Статья, описывающая метод и его эффективность на подопытных мышах, была недавно опубликована в журнале Ядерная медицина Биология.

Технеций-99м (^{99 м}Tc) является одним из наиболее часто используемых медицинских радиоизотопов в мире, благодаря уникальным свойствам его радиоактивности. Он испускает гамма-лучи умеренной энергии, которые легко обнаруживаются медицинским оборудованием. ^{99 м}Tc также имеет умеренно короткий период полураспада, что позволяет использовать его гамма-излучение в качестве индикатора в медицинских диагностических процедурах, сохраняя при этом очень низкое облучение пациента.

Этот радиоизотоп получают из молибдена-99 (⁹⁹Mo), который образуется при делении урана-235 в ядерных реакторах. Большинство реакторов, производящих подавляющую часть мировых поставок ^{99 м}Сейчас они довольно старые и часто закрываются на длительный период для ремонта, что ставит под угрозу доступность этого жизненно важного медицинского товара. Общемировой дефицит ^{99 м}Тс произошел в 2010 году, когда два из ⁹⁹Реакторы для производства Мо в то же время были отключены, что побудило к исследованию альтернативных методов ⁹⁹Mo/^{99 м}Производство Тс.

Одной из наиболее многообещающих альтернатив является использование линейного ускорителя частиц (или "linac") вместо ядерных реакторов. Linac ускоряет заряженные субатомные частицы до очень высокой скорости по прямой линии, в отличие от ускорения по петле (отсюда и "линейный"). То ⁹⁹Мо получают путем облучения триоксида молибдена фотонами от электронных пучков linac, а ^{99 м}Тк, извлеченный из разлагающегося ⁹⁹Мо с помощью генератора технеция-99м, который его операторы иногда называют "молибденовой коровой".

Что делает эту альтернативу такой привлекательной по сравнению с реакторами, так это то, что относительно компактные LINAC уже широко используются в больницах для лучевой терапии онкологических больных.

Однако проблема, с которой столкнулся этот вариант, заключается в том, что для ^{99 м}Tc для использования в качестве медицинского индикатора элемент должен иметь высокую радиоактивную концентрацию (RAC - количество радиоактивности на объем), а также ⁹⁹Предшественник Мо, полученный с помощью linacs, имеет гораздо более низкий уровень "удельной активности" (выбросов на массу молибдена), чем тот, который образуется в результате ядерного деления. То ⁹⁹Мо может привести к ^{99 м}Tc, имеющий непрактично низкий RAC, если ^{99 м}Tc экстрагируется с использованием оксида алюминия (глинозема) в качестве фильтра в машине moly cow.

Чтобы решить эту проблему, исследователи Токийского университета заменили оксид алюминия активированным углем (иногда называемым активированным углем или просто AC), типом углерода, который был специально обработан, чтобы иметь множество крошечных пор. Эти поры значительно увеличивают площадь поверхности вещества, тем самым также увеличивая места, к которым атомы могут прилипать (и, таким образом, извлекаться). По этой причине активированный уголь широко используется в воздушных фильтрах, очистке сточных вод, декофеинизации и очистке золота. Это свойство также делает его отличным для концентрации ^{99 м}Tc и может использоваться даже с ⁹⁹Мо с низкой удельной активностью.

"Ранее мы продемонстрировали практичность этого комбинированного метода linac-AC для получения пригодных для медицинских целей ^{99 м}Tc, но еще предстоит провести какие-либо доклинические или клинические испытания, чтобы увидеть, является ли в организме этот альтернативно производимый радиоизотоп таким же эффективным, как и его обычный аналог", - сказал Джэвун Чанг, доцент университета и ведущий автор исследования. "У нас была отличная концепция, но мы понятия не имели, будет ли это то, что мы называем "биоэквивалентным" - по сути, работать таким же образом у пациентов".

Поэтому они ввели одной группе мышей препарат, полученный из linac-AC ^{99 м}Тс в форме пертехнетата (наиболее основного соединения технеция, используемого в радиофармпрепаратах) и другой группе мышей с традиционно получаемым ^{99 м}Tc. Затем мышей препарировали, чтобы оценить распространение ("биораспределение") радиоизотопа в различных органах.

Два типа ^{99 м}Радиофармпрепараты Tc показали сходное распределение во всех исследованных органах и тканях, и никаких побочных эффектов у мышей не наблюдалось, что свидетельствует о клинической применимости производного linac-AC. ^{99 м}Тс радиофармпрепараты.

Исследование было предварительным, причем оценка проводилась только в один момент времени после введения радиоизотопа. Теперь исследователи хотят провести дополнительные исследования биораспределения в разные моменты времени, чтобы полностью подтвердить биоэквивалентность этих двух ^{99 м}Методы Тс.