Известия РАН. Серия физическая, 2023, T. 87, № 8, стр. 1198-1209

Современные технологии для производства радионуклидов, используемых в ядерной медицине

В. И. Жеребчевский 1*, И. Е. Алексеев 2, Н. А. Мальцев 1, В. В. Петров 1, Н. А. Прокофьев 1, Е. О. Землин 1, С. Ю. Торилов 1

1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Санкт-Петербургский государственный университет”
Санкт-Петербург, Россия

2 Открытое акционерное общество “Радиевый институт имени В.Г. Хлопина”
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: v.zherebchevsky@spbu.ru

Поступила в редакцию 28.02.2023
После доработки 24.03.2023
Принята к публикации 28.04.2023

Аннотация

Обсуждаются ядерные технологии для производства радиоактивных изотопов, причем основной акцент сделан на радионуклидах, применяемых в виде радиофармпрепаратов в новейшие методах диагностики и радионуклидной терапии онкологических заболеваний – тераностике. Рассматриваются новые мишенные материалы и ядерные реакции для получения этих радионуклидов. Приводятся результаты экспериментальных и теоретических исследований функций возбуждения реакций (p, xn) в диапазоне энергий 6–80 МэВ для ядерных систем средней группы масс с образованием радионуклидов: скандия, технеция, сурьмы, тербия. Перечисленные радионуклиды являются перспективными для их использования в методах ядерной медицины для диагностики, терапии и тераностики.

Список литературы

  1. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ cancer.

  2. Жеребчевский В.И. // СПбГУ. 2020. № 6(3926). С. 29.

  3. Sharp P.F., Gemmell H.G., Murray A.D. Practical nuclear medicine. 3rd ed. London: Springer-Verlag, 2005. 382 p.

  4. Volterrani D., Erba P.A., Carrió I. et al. Nuclear medicine: methodology and clinical applications. V. 1. Springer, 2019. 1331 p.

  5. Жеребчевский В.И., Алексеев И.Е., Лазарева Т.В. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2021. Т. 85. № 10. С. 1452; Zherebchevsky V.I., Alekseev I.E., Lazareva T.V. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2021. V. 85. No. 10. P. 1128.

  6. Zherebchevsky V., Alekseev I., Krymov E. et al. // Proc. LXX Intern. Conf. “NUCLEUS-2020” (Saint-Petersburg, 2020). P. 9.

  7. Zherebchevsky V., Alekseev I., Lazareva T. et al. // Proc. LXXI Intern. Conf. “NUCLEUS-2021” (Saint Petersburg, 2021). P. 13.

  8. Zherebchevsky V., Alekseev I., Feofilov G. et al. // Proc. LXXII Intern. Conf. “NUCLEUS-2022” (Moscow, 2022). P. 33.

  9. Conti M., Bendriem B. // Clin. Transl. Imaging. 2019. V. 7. P. 139.

  10. Lang C., Habs D., Parodi K., Thirolfa P.G. // JINST. 2014. V. 9. Art. No. P01008.

  11. Gallego Manzano L., Abaline J.M., Acounis S. et al. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2018. V. 912. P. 329.

  12. Rosar F., Buchholz H.-G., Michels S. et al. // EJNMMI Phys. 2020. V. 7. Art. No. 16.

  13. Rosar F., Bohnenberger H., Moon E.S. et al. // Appl. Radiat. Isot. 2021. V. 170. Art. No. 109599.

  14. Khawar A., Eppard E., Sinnes J.P. et al. // Clin. Nucl. Med. 2018. V. 43. P. 486.

  15. Langbein T., Weber W.A., Eiber M. // J. Nucl. Med. 2019. V. 60. No. 9 (Suppl. 2). P. 13S.

  16. Yordanova A., Eppard E., Kürpig S. et al. // Onco. Targets Ther. 2017. V. 10. P. 4821.

  17. Ferrari C., Niccoli Asabella A., Villano C. et al. // BioMed Res. Int. 2015. V. 2015. Art. No. 129764.

  18. https://www.nndc.bnl.gov/nudat.

  19. https://indico.cern.ch/event/689358/book-of-abstracts.pdf.

