Производство радионуклидной продукции

Деятельность Росатома в области ядерной медицины осуществляется в АО «НИИАР», в Государственном научном центре «Физико-энергетический институт» (ФГУП ГНЦ РФ «ФЭИ»), филиале Научно-исследовательского физико-химического института им. Л.Я.Карпова (филиал ФГУП «НИФХИ им. Л.Я.Карпова») г. Обнинск, а также в Институте реакторных материалов (АО «ИРМ») на Урале.

АО «ИРМ» производит углерод-14 и препараты на его основе. Данная продукция используется как непосредственно в ядерной медицине, так и фармакологии при создании и тестировании новых фармацевтических субстанций, где роль этого изотопа трудно переоценить. Практически все фармацевтические субстанции – это более сложные органические соединения синтезированные, из некоторого набора исходных углеродных соединений – прекурсоров. «Пометив» углеродом-14 те или иные исходные части синтезированной сложной молекулы, можно проследить ее фармокинетику в организме. Такие органические соединения – прекурсоры меченые углеродом-14 производятся в АО «ИРМ» и поставляются в американские и европейские лаборатории.

Для ядерной медицины АО «ИРМ» производит меченую углеродом-14 мочевину, которую поставляет в ФГУП «НИФХИ им. Л.Я.Карпова», где на ее основе изготавливаются капсулы «Урекапс». Данный радиофармпрепарат используется для проведения дыхательных тестов на HelicobacterPillory.

Дальнейшее развитие данной инициативы предприятия Блока по управлению инновациями для ГК «Росатом» перспективно, принимая во внимание, что Уральские предприятия госкорпорации полностью обеспечивают мировые потребности в углероде-14 (крупнейший производитель ФГУП «ПО Маяк»). Это обеспечивает переход от продаж радиоизотопного сырья к продукции его переработки.

Кроме того для нужд ядерной медицины в АО «ИРМ» организовано производство радиоизотопа 131Cs с радиохимической чистотой не менее 99,99 %. Чистота продукта по ключевой примеси 132Cs и другим изотопам цезия существенно превосходит зарубежные аналоги.

 

Иридий-192 (192Ir)

На предприятии организована наработка 192Ir из природного и изотопно-обогащённого иридия. В качестве материала мишени используется металлический иридий в виде дисков различного типоразмера. Применяемая схема облучения и конструкция облучательного устройства позволяет нарабатывать на среднепоточном ядерном реакторе 192Ir с удельной активностью достаточной для использования в дефектоскопах при неразрушающих методах контроля в науке и технике, а  также в ядерной медицине для высокодозовой  брахитерапии.

 

Лютеций-177 (177Lu)

    • Привлекательность радионуклида

177

    Lu для современной ядерной медицины определяется его свойствами:

  • относительно низкая энергия бета-излучения и, соответственно, невысокая проникающая способность в мягких тканях позволяют использовать 177Lu в терапии опухолей небольшого размера, а также при лечении паталогических изменений костных тканей.
  • значимый выход гамма-квантов с энергиями около 113 кэВ – 6 % и 208 кэВ – 11 %  обеспечивает возможность визуализации биологического распределения радионуклида и позволяет осуществлять корректный расчёт доз облучения органов и тканей.
  • химическое поведение ионов Lu хорошо изучено, высокая устойчивость комплексных соединений лютеция с бифункциональными хелатирующими агентами (ДТПА, ДОТА и др.), фосфоновыми кислотами и их производными дает возможность применять разработанные ранее методики синтеза данных меченых соединений.

Период полураспада Lu (6,65 сут.) позволяет осуществлять доставку данного радионуклида на достаточно большие расстояния от места его производства. Кроме того, больший период полураспада позволяет более эффективно применять 177Lu для мечения антител и пептидов с медленной кинетикой по сравнению с 90Y.

 

Углерод-14 (14C)

Для получения 14C разработана и внедрена наиболее эффективная технология, использующая в качестве материала мишени нитрид алюминия. На регулярной основе выпускается ряд органических соединений, меченных 14C, которые являются прекурсорами при проведении синтезов сложных радиохимических соединений. Эффективность выделения 14C из AlN превышает 97%.

 

Цезий-131 (131Cs)

На предприятии организовано производство особо чистого 131Cs из природного бария. Оптимальное сочетание периода полураспада и энергии излучения делают 131Cs перспективным радиоизотопом для брахитерапии злокачественных заболеваний предстательной железы, легкого, молочной железы и т.д. Введение его в клиническую практику рассматривается как одно из наиболее значимых достижений в брахитерапии за последние 20 лет.