Sommaire
La science
L'astatine-211 (At-211) est l'un des rares radio-isotopes émetteurs alpha prometteurs pour le traitement du cancer. Sa courte demi-vie de 7,2 heures signifie qu'il doit être manipulé rapidement pour minimiser les pertes dues à la désintégration radioactive. Dans cette recherche, les scientifiques ont conçu et testé un dispositif automatisé pour produire de l'At-211. L'appareil est capable de dissoudre à distance une cible irradiée et d'extraire l'At-211 d'une solution en utilisant une technique de séparation appelée chromatographie d'extraction. Cet appareil minimise la dose de radioactivité reçue par les travailleurs produisant l'At-211. Cela réduit également le temps nécessaire à la préparation des échantillons pour l’expédition à moins de 20 minutes.
L'impact
L’émission de particules alpha à proximité des cellules tumorales est une tactique prometteuse dans le traitement du cancer. Ces particules endommagent une tumeur tout en ne causant que des dommages limités aux cellules environnantes. En comparaison, les particules bêta voyagent beaucoup plus loin et causent donc davantage de dégâts au-delà des cellules ciblées. L'At-211 est l'un des neuf radio-isotopes émetteurs alpha que les chercheurs ont étudiés cliniquement. La nouvelle procédure de production chimique At-211, rapide et efficace, est le résultat de l'utilisation des principes d'automatisation des processus, qui contribuent à simplifier et à accélérer la production de routine de ce radio-isotope précieux. Cette approche automatise entièrement toutes les étapes de traitement chimique, ce qui permet de minimiser la dose pour le personnel et d'assurer une reproductibilité élevée. Cet appareil compact peut augmenter considérablement la disponibilité du radio-isotope prometteur At-211 pour les centres de recherche, les hôpitaux et les patients.
Résumé
At-211 (demi-vie de 7,2 heures) a une disponibilité limitée dans le monde. Par exemple, il n’existe aux États-Unis que cinq centres capables de le produire. Ce radio-isotope est disponible via le programme des isotopes du ministère de l'Énergie. Le cyclotron Texas A&M K150 est capable de produire en routine des quantités médicalement pertinentes d'At-211 et peut le livrer aux installations à proximité en utilisant des options d'expédition de nuit. L'installation fait partie du réseau isotopique universitaire du programme isotopique du DOE.
Dans cette étude, une équipe de chercheurs a conçu et testé un dispositif automatisé visant à dissoudre à distance une cible de bismuth irradiée, suivie d'une séparation sur colonne de chromatographie d'extraction de l'At-211 des impuretés indésirables. Le dispositif automatisé peut utiliser jusqu'à 10 colonnes indépendantes, ce qui lui permet de diviser l'activité de production de l'At-211. Pour plus de commodité, chaque colonne contenant At-211 peut être expédiée vers les installations de destination souhaitées. Cela permet aux chercheurs de mettre en œuvre leurs propres protocoles chimiques. Le temps requis pour la dissolution complète de la cible et la purification de l'At-211 peut atteindre 20 minutes avec un rendement d'élution très élevé de 95 %.
Financement
Ce travail a été soutenu par l'Office of Science du Département de l'énergie et son programme d'isotopes géré par l'Office of Isotope R&D and Production, Texas A&M University et le Texas A&M System National Laboratories Office grâce à une collaboration avec le Los Alamos National Laboratory, le Texas A&M Nuclear. Institut des solutions.
