PRODUCTION DE
RADIO ÉLÉMENTS ARTIFICIELS
PRODUCTION DE
RADIO ÉLÉMENTS ARTIFICIELS
Un enjeu majeur : production massive de molybdène 99 :
Le principal objectif du réacteur de recherche RJH en matière de radioisotopes est d’assurer la production de 99Mo, utilisée en médecine nucléaire pour une grande variété d’examens, comme le diagnostic du cancer des os, et plus précisément d’assurer une production entre 25% (environ deux millions de patients diagnostiqués) et 50% des besoins annuels européens.
Etant donné les besoins en radioisotopes, le réacteur de recherche RJH s’est donné comme objectif de produire dès la phase de démarrage :
• de nombreux radioisotopes à des fins médicales tels que les radioisotopes suivant:
90Y, 153Sm, 166Ho, 169Er, 177Lu, 186Re, 192Ir, 103Pd, 125I,
• des radioisotopes thérapeutiques en prévision de futurs développements en médecine
• des radioisotopes à des fins industrielles ou de R&D, comme par exemple les radioisotopes :
192Ir, 60Co, 75Se, 169Yb.
À titre d’exemple, certains radioisotopes tels que le 99Tc/99Mo, sont utilisés en imagerie médicale comme pour la scintigraphie qui est un examen d’imagerie médicale fonctionnelle ayant pour but d’analyser les organes et leur fonctionnement. D’autres comme le 177Lu, sont utilisés à des fins thérapeutiques, en radiothérapie interne vectorisée, pour soigner certains types de cancers.
La gamme de radioisotopes que le réacteur de recherche RJH pourrait produire est très étendue (voir illustration suivante).
LA GAMME DE RADIOISOTOPES DU REACTEUR DE RECHERCHE RJH
LA GAMME DE RADIOISOTOPES QUE LE RJH PRODUIT
PRODUCTION DE MOLYBDENE
Pourquoi ?
Le molybdène est le radioisotope le plus recherché en médecine nucléaire, la demande est donc forte.
A quoi il sert?
Le 99Mo, lors de sa décroissance radioactive, réalisée à l’aide de générateurs spécifiques, permet de produire du 99Tc. Le Technétium est un marqueur essentiel en scintigraphie, il représente 70% des diagnostics de médecine nucléaire, soit environ 40 millions de protocoles/an dans le monde.
Ses avantages :
• Chimie favorable à l’obtention de médicaments radiopharmaceutiques
• Mono-énergie (140 KeV) particulièrement adaptée aux gamma caméras (22000 caméras dans le monde)
• Période de décroissance courte (6h), donc peu irradiant
• Peu onéreux
Ses caractéristiques :
La décroissance radioactive du 99Tc/99Mo entraîne la « production » du 99Tc.
Durée d’irradiation dans le réacteur de recherche RJH : à définir ultérieurement
Période de décroissance : 6h
99Mo et RJH :
Le réacteur de recherche RJH a misé sur une production conséquente de 99Mo. Dû à la complexité de sa production et la structure unique du RJH, les équipements de production de ce radioisotope ont été spécialement développés, réalisés et assemblés en même temps que le réacteur.
PRODUCTION D’IRIDIUM
Pourquoi ?
L’iridium est un radioisotope produit uniquement par réacteur, avec de multiples applications sur différents marchés et donc une typologie variée de clients.
A quoi il sert ?
L’192Ir est couramment utilisé dans l’industrie comme source de rayons gamma en radiologie industrielle pour localiser les défauts dans les composants métalliques. Il est aussi utilisé en médecine pour la radiothérapie, particulièrement en curiethérapie.
Ses avantages :
Il n’est pas trop complexe à produire et il a une période de décroissance d’irradiation assez longue ce qui permet de desservir le monde entier.
Ses caractéristiques :
Durée d’irradiation dans le RJH : ~25 et 40 jours
Période de décroissance : 74 jours
192lr et RJH :
L’Iridium pourra aussi bien être produit dans les dispositifs d’irradiation de MOLFI ou dans les autres dispositifs.
PRODUCTION DE LUTÉCIUM
Pourquoi ?
Ce radioisotope médical est un espoir pour le traitement du cancer de la prostate (responsable de 90 000 décès par an en Europe). D’après les dernières études cliniques, les besoins en 177Lu pour le traitement du cancer de la prostate sont grandissants.
A quoi il sert ?
Ce radioisotope est actuellement utilisé dans les hôpitaux pour le traitement des cancers neuroendocriniens, qui touchent principalement les organes du système digestif, notamment l’estomac, le pancréas et les intestins. Une voie prometteuse pour le traitement du cancer de la prostate est l’utilisation du radioisotope thérapeutique, le 177Lu.
Ses avantages :
Une opportunité pourrait-être l’implantation d’un laboratoire de radiochimie pour l’extraction chimique du 177Lu en vue de produire le chlorure de lutécium et de raccourcir les délais entre l’irradiation et l’intégration au produit final.
Ses caractéristiques :
Durée d’irradiation dans le RJH : 6 jours
Période de décroissance : 6,5 jours
La production de cet isotope nécessite des équipements d’irradiation, insertion, extraction, reconditionnement adaptés permettant d’avoir la réactivité nécessaire à une production à la demande.
177Lu et RJH :
La production de cet isotope nécessite des investissements pour rendre le procédé de production réactif et industriel. Le réacteur de recherche RJH étudie actuellement la possibilité de mettre en place un tel système dans l’installation.
LARGES CAPACITES DE PRODUCTION
AUTRE PRODUCTION DE RADIOISOTOPES
DANS LE RJH
Le réacteur de recherche RJH développe des équipements de production adaptables à la production de multiples radioisotopes, permettant ainsi une production réactive, de grands comme de petits volumes pour des radioisotopes de courtes comme de longues durées de vie.
En effet, pour les radioisotopes à demi vie très courte, il est nécessaire d’optimiser la durée des opérations d’irradiation, du transfert sous-eau des conteneurs ou du dispositif vers la cellule chaude et des opérations post-irradiation en cellule, afin de garantir aux clients le temps nécessaire pour le post traitement des cibles.
Un système de transport entre un emplacement d’irradiation de radioisotopes et une boîte blindée dans laquelle pourraient être réalisées les opérations de retrait des conteneurs d’irradiation et le transfert des capsules dans l’emballage de transport, est à l’étude. Ce système présente l’avantage d’un gain de temps important sur la durée des opérations d’exploitation post-irradiation et de ne pas mobiliser les moyens de manutention commun de l’installation et une cellule chaude.
Ainsi les équipes du RJH étudient la possibilité de produire tout autre radioisotope pour le médical sur des marchés prometteurs ou en devenir, mais aussi pour des applications industrielles ou autres.
