng, liệu pháp đã sẵn sàng được vận chuyển.

Các loại thuốc có thời hạn sử dụng khác nhau tùy thuộc vào lượng phóng xạ mà Novartis có thể nạp vào một lọ. Pluvicto hết hạn sau 5 ngày kể từ khi được đóng gói tại nhà máy, nhưng Lutathera chỉ có hạn sử dụng 72 giờ.

Ông Virk nói: “Về cơ bản, chúng tôi cần phân phối sản phẩm trên toàn thế giới, chỉ trong 72 giờ, từ 3 địa điểm sản xuất đến bất cứ nơi nào từ Tokyo đến Anchorage, đó là một khoảng cách đáng kinh ngạc cần phải vượt qua.”

Nhà khoa học Novartis trong phòng thí nghiệm đóng gói vật liệu để vận chuyển. Ảnh: Novartis

Pluvicto và Lutathera được đóng gói trong một hộp chì nhỏ, có kích thước gần bằng thẻ tín dụng. Chì là chất cách điện mạnh nên không cho bức xạ thoát ra ngoài. Thuốc cũng được đặt bên trong một hộp đựng bổ sung, được gọi là hộp đựng Loại A, được làm bằng Styrofoam và có thể kiểm soát nhiệt độ.

Nguy cơ tiếp xúc với bức xạ rất nhỏ nên liệu pháp đồng vị phóng xạ thường được vận chuyển bằng các hãng hàng không thương mại và máy bay chở hàng. Khi phải vận chuyển dược phẩm phóng xạ trên mặt đất, Novartis thường sử dụng dịch vụ xe tải chuyển phát nhanh tư nhân để đảm bảo thuốc đến đích nhanh nhất có thể.

Virk cho biết, quá trình vận chuyển được tính đến từng phút và có một nhóm khoảng 30 đến 40 người tại Novartis giám sát công tác hậu cần phức tạp này.

Ông nói: “Đó là hoạt động 24/7, do chúng tôi thực sự có khách hàng trên toàn cầu, những cơ sở điều trị phải đảm bảo bệnh nhân nhận được liều thuốc trong thời gian cho phép. Đây chính là nguồn năng lượng thúc đẩy chúng tôi làm việc liên tục.”

Trưởng bộ phận trị liệu phóng xạ của Novartis Jeevan Virk cho biết, những sai lầm có thể xảy ra và đôi khi xảy ra sai sót trong chuỗi cung ứng. Nhưng sai sót rất tốn kém, do nếu các lô hàng dược phẩm không đến với bệnh nhân kịp thời, không thể cứu vãn được liều lượng thuốc và quy trình sản xuất phải bắt đầu lại.

Bệnh nhân cảm nhận sự khác biệt

Liệu pháp phóng xạ được thực hiện thông qua truyền tĩnh mạch, giúp hạn chế tổn thương mô khỏe mạnh, nhưng bệnh nhân có thể gặp một số tác dụng phụ.

Bác sĩ Chen thuộc Trung tâm Ung thư Fred Hutchinson cho biết, những bệnh nhân sử dụng Pluvicto có thể bị buồn nôn, nôn mửa, tiêu chảy, táo bón và mệt mỏi trong thời gian ngắn. Bà nói: “Chúng tôi quan sát được, hầu hết bệnh nhân chỉ bị buồn nôn nhẹ, Pluvicto được cơ thể dung nạp rất tốt so với hóa trị liệu.

Bác sĩ Chen cũng lưu ý, với Lutathera bệnh nhân có thể gặp nhiều triệu chứng tương tự, nhưng tiêu chảy có thể trầm trọng hơn, một số bệnh nhân phải đối mặt với tình trạng tắc ruột ngày càng trầm trọng. Trong một số ít trường hợp, bệnh nhân có thể bị tụt huyết áp. Nhưng đối với nhiều bệnh nhân, những tác dụng phụ này đáng giá.

Vanue Lacour Jr. lần đầu tiên được chẩn đoán mắc bệnh ung thư tuyến tiền liệt vào năm 2007 và trải qua một cuộc phẫu thuật “khó khăn” để cắt bỏ tuyến tiền liệt sau khi được chẩn đoán. Ông không bị ung thư trong 8 năm, nhưng vào năm 2015, ông bị tái phát với một dạng ung thư tuyến tiền liệt tiến triển, di căn vào xương.

“Tôi quyết tâm giành chiến thắng”, người đàn ông 80 tuổi nói với CNBC. “Tôi quyết tâm sống.”  Lacour bắt đầu một đợt hóa trị mệt mỏi mà ông mô tả là “một loại thuốc rất, rất khó chịu và khắc nghiệt.” Ông bị tổn thương dây thần kinh ở bàn chân và ông vẫn sống với bệnh tật này cho đến ngày nay.

Hóa trị giúp ổn định căn bệnh ung thư, nhưng Lacour cho biết, các bác sĩ không hài lòng do vẫn còn nguy cơ phát triển. Năm 2018, Lacour đăng ký thử nghiệm lâm sàng bằng liệu pháp Pluvicto, nhận được 6 liều trong 8 tháng. Hiện ông đã chính thức thuyên giảm.  Ông Lacour nói: “Những tác dụng phụ thực sự không đáng kể. Tôi đang trở lại để có làm rất nhiều điều mong muốn.”

Liệu pháp phóng xạ cũng đã điều trị thành công cho Josh Mailman, có một khối u thần kinh nội tiết tuyến tụy có kích thước bằng quả bóng mềm năm 2007. Ung thư đã di căn đến gan. Josh Mailman cư dân Oakland, California, 61 tuổi, nói với CNBC: “Tôi không biết còn bao nhiêu thời gian. Có rất ít phương pháp điều trị các khối u thần kinh tuyến tụy vào thời điểm đó.”

Năm 2008, ông đến dự một hội nghị y tế ở Toronto, lần đầu tiên được biết về liệu pháp phóng xạ. Khi các triệu chứng bệnh tật trở nên tồi tệ trong sáu tháng tiếp theo, bác sĩ đồng ý cho Mailman liều trị liệu phóng xạ đầu tiên vào năm 2009.

Mailman nhận được 3 liều liệu pháp phóng xạ năm 2009 và 2010, liệu pháp đã điều trị căn bệnh ung thư ổn định trong 6 năm tới. Sau đó ông có 2 lần điều trị tiếp theo vào năm 2016 và ăm 2020 sau khi FDA chấp thuận Lutathera. “Tôi vẫn sống tiếp 15 năm sau,” ông nói. ″Đó là một yếu tố thay đổi phương pháp chữa trị khối u thần kinh nội tiết.”

Tập đoàn dược phẩm Thụy Sĩ cho biết dự kiến sẽ ​​hoàn thành vào nửa cuối năm 2024. Ảnh Arnd Wiegmann | Reuters

Xu hướng phát triển tương lai

Khi nhu cầu về liệu pháp phóng xạ tăng lên, Novartis tiếp tục mở rộng quy mô tiếp cận và nhận thức về thuốc.

Novartis cho biết, công ty đang làm việc với các hệ thống chăm sóc sức khỏe, chính phủ và cơ quan quản lý dược phẩm trên thế giới để tăng cường khả năng cung cấp các liệu pháp điều trị.

Ông Virk nói: “Theo quan điểm của tôi, liệu pháp phóng xạ điều trị ung thư vẫn còn rất sơ khai. Chúng tôi nhận thức rằng, đây mới chỉ là giai đoạn đầu của cuộc cách mạng trị liệu bằng chất phóng xạ này.”

GS Sartor tại Đại học Y khoa Tulane cho rằng, còn nhiều việc phải làm, đặc biệt là cần phải tối ưu hóa chuỗi cung ứng nhưng liệu pháp phóng xạ để tạo ra sự khác biệt thực sự cho bệnh nhân. Cần phải đảm bảo chuỗi cung ứng hiệu quả để có nhiều người hơn nữa được tiếp cận trong tương lai.”