Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

Как показали расчеты, удельная активность изотопа 177Lu с носителем, получаемая из обогащенной мишени, в 32 раза больше, чем из мишени природного состава. Так, при использовании мишени из лютеция природного состава максимальное значение удельной активности составляет 4,84-103ГБк/г, а при облучении мишени с обогащением по 176Lu 83,31 % — 1,55-10 5 ГБк/г. Выход целевого изотопа при этом составляет ~ 4,5 %. Наряду с целевым изотопом нарабатываются и другие изотопы лютеция. Для оценки эффективности облучения в табл. 4 приведены активности изотопов по отношению к целевому изотопу в процентах. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 67-73. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 67-73. Таблица 3 Результаты расчетов нарабатываемой активности изотопа 177Lu Ядерная реакция Сечение реакции, барн [9] Время облучения, дни Активность мишени 177Lu, % природного состава обогащенного состава ГБк ГБк/г ГБк ГБк/г 176Lu(n, y)177Lu 2129± 60 1 555,69 5,59-102 17,81103 1,79-104 0,5 10 3,54-103 3,56-103 113,51 •103 1,14105 3,3 20 4,61-103 4,64-103 147,82-103 1,49-105 4,4 30 4,81-103 4,84-103 154,27-103 1,55-105 4,5 40 4,71-103 4,74-103 151,10-103 1,52-105 4,4 Таблица 4 Процентное содержание изотопов в облучаемой мишени из лютеция по отношению к целевому изотопу Изотоп Мишень природного состава Мишень обогащенная Облучение 20 дней Облучение 30 дней Облучение 20 дней Облучение 30 дней А, Бк Примеси, % А, Бк Примеси, % А, Бк Примеси, % А, Бк Примеси, % 177Lu 4 ,6103 4,84-103 1,49-105 1,55-105 177mLu 0,66 0,01 0,98 0,02 0,22-103 0,15 0Д5-103 0,16 176mLu 1,7-103 35,56 1,65-103 34,09 0,28 103 0,19 0,28-103 0,18 178Lu 0,1-103 2,16 0,11-103 2,27 3,57-103 2,39 3,81-103 2,46 Как видно из представленных данных, основной вклад в примеси вносит изотоп 176mLu с периодом полураспада 3,86 ч, но при переходе на обогащенный лютеций его содержание снижается в 6 раз. Практическая ценность прямого способа производства 177Lu подвергалась сомнениям, поскольку наработка целевого радионуклида в этом случае сопровождается образованием долгоживущего изомера 177mLu (Т1/2 = 160 сут). В целях снижения радиационной нагрузки на пациента и уменьшения активности отходов, образующихся в клиниках при проведении «лютециевой» терапии, содержание 177mLu в конечном продукте лимитируется [10]. Расчетные оценки, представленные в работах [7, 9], показывают, что при оптимизации условий облучения проблема наработки 177mLu успешно решается. Даже при облучении в высокопоточном реакторе в течение 10 сут доля 177mLu остается на приемлемом уровне и не превышает 0,02 % [4]. Для определения необходимого времени облучения мишени можно воспользоваться зависимостью отношения удельной активности, нарабатываемой к максимально возможной, данные приведены в табл. 5. Согласно данным, приведенным в табл. 5, и с учетом высокой стоимости облучения можно сделать вывод, что целесообразно проводить облучение мишеней из лютеция в течение 5-20 дней. Для более точного определения необходимо проведение экспериментальных облучений мишеней из лютеция с последующим определением радионуклидного состава облученных образцов. В ряде случаев применение радиоизотопов требует особенно высоких значений удельной активности. В таких случаях целесообразно получать радиоизотоп «без носителя». Эксперименты по определению удельной активности 177Lu и сопутствующих радиоактивных примесей проводились с использованием мишени из хлорида лютеция массой 1 0 мкг по лютецию. Для приготовления мишени из лютеция 0,2 г навески реактива хлорида лютеция 6 -водного L uC b 6 H 2 O природного изотопного состава растворяли в 10 мл 0,1 М HCl. Концентрация полученного раствора по иттербию составляла 12,4 мг/мл. В колбу на 25 мл отбирали 2,8 мл приготовленного раствора и доводили до метки 0,1 М HCl. Концентрация лютеция в полученном растворе составляла 1,0 мг/мл. © Гурин А. Н., Чакрова Е. Т., Медведева З. В., Солонинкина С. Г., Захаров В. А., Кулакова Е. К., Матвеева И. В., 2023 70