Evaluation of radionuclidic impurities in Mo-99/Tc-99m generator eluates
Mo-99/Tc-99m jeneratör süzüntülerinde radyonüklidik safsızlıkların değerlendirilmesi
- Tez No: 932811
- Danışmanlar: Prof. Dr. NESRİN ALTINSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Nükleer Mühendislik, Pharmacy and Pharmacology, Nuclear Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Nükleer Bilimler Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Radyasyon Bilim ve Teknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 89
Özet
Technetium-99m, a metastable radioactive element that is one of the most versatile components of nuclear imaging, abbreviated as Tc-99m. Its unique properties make it an ideal candidate for diagnostic procedures in medicine, particularly in radiopharmaceuticals used for imaging internal organs and detecting diseases. Tc-99m is a single photon emitter it is utilised with the Single Photon Emission Computerised Tomography (SPECT) system. It is derived from molybdenum-99 in Mo-99/Tc-99m generator which is available in situ in medical facilities and imaging centres. In this study four randomly selected Mo-99/Tc-99m generators from the Department of Nuclear Medicine in the Istanbul University, Cerrahpasa Faculty of Medicine were tested for radionuclidic impurities. This analysis is crucial for the patients in regard to the total radiation dose they receive during the examination and to obtain images with better resolution avoiding interference. Two generators were analysed using four samples to do a pilot study of the contaminants, to determine the primary protocols for the experiment. Following that, two generators were analysed in depth by obtaining daily samples to observe the dayto-day fluctuation levels of possible contaminants. Gamma spectrometric analysis was conducted in the Neutron Activation Analysis Laboratory in Energy Institute, Istanbul Technical university. As molybdenum-99 is a main component in the making of these generators it was marked as the main contaminant to be observed nevertheless other longer lived radioactive nuclides were observed such as iodine-131 and ruthenium103. Resultantly, all the obtained results have shown contamination which are in the ranges acceptable in according to both the American and the European pharmacopoeia ensuring that the procedures performed using these generators are well within the tolerable range and no extra risk is incurred during the utilisation of these generators for patient examinations.
Özet (Çeviri)
Nükleer Tıp uygulamalarında hastalıkların tanı ve tedavisi amacıyla Radyofarmasötik kullanımının %95 gibi büyük bir bölümü tanıya yöneliktir. Tanı uygulamaları, vücuda eser miktarda radyofarmasötik verilmesi ve incelenecek organ veya dokulardaki dağılımının çeşitli görüntüleme yöntemleri ile tespit edilmesi esasına dayanır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan görüntüleme yöntemlerinden biri de tek foton emisyon bilgisayarlı tomografi ya da kısaca SPECT yöntemidir. Tanı amaçlı kullanılan bir radyonüklidin; elde edilme kolaylığı, efektif yarı ömür, radyasyon tipi ve enerjisi, hedef organda tutulum ve hasta güvenliği konularında ideal şartları sağlaması beklenmektedir. SPECT görüntüleme için ideal bir radyonüklid olan Teknesyum-99m (99mTc) Nükleer Tıp uygulamalarının %80-85'inde kullanılmaktadır. Günümüzde tanı prosedürlerinin büyük bir bölümü, 99mTc içeren perteknetat çözeltileri veya bununla işaretlenmiş radyofarmasötikler kullanılarak yürütülmektedir. Bugün Nükleer Tıpta kullanılan Tc-99m'nin neredeyse tamamı, Mo-99'un radyoaktif bozunmasıyla üretilmektedir. 140 keV monoenerjitik gama enerjisine sahip olan Tc99m izotopunun yarı ömrü nispeten kısadır (6 saat) ve hastanelerde 99Mo/99mTc radyonüklid jeneratörlerinden elde edilmektedir. 99Mo/99mTc jeneratörlerinde ana radyonüklid olarak kullanılan 99Mo izotopu, 66 saatlik bir yarı ömre sahiptir ve izomerik geçişle 99mTc'ye bozunur. 99Mo/99mTc jeneratörleri (“Moly”jeneratörleri) kolayca taşınabildikleri için uygulamada kolaylık sağlamaktadır. Bu jeneratörler kurşun bir kapta bulunan plastik veya cam kromatografik bir kolona yüklenen alüminyum oksit (Al2O3) içermektedir. 99Mo izotopu, alüminyum okside adsorblanır ve burada 99mTc'ye bozunur. NaCl çözeltisi kolondan geçirilerek 99mTc içeren elüsyon çözeltisi elde edilir. Mo-99 ana radyonüklidin bozunması sonucu jeneratörden elde edilebilen Tc-99m aktivitesi her gün azalır. Pratikte, Mo-99'un 2.8 günlük yarı ömrü jeneratörlerin 2 hafta boyunca kullanılmasına izin verir. Nükleer tıpta tanı amaçlı uygulamalarda kullanılan radyofarmasötiklerin hastaya verilmeden önce, ilaçlara uygulanan testlerin yanı sıra radyoaktiviteye bağlı kalite kontrol testlerinin de yapılması gerekmektedir. Bu testler, yeterli görüntü kalitesi sağlamak ve hastaya gereksiz doz verilmesini önlemek açısından önemlidir. Radyofarmasötiklerin çoğu, 99Mo99mTc jeneratöründen elde edilen 99mTc ile etiketlenir. Etiketleme prosedüründen önce, elüsyonun radyonüklidik, radyokimyasal ve kimyasal saflıkları ve pH'ı değerlendirilmelidir. Mo-99 nükleer reaktörlerden fisyon yolu ile ya da Mo-98'in termal nötronlarla bombardımanı sonucunda (n,γ) reaksiyonu ile üretilir. Nötron aktivasyonu ile elde edilen Mo-99 düşük özgül aktiviteye sahip olduğu için günümüzde U-235 fisyonu ile üretim yapılması tercih edilmektedir. Üretim yöntemine bağlı olarak jeneratör xxii süzüntüsü içinde safsızlığa yol açan radyonüklidler yer almaktadır. Bu nedenle, 99mTc tıbbi uygulamalar için hazırlanırken, eşlik eden radyonüklidlerden özellikle 99Mo'un varlığı dikkate alınmalıdır. Moly jeneratörleri 99Mo'un yanı sıra 131I ve 103Ru gibi bazı olası safsızlıklar da üretmektedir. 99Mo/99mTc jeneratörünün klinik uygulamalarda güvenlik standartlarını karşıladığından emin olmak için gama bozunumu yapan radyonüklidlerin kontrolü gereklidir. Moly jeneratörlerinin kalite kontrolü çerçevesinde jeneratör kolonunda bulunan ana izotop olması nedeniyle 99Mo izotopunun aktivitesinin belirlenmesi önem arz etmektedir. 99mTc içeren elüsyon çözeltisinin radyonüklidik saflığıyla ilgili Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (IAEA) güvenlik standartlarına göre, klinik kullanım için herhangi bir elüsyon, uygulama anında uygulanan dozaj başına 1 mCi (37 MBq) Tc-99m başına 0.15 μCi'den (5.55 kBq) fazla 99Mo içermemelidir. Başka bir deyişle, molibden aktivitesi, 99mTc aktivitesinin %0.15'inden az olmalıdır. Avrupa Farmakopesi ise molibden safsızlığını %0,1 ile sınırlandırmıştır. Bu çalışmada, İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa Tıp Fakültesi, Nükleer Tıp Anabilim Dalı'ndan temin edilen jeneratör süzüntüleri radyonüklidik safsızlık yönünden incelenmiştir. Bu amaçla, öncelikle gama spektrometrik analiz için uygun çalışma parametrelerini belirlemek üzere, iki farklı 99Mo/99mTc jeneratöründen alınan numuneler ile pilot çalışma gerçekleştirilmiştir. Pilot çalışma, Mon.Tek tarafından üretilen, kalibrasyon tarihleri 3 Ekim 2024 ve 26 Eylül 2024 olan 30 GBq aktiviteli iki jeneratör ile yapılmıştır. Uygun çalışma koşulları pilot çalışma ile belirlendikten sonra, süzüntülerdeki safsızlıkların günlük değişimini tespit etmek üzere Technekow FM tarafından üretilen 25.8 GBq aktiviteli 2 Jeneratör ile çalışılmıştır. Birinci jeneratör 22 Kasım 2024, ikinci jeneratör 29 Kasım 2024'te kalibre edilmiştir. Her iki jeneratörden, 2 hafta boyunca rutin hasta uygulamaları (her sabah 8:00'de) esnasında numuneler alınmıştır. Cam şişelere alınan numunelerin aktiviteleri, elüsyondan hemen sonra doz kalibratöründe ölçülerek kaydedilmiştir. 99mTc, numunelerdeki olası safsızlıklara ( 99Mo, 131I ve 103Ru) nazaran daha kısa yarı ömre sahip olduğu için, elüsyon şişeleri 99mTc aktivitesini yeterince azaltmak üzere (5-7 gün) kurşun kaplarda muhafaza edilmiştir. Böylece, spektrumda 99mTc tarafından (yeni elde edilen elüatta) oluşturulan yüksek arka planda gizlenen düşük aktiviteli izotopların aktiviteleri tespit edilebilmiştir. 99Mo/99mTc jeneratör süzüntülerinin radyonüklidik analizleri İstanbul Teknik Üniversitesi, Enerji Enstitüsü, Nötron Aktivasyon Analizi Laboratuvarı'nda bulunan gama spektrometre sisteminde gerçekleştirilmiştir. Gama spektrometre sistemi, koaksiyel n-tipi yüksek saflıkta germanyum dedektörü (Canberra, model GR 4021), çok kanallı analizör (4096 kanal) ve Genie 2000 yazılımdan oluşmaktadır. Gama spektrumları FitzPeaks programı kullanılarak analiz edilmiştir. Safsızlıklara ilişkin aktivite değerlerinin belirlenebilmesi için öncelikle standart kaynaklar (Ba-133, Cs-137, Co-60 ve Eu-152) kullanılarak HpGe dedektörünün verim kalibrasyon eğrisi oluşturulmuştur. Elüsyon içeren cam şişeler, dedektörden 10 cm uzaklıktaki stant üzerine yerleştirilerek birer saatlik ölçümler alınmıştır. Sayımlar gerçekleştirilmeden önce, boş şişe sayım hücresine yerleştirilerek bir saat boyunca arka plan radyasyonu ölçülmüştür. Gama ışını spektrumlarında 740 keV, 364 keV ve 497 keV enerjilerine karşı gelen pik alanları kullanılarak Mo-99, I-131 ve Ru-103 aktiviteleri hesaplanmıştır. Elüsyon anındaki aktiviteleri hesaplamak için elüsyon anından sayım anına kadar geçen süre xxiii dikkate alınarak geriye dönük aktivite hesabı yapılmıştır. Elüsyon anındaki radyonüklit aktivitelerinin doz kalibratöründe ölçülen toplam aktivite değerlerine oranı radyonüklidik safsızlık yüzdelerini vermiştir. Sonuçlar radyonüklidik safsızlık yönünden değerlendirildiğinde, elde edilen tüm sonuçların, Amerika ve Avrupa farmakopelerinde verilen standartların altında olduğu tespit edilmiştir.
Benzer Tezler
- Sisplatin tedavisi alan akciğer kanseri hastalarında nefrotoksisitenin değerlendirilmesinde radyonüklidik ve biyokimyasal glomeruler filtrasyon hızı ölçümlerinin korelasyonu
Comparison of glomeruler filtration rate measurements with serum biochemical analysis and radionucleotidic methods in lung cancer patients treated with cisplatin
MURAT ALPER ÖÇ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2012
Radyoloji ve Nükleer TıpKocaeli ÜniversitesiNükleer Tıp Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN DEMİR
- Multipl kemik metastazı olan ağrı palyasyonu amacı ile radyonüklid tedavi almış hastalarda kemik sintigrafisi, biyokimyasal parametreler ve klinik parametrelerin karşılaştırılması
Evaluation of bone scintigraphy, biochemical and clinical parameters in patients with radionuclide pain palliation therapy
MELAHAT ASLAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Radyoloji ve Nükleer TıpDokuz Eylül ÜniversitesiDahili Tıp Bilimleri Bölümü
PROF. DR. GAMZE ÇAPA KAYA
- Radyonüklid işaretli manyetik nanoparçacıkların ve türevlerinin sentezlenmesi ve teranostik potansiyellerinin araştırılması
Synthesis of radionuclide labeled magnetic nanoparticles and their derivatives and investigation of their theranostic potentials
ELİF TUTUN
- 134Cs ve 241Am biyotekniğinin üç farklı organizma için incelenmesi kesikli zaman modeli ile yeni bir değerlendirme
Investigation of biokinetics of 134Cs and 241Am radionuclides in three different organisms and a new evaluation by using discrete time model
NURDAN GÜNGÖR
- Romatoid artritli olgularda diz eklemindeki kronik persistan sinovitis tedavisinde y-90 silikatla radyonüklid sinovektomi uygulaması
Radionuclide synovectomy with y-90 silicate in the treatment of rheumatoid knee synovitis
ESRA ARZU GENÇOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1999
Radyoloji ve Nükleer TıpAnkara ÜniversitesiNükleer Tıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSEREN ARAS