Η Phoenix, μια κορυφαία εταιρεία πυρηνικής τεχνολογίας, και η SHINE Medical, ιατρική εταιρία παραγωγής ισοτόπων, μετατρέπουν τις πυρηνικές βόμβες σε φάρμακα, που χρησιμοποιούνται για την ιατρική απεικόνιση για καρκινικές και καρδιακές προβολές. Η Phoenix και η SHINE Medical αντιμετωπίζουν την κύρια πρόκληση της παραγωγής του ισότοπου Mo-99, ο οποίος προέρχεται από το ουράνιο. Το ουράνιο που χρησιμοποιούσαν για αυτή τη διαδικασία προέρχεται από παροπλισμένες πυρηνικές βόμβες και απαιτεί πολλά νετρόνια (τα οποία ιστορικά θα μπορούσαν να παράγονται μόνο από πυρηνικούς αντιδραστήρες). Οι ΗΠΑ καταναλώνουν περισσότερο από το ήμισυ της παγκόσμιας προμήθειας Μο-99, αλλά δεν παράγει κανένα δικό της. Καθώς η προσφορά εξαντλείται, αυτό το επίτευγμα έρχεται σε μια εποχή όπου οι εταιρείες πιστεύουν ότι μπορούν να παρέχουν αρκετή ιατρική για ένα δισεκατομμύριο ανθρώπους.
Για ποια ιατρικά ισότοπα χρησιμοποιούνται;
Ο Greg Piefer, ιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της SHINE Medical υποστηρίζει οτι τα ιατρικά ισότοπα χρησιμοποιούνται σε ιατρικές διαδικασίες απεικόνισης, όπως η σάρωση με SPECT (υπολογισμός τομογραφίας εκπομπής ενός φωτονίου). Οι επαγγελματίες του ιατρικού τομέα δημιουργούν εικόνες των δομών στο εσωτερικό του σώματός σας – το σκελετικό, κυκλοφορικό και λεμφικό σύστημα. τα όργανα σας κ.λπ. – μετρώντας τις εκπομπές ιατρικών ισοτόπων που καταναλώνετε ή εισάγετε στο σώμα σας πριν από τη διαδικασία απεικόνισης.
Οι ραδιενεργές, ασταθείς παραλλαγές των κανονικά σταθερών στοιχείων που ονομάζονται ραδιοϊσότοπα χρησιμοποιούνται για ποικίλες εφαρμογές, αλλά λίγοι είναι κατάλληλοι για ιατρική απεικόνιση. Τα ιατρικά ραδιοϊσότοπα, όπως το technetium-99m, το προϊόν αποσύνθεσης του Mo-99, είναι ιδανικά επειδή αποσυντίθενται σε λίγες μόνο ώρες, που είναι αρκετός χρόνος για να παράσχουν λεπτομερείς πληροφορίες ενώ επιδεινώνονται σε κατάλληλο χρόνο.
Εάν ένα ραδιοϊσότοπο αποσυντεθεί στην σταθερή μορφή του πολύ γρήγορα, οι γιατροί δεν θα λάβουν αρκετά δεδομένα που απαιτούνται για μια πλήρη σάρωση. Αντίθετα, εάν ένα ραδιοϊσότοπο διασπάται πολύ αργά, ο ασθενής θα εκτεθεί σε περισσότερη ακτινοβολία που είναι απολύτως απαραίτητη.
Γιατί υπάρχουν ελλείψεις σε πολλές χώρες;
Evan Sengbusch: Υπήρξαν πολλαπλές ελλείψεις ιατρικών ισοτόπων από το 2009 και υπάρχουν δύο βασικοί λόγοι για τους οποίους αυτές οι ελλείψεις συνεχίζουν να επανεμφανίζονται. Πρώτον, καθώς οι τεχνολογικές εξελίξεις και οι διαδικασίες ιατρικής απεικόνισης καθίστανται πιο συνηθισμένες, η παγκόσμια ζήτηση ισότοπων, μια απαίτηση για αυτές τις διαδικασίες, επίσης αυξάνεται και αρχίζει να υπερβαίνει την προσφορά. Μόνο οι Ηνωμένες Πολιτείες καταναλώνουν το ήμισυ της παγκόσμιας ζήτησης ασθενών για ιατρικά ισότοπα, αλλά δεν παράγουν κανένα από τα δικά τους.
Δεύτερον, επειδή τα ισότοπα αποσυντίθενται σε λίγες ώρες, δεν μπορούν να αποθηκευτούν. Δεν υπάρχει τρόπος να συλληφθεί η φυσική διαδικασία της ραδιενεργού αποσύνθεσης που έχει ως αποτέλεσμα αυτά τα ραδιοϊσότοπα να διασπώνται και να καθίστανται άχρηστα σε λίγες ώρες. Οι εγκαταστάσεις πρέπει να παράγουν συνεχώς ισότοπα για να δημιουργήσουν την ικανότητα να τα “αποθηκεύουν”.
Το μολυβδαίνιο-99 έχει χρόνο ζωής 66 ώρες και διασπάται σε Tc-99m, με χρόνο ημίσειας ζωής περίπου έξι ωρών, που δεν μπορεί να αποθηκευτεί. Περαιτέρω περιπλοκές, το Mo-99 παράγεται μόνο σε σημαντική κλίμακα σε μια σειρά από εγκαταστάσεις πυρηνικών αντιδραστήρων σε όλο τον κόσμο. Δεν υπάρχουν πηγές Mo-99 στο δυτικό ημισφαίριο. Μεταξύ των υλικοτεχνικών δυσκολιών αυτής της ρύθμισης σε συνδυασμό με τη γήρανση των πυρηνικών αντιδραστήρων, είναι κρίσιμο ότι οι Ηνωμένες Πολιτείες δημιουργούν εγχώρια εφοδιασμό.
Πώς συνεργάστηκαν οι Phoenix και SHINE Medical;
Sengbusch: Ο Δρ. Greg Piefer, ο οποίος κατέχει διδακτορικό δίπλωμα από το πρόγραμμα πυρηνικής μηχανικής του Πανεπιστημίου του Wisconsin-Madison, ίδρυσε το Φοίνιξ το 2005 με επιχορήγηση του DOE να εργαστεί για εγχώρια προμήθεια Mo-99 που δεν βασιζόταν σε πυρηνικούