Het proefschrift behandelt de gehele ontwikkeling van lab naar patiënt van GMP-waardig rhenium-188-HEDP, een therapeutisch botzoekend radiofarmacon voor de inwendige radiotherapie van pijnlijke botmetastasen. Het centrale doel van het promotieonderzoek was het ontwikkelen, optimaliseren en valideren van een eenvoudige bereidingsmethode voor rhenium-188-HEDP en het onderzoeken van de effectiviteit en veiligheid bij toepassing in de dagelijkse praktijk. Een belangrijk onderdeel van het project was de ontwikkeling van een cold kit en twee andere halfproducten, die nodig zijn voor de snelle en eenvoudige bereiding van het eindproduct rhenium-188-HEDP. Naast het valideren van de bereidings- en de kwaliteitscontrolemethoden zijn er experimenten verricht om de relatie te bestuderen tussen de hoeveelheid koud rhenium (carrier), de radiochemische zuiverheid, de in vitro botbinding (aan hydroxy-apatiet) en de in vivo botbinding (in muizen). Hierbij liet de hoeveelheid carrier in de klinische samenstelling optimale binding aan kunstbot zien. In vivo leidt deze samenstelling tot een selectieve opname in het skelet en afwezige opname in weke delen. Ook is onderzocht wat de invloed van de bereidingsomstandigheden is op de kwaliteit en de stabiliteit van het eindproduct. Hierbij is vastgesteld welke omstandigheden kritisch zijn en binnen welke grenzen ze zich moeten bevinden om een goed bereidingsproces en een adequaat eindproduct te kunnen garanderen. Om de potentiële meerwaarde van de combinatie van chemotherapie en rhenium-188 als gevolg van radiosensitisatie te onderzoeken is preklinisch onderzoek uitgevoerd met drie humane prostaatkanker-cellijnen. Hieruit is gebleken dat de combinatie van taxanen (docetaxel en cabazitaxel) en rhenium-188 leidt tot een significant additief effect op de celoverleving. In een prospectieve, observationele praktijkstudie zijn de klinische resultaten in kaart gebracht bij patiënten met pijnlijke botmetastasen ten gevolge van prostaat- of borstkanker. Zowel de effectiviteit als de veiligheid zijn onderzocht. Dit is van belang, omdat rhenium-188-HEDP een niet-geregistreerd geneesmiddel is, waarbij farmacovigilantie van groot belang is. De gemiddelde respons op pijn bedroeg 69%, die op de kwaliteit van leven 68%. De gunstige effecten hielden minstens 8 weken na de toediening aan. De bijwerkingen waren beperkt tot een milde en voorbijgaande trombocytopenie en leukopenie. Het proefschrift bevat ook een uitgebreid review over de historie van de ontwikkeling van fosfonaat-gebaseerde therapeutische radiofarmaca en een samenvatting en risico-gebaseerde interpretatie van de Europese wetgeving rond niet-geregistreerde radiofarmaca. Het in het proefschrift beschreven onderzoek toont aan dat rhenium-188-HEDP een effectief en veilig radiofarmacon is voor behandeling van botmetastasen. Met de door ons ontwikkelde methode kan rhenium-188-HEDP in een ziekenhuis met een faciliteit voor het bereiden van radioactieve geneesmiddelen eenvoudig en snel worden geproduceerd in een adequate kwaliteit.