  20. Müller C., Zhernosekov K., Köster U. et al. // J. Nucl. Med. 2012. V. 53. No. 12. P. 1951.

  21. Baum R.P., Singh A., Benešová M. et al. // Dalton Trans. 2017. V. 46. P. 14638.

  22. Müller C., Vermeulen C., Köster U. et al. // EJNMMI Radiopharm. Chem. 2016. V. 1. Art. No. 5.

  23. Umbricht C.A., Köster U., Bernhardt P. et al. // Sci. Reports. 2019. V. 9. Art. No. 17800.

  24. Borgna F., Haller S., Rodriguez J.M.M. et al. // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2022. V. 49. P. 1113.

  25. Baum R.P., Singh A., Kulkarni H.R. et al. // J. Nucl. Med. 2021. V. 62. No. 10. P. 1391.

  26. Gómez-Tejedor G.G., Fuss M.C. Radiation damage in biomolecular systems. Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer, 2012. 524 p.

  27. The supply of medical radioisotopes: review of potential molybdenum-99/technetium-99m production technologies. Report OECD Nuclear Energy Agency, 2010.

  28. Martinez Palenzuela Y., Barozier V., Chevallay E. et al. // Front. Med. 2021. V. 8. Art. No. 689281.

  29. https://www.prismap.eu/about/project.

  30. Жеребчевский В.И., Алексеев И.Е., Гриднев К.А. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2016. Т. 80. № 8. С. 975; Zherebchevsky V.I., Alekseev I.E., Gridnev K.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2016. V. 80. No. 8. P. 888.

  31. van der Meulen N.P., Hasler R., Talip Z. et al. // Molecules. 2020. V. 25. Art. No. 4706.

  32. Filosofov D.V., Loktionova N.S., Rösch F. // Radiochim. Acta. 2010. V. 98. No. 3. P. 149.

  33. Alliot C., Kerdjoudj R., Michel N. et al. // Nucl. Med. Biol. 2015. V. 42. No. 6. P. 524.

  34. Guertin A., Nigron E., Sitarz M. et al. // Proc. 15th Intern. Conf. NRM. V. 1. (Varenna, 2018). P. 355.

  35. Pupillo G., Mou L., Martini P. et al. // Proc. 15th Intern. Conf. NRM. V. 1. (Varenna, 2018). P. 341.

  36. Fontana A., Calzaferri S., Canton L. et al. // Proc. 15th Intern. Conf. NRM. V. 1. (Varenna, 2018). P. 349.

  37. Koning A.J., Delaroche J.P. // Nucl. Phys. A. 2003. P. 231.

  38. Kalbach C. // J. Physics G. 1999. V. 25. P. 75.

  39. Koning A.J., Hilaire S., Duijvestijn M.C. // Proc. Int. Conf. ND 2007. (Nice, 2007). P. 211.

  40. Otuka N., Dupont E., Semkova V. et al. // Nucl. Data Sheets. 2014. V. 120. P. 272.

  41. De Waal T.J., Peisach M., Pretorius R. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1971. V. 33. P. 2783.

  42. Krajewski S., Cydzik I., Abbas K. et al. // Radiochim. Acta. 2013. V. 101. P. 333.

  43. Carzaniga T.S., Auger M., Braccini S. et al. // Appl. Radiat. Isot. 2017. V. 129. P. 96.

  44. Sevior M.E., Mitchell L.W., Anderson M.R. et al. // Aust. J. Phys. 1983. V. 36. P. 463.

  45. Liang H., Han Y., Shen Q. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. 2011. V. 269. P. 597.

  46. https://www-nds.iaea.org/medical.

  47. Kalbach C. // Phys. Rev. C. 2005. V. 71. Art. No. 034606.

  48. Blann M. // Nucl. Phys. A. 1973. V. 213. P. 570.

  49. Qaim S.M., Sudár S., Scholten B. et al. // Appl. Radiat. Isot. 2014. V. 85. P. 101.

  50. Tárkányi F., Hermanne A., Takács S. et al. // J. Radioanalyt. Nucl. Chem. 2013. V. 298. P. 1385.

  51. Avrigeanu M., Rochman D., Koning A.J. et al. // Eur. Phys. J. A. 2022. V. 58. Art. No. 3.

Дополнительные материалы отсутствуют.