METODY WYTWARZANIA RADIOIZOTOPÓW DLA TOMOGRAFII POZYTONOWEJ Jerzy Jastrzębski XII Zjazd Polskiego Towarzystwa Medycyny Nuklearnej Wrocław, wrzesień 2010

Krótkożyciowe izotopy dla PET Nuklid T1/2 (min) Emax β+ (MeV) Zasięg efekt. β+ (mm) Target Reakcja jądrowa 18F 109,7 0,635 0,2 18O woda Ne gaz 18O(p,n)18F 20Ne(d, )18F 11C 20,4 0,96 0,4 N2 - gaz 14N(p,)11C [10B(d,n)11C] 13N 9,96 1,72 0,8 16O woda 16O(p,)13N 12C(d,n)13N 15O 2,07 1,19 0,5 14N(d,n)15O [15N(p,n)15O]  

Klasyfikacja akceleratorów (wg. Wolf and Jones Rad. Act. 34(1983)1) Uwaga: w praktyce jedynymi akceleratorami w zastosowaniach medycznych są CYKLOTRONY.

wzrost prędkości ν co zwiększa wartość promienia R. Zasada działania cyklotronu z x y N S B R Zmienne pole elektryczne powoduje przyspieszenie cząstki ,które powoduje wzrost prędkości ν co zwiększa wartość promienia R.

S.R. Cherry et al. Physics in Nuclear Medicine

(IAEA Tech. Rep. 465)

Kształt wzgórza (nie w skali!) Akceleracja jonów Bzewn. Bcentr. H D V A B ΔE R H Kształt wzgórza (nie w skali!) αDee (J. Sura Int. Rep.)

Wyprowadzenie jonów ujemnych W większości cyklotronów w źródłach jonów do atomu wodoru (deuteru) dołączany jest jeden elektron, tzn. przyspieszany jest atom wodoru z dwoma elektronami. S.R. Cherry et al. Physics in Nuclear Medicine

stripper wyjścia 4, 5 i 6 stripper wyjścia 1, 2 i 3 nabiegunniki „dolina” tarcza N13 tarcza F- pompa dyfuzyjna duanty doprowadzenie wysokiej częstości (27 MHz) nabiegunniki „wzgórze”

From: IAEA Techn. Rep. 468 (2009)

CYKLOTRONY PET (Ep ≤ 20 MeV)

Centrum Onkologii Bydgoszcz Cyklotron firmy CTI (obecnie Siemens) - RDS Eclipse

Centrum Onkologii Gliwice Cyklotron firmy IBA – Cyclone 19/8

Warszawski Ośrodek Produkcji i Badań Cyklotron firmy GE – PETtrace Radiofarmaceutyków Cyklotron firmy GE – PETtrace

Zewnętrzne linie do naświetlania targetów stałych Przykłady izotopów i reakcji:

PETtrace Beam Line

CYKLOTRONY KLASY III

Przykłady reakcji jądrowych wymagających energii cząstek powyżej 20 MeV

28 28

Ceny cyklotronów IBA (bez wyposażenia) Cyclone 10/5 0.8 M€ Cyclone 18/9 1 M€ Cyclone 30 4 M€ Cyclone 30XP 8 M€ Cyclone 70XP 14 M€

CYKLOTRONY IBA 18 MeV 10 MeV 30 i 70 MeV

GE cyclotron community Asia/Australia (83) 33 + 50 Sydney Melbourne Brisbane Seoul (3) Chunman Kuala Lumpur Lahore, Pakistan Singapure (2) Bangkok Aomori Hiroshima Osaka Shiga Niigata Hamamatsu Taipei (2) Hualian over 230 cyclotrons PETtrace Stockholm Zürich Cambridge Manchester Glasgow Seibersdorf Vienna Risö, Denmark Odense Aarhus Ulm Leipzig Tübingen Jülich Debrecen Bologna Pisa Milan Brescia Palermo Bari Oslo Bergen Sevilla Santander Malaga Belfast London, Hammersmith Kiev Istambul La Reunion Casablanca Cairo Abu Dhabi Johannesburg MINItrace Brisbane Djakarta Taegu, S Korea Manilla Hanoi Hong Kong (4) Taipei China (34) Japan (6) PETtrace NIH (2) Mayo Clinic U Michigan Stanford Johns Hopkins U Wisconsin UCSF Brigham & Women Yale MSU, Michigan North Shore U Utah WVU, Morgantown, WV London, Ontario Halifax Guadalajara Buenos Aires Belo Horizonte Sao Paulo (2) CUDIM, Montevideo PETtrace India Mumbai (2) Delhi Bangalore Chandigarh Chenai Hyderabad China Guang Zhou Zibo Fu Zhou Nanjing Shen Zhen MINItrace Diversified (2) Gamma Plus Orange Park CC Caracas (2) Monterrey Bogota Europe/Africa (76) 60 + 16 MINItrace IBA-CISBIO (2) Florence Naples (2) Cuneo Reggio-Emilia Rome Brotzu Perugia Cagliari Madrid Badajoz Moscow Beirut Ankara Distributors M2i/Erigal (4) AAA (4) EuroPet (2) Argos/Iason (2) MAP, Helsinki IBA-CISBIO (5) Biokosmas, Athens NSA, Rome NPP, Porto CETIR, Barcelona MEDTEC, Santiago GE, Amersham Monrol, Istambul Americas (75) 67 + 8 Health Imaging Mid America Cyclotron Midwest Pharmacy Positron Diagnostics Scenic City Shertec Valley Nuclear Wisconsin Medical IBA Molecular (9) Distributors Cardinal (23) Biotech (2) AMS Diagnostic Cox Pharmacy CPS, Gray Gamma Plus PETtrace MINItrace

PET w terapii hadronowej

PET „on line” do monitorowania naświetleń w terapii hadronowej D. Schardt et al. Rev. Mod. Phys. 82(2010)383

Ośrodki PET w Polsce Skanery pracujące Skanery zamówione Cyklotron działający Cyklotron w budowie

Sytuacja Ośrodka Produkcji i Badań Radiofarmaceutyków w Uniwersytecie Warszawskim Finansowanie: MNiI MZ POIG IAEA Wykonawca: GE Medical System, projekt „inwestycja pod klucz” (adaptacja budynku + dostarczenie cyklotronu) Opóźnienie: 2 lata w porównaniu z podpisaną umową Przewidywany termin zakończenia inwestycji: czerwiec 2011

Podsumowanie

Przedstawiony referat można znależć na www.slcj.uw.edu.pl/PET DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ

Preliminary Announcement WARSAW RADIOPHARMACEUTICALS PRODUCTION AND RESEARCH CENTRE at Heavy Ion Laboratory, University of Warsaw and DEPARTMENT OF NUCLEAR MEDICINE, Warsaw Medical University will organize an International Conference: „POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY IN RESEARCH AND DIAGNOSTICS” WARSAW SEPTEMBER 2012