Levering af kræft-billeddannende isotoper af høj kvalitet

Zirconium-89 er et radionuklid, der er det helt rigtige til billeddannelse af cancertumorer. Når isotopen kombineres med et tumorsøgende molekyle, det varer længe nok i kroppen til at finde tumoren og blive afbildet. Forskere udviklede en mindre arbejdskrævende og mere effektiv måde at kemisk behandle og rense isotopen på. De bruger en lavenergicyklotron, en simpel målstation, og en automatiseret kemisk proces. Resultatet er høj renhed og koncentreret zirconium-89. Zirconiumet fra processen er derefter klar til at binde sig til et tumor-målrettet molekyle.

Da zirconium-89-udbuddet i øjeblikket opfylder efterspørgslen, dette er ikke en isotop, der sælges gennem DOE Isotope Program. Imidlertid, dette arbejde, støttet af DOE Isotope Program, viser, at zirconium-89 kan produceres på lavere energi (og mere rigelige) cyklotroner med et simpelt måldesign. Den nye automatiserede tilgang kunne gøre batches af høj kvalitet mere tilgængelige og reducere eksponeringen for strålingsarbejdere. Også, tilgangen tilbyder et højt kemisk udbytte og lave metalionurenheder, minimere interferens med tumormålretning.

Ideel til billeddannelse af cancertumorer, zirconium-89 holder længe nok i kroppen til at finde tumorer og blive afbildet ved hjælp af positron emission tomografi (PET) scanninger. Fremstilling af dette nyttige radionuklid kræver almindeligt forekommende lavenergicyklotroner. Forskere producerede zirconium-89 ved protonstrålebestråling af yttriummetalfolier ved University of Washingtons 11-MeV cyclotron. De transporterede derefter folierne til forskere ved Pacific Northwest National Laboratory. Forskerholdet udviklede et automatiseret dobbeltsøjlesystem, der opløste foliemålene og isolerede zirconium-89 fra det opløste yttriummål (og metalforureninger fundet i yttriummetallet). Processen genererede konsekvent en meget koncentreret og ren opløsning af zirconium-89, der viste fremragende binding til deferoxamin, en radionuklidbindende ligand, der ofte anvendes i tumormålrettede molekyler. Der er ansøgt om patent på denne nye zirconium-89 oprensningsmetode.