PRODUCTION DE PLOMB-203 DÉDIÉE À L'IMAGERIE MÉDICALE
Résumé
Le plomb-212 (t1/2 = 10,6 h) et le plomb-203 (t1/2 = 51,9 h) peuvent être utilisés comme une paire d'isotopes pour des applications théranostiques en médecine nucléaire. Pb-212 peut être obtenu à partir de la décroissance du thorium-232 et est utilisé pour l'alpha-thérapie [1] alors que Pb-203 peut être produit par irradiation de protons ou de deutérons sur une cible de thallium et permet la tomographie à émission monophotonique (TEMP). La production actuelle de Pb-203 utilise des Tl naturels, Tl-203 enrichi ou Tl-205 enrichi bombardés par un faisceau de protons à une énergie en-dessous de 24 MeV. Cette énergie ne peut être délivrée au GIP ARRONAX. Nous avons alors examiné d’autres voies de production et Pb-203 peut être produit en utilisant un faisceau de deutérons à une énergie de 31 MeV [2] [3]. Pour produire Pb-203 à l’échelle industrielle, un dépôt de Tl-205 enrichi d’une surface de 14 cm2 et d’épaisseur de 40 µm est fabriqué par une technique appelée électrodéposition. C’est une technique qui permet de réduire les cations Tl+ en Tl sur la plaque en or en appliquant les courants entre deux électrodes. Pendant le tir, la cible est inclinée d'un angle de 15° afin d’optimiser la production et elle est refroidie grâce à la circulation de l’eau. Après le tir, la cible est envoyée à l’enceinte blindée pour réaliser les séparations chimiques. Deux résines appelés résine Pb sont utilisées pour à la fois recycler la matière première, Tl-205, et obtenir un produit purifiée contenant Pb-203 dans une solution d’acétate d’ammonium 1 mol/l à pH 5. Depuis septembre 2023, Pb-203 est produit une fois par mois pour une durée de tir de 1h à 1h30 et à une intensité de 60 μA à 70 µA. Au temps de calibration (TC) qui est fixé 2 jours après le tir, la pureté de Pb-203 était supérieure à 99,5% et toutes les radio-impuretés étaient en dessous de la limite de détection de γ-spectrométrie, à l'exception de Pb-201 (moins de 0,5%). En outre, au TC, en moyenne 1500 MBq d'activité de Pb-203 était produite. Cette activité peut être augmentée en augmentant la durée de tir. Le rendement de la séparation chimique de Pb-203 variait de 80% à 90%. Dans la solution purifiée de Pb-203, tous les métaux qui sont susceptibles d’être présents dans la solution (Tl, Pb, Fe, Ni, Au) étaient en dessous de la limite de détection de ICP-OES. Parallèlement, le rendement de la récupération de Tl-205 était supérieur à 90%, ce qui lui permet de recycler plusieurs mois après la décroissance complète de Tl-202. En outre, le radiomarquage a été testé avec le peptide DOTATATE utilisant 250 MBq de Pb-203 par 100 μg de peptide, comparable aux conditions des essais cliniques. Les premiers résultats ont montré que la pureté radiochimique à la fin de la synthèse était de 99% et que la stabilité de l'environnement réactif après 12 heures, 24 heures et 96 heures était supérieure à 98%. Toutes ces valeurs sont prometteuses pour la production à l’échelle industrielle de Pb-203 de haute pureté, et les résultats seront discutés au cours de ma présentation. Notre spécification du produit Pb-203 sera également montrée. [1]B. L. McNeil et al., “Production, purification, and radiolabeling of the 203Pb/212Pb theranostic pair,” EJNMMI radiopharm. chem., vol. 6, no. 1, p. 6, Feb. 2021, doi: 10.1186/s41181-021-00121-4. [2]T. Sounalet et al., “Manufacture of Tl targets by electrodeposition for the study of excitation functions of 203Pb,” EPJ Web Conf., vol. 285, p. 09001, 2023, doi: 10.1051/epjconf/202328509001. [3]T. Sounalet, A. Guertin, F. Haddad, K. Kamalakannan, and E. Nigron, “Production of 203Pb from enriched 205Tl using deuteron beams,” Applied Radiation and Isotopes, p. 111190, Jan. 2024, doi: 10.1016/j.apradiso.2024.111190.
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