Studio di fattibilità per la produzione di Ga-68 con target liquido

La domanda di 68Ga per la marcatura di radiofarmaci a uso diagnostico è in continuo aumento. Ad oggi questo radionuclide è ottenuto da generatore 68Ge/68Ga, ma sono necessari metodi alternativi di produzione per soddisfare il fabbisogno clinico. Questo lavoro è uno studio di fattibilità per la produzione di 68Ga tramite irraggiamento con target liquido di una soluzione di Zn(NO3)2 e prevede la caratterizzazione del complesso target e della resa del prodotto finale. Sono state stimate teoricamente le sezioni d’urto delle reazioni nucleari di interesse, sfruttando i dati raccolti dal database EXFOR (IAEA). Con il software SRIM è stato calcolato lo stopping power dei protoni in havar, niobio e soluzione. Infine è stata stimata l’attività a saturazione del 68Ga e delle relative impurezze. La soluzione è stata preparata sciogliendo natZn metallico con HNO3, per una concentrazione di Zn(NO3)2 1.7M. Il target utilizzato è quello in niobio per la produzione di 18F del ciclotrone PETtrace della GE ed è stato caratterizzato con delle prove a freddo per valutare il tempo di delivery e la massa di soluzione recuperata. Prove di irraggiamento a corrente crescente della durata di 1 minuto e con energia entrante dei protoni pari a 15.7 MeV hanno permesso di riscontrare la tenuta del target in condizioni di temperatura elevata. Le analisi in spettrometria gamma con un rivelatore al germanio iperpuro e un analizzatore multicanale digitale (Areva Canberra) hanno evidenziato la presenza di isotopi di Cu, Ga e Co come previsto dalle stime teoriche. La resa a saturazione media di 68Ga è 146.5 MBq/µA che corrisponde ad una stima di resa a saturazione per 68Zn di 780 MBq/µA. In una produzione a 40 µA da 30 minuti l’attività di 68Ga stimata risulta 8 GBq (200 mCi). Nonostante i risultati promettenti è necessario svolgere ulteriori indagini al fine di valutare la resa della purezza radionuclidica ad energie inferiori, purificazione del 68Ga e recupero del 68Zn irraggiato.