Produktion af radioaktive sporstoffer

Alle grundstoffer findes i flere former, dette kaldes isotoper. Isotoperne kan være stabile, eller de kan være ustabile og udsende ioniserende stråling. De ustabile isotoper kaldes radionuklider. Radionukliderne kan alene eller ved sammenkobling med en kemisk forbindelse danne et radioaktivt sporstof. De radioaktive sporstoffer benytter man sig af ved nuklearmedicinske undersøgelser med blandt andet gammakamera og PET undersøgelser.

Cyklotron

Fremstillingen af sporstoffer til PET-undersøgelser starter med at producere det radioaktive nuklid. Følgende nuklider kan produceres på cyklotronen på OUH p.t. 18F, 11C, 13N og 15O med halveringstider på respektiv 110, 20, 10 og 2 minutter. Cyklotronen er en stor elektromagnet, der accelererer negativt ladede partikler (brintioner eller deuteroner). Cyklotronen afbøjer partiklerne i en cirkelformet bane ved at udnytte princippet om, at en ladet partikel vil bevæge sig på tværs af et konstant magnetfelt. Partiklerne accelereres fordi de skiftevis tiltrækkes af to elektroder og deres cirkelformede bane vil opnå en større og større radius og samtidig en højere hastighed. Til sidst sendes partiklerne imod det materiale, som ønskes bestrålet. Herved fremstilles den radioaktive isotop.

Cyklotronen står i en bunker bag 2 m tykke betonmure

Radiokemi

Det næste trin i processen er at mærke et stof med den radioaktive isotop. Dette kan gøres gennem en række almindelige kemiske reaktioner. Disse processer skal modificeres sådan, at de kan håndtere de meget store mængder af radioaktivitet der, kommer fra cyklotronen, på meget kort tid, dvs. så at reaktionerne kan gennemføres inden radionuklidernes stråling ophører som følge af den korte halveringstid. Ved rutineproduktioner (af fx FDG) anvendes syntesebokse, der er computerstyrede. Når produktionen er sat op og i gang, sker syntesen automatisk. En vigtig del i processen er at sikre sig, at stoffet bliver produceret på en steril måde, og at myndighedernes krav til lægemiddelproduktion opfyldes. Efter hver produktion, og inden stoffet sprøjtes ind i mennesker, udføres en omhyggelig kvalitetskontrol. Produktionen og kvalitetskontrollen af sporstofferne sker i rum, der er kvalificeret til steril lægemiddelfremstilling. På grund af radionuklidernes korte halveringstid, produceres sportofferne samme dag, som de skal benyttes.
 

Fludeoxyglucose OUH er navnet på et markedsført produkt med den radioaktive ingrediens, [18F]fluoro-2-deoxy-D-glucose. Den kaldes til dagligt ”FDG”. FDG er et sporstof der bruges ved rigtigt mange PET-scanninger, også på OUH. Stoffet er mærket med 18F, og resten af molekylet er en sukkeranalog. Stoffet optages og koncentreres i celler med høj metabolisme, for eksempel i kræftvæv eller betændt væv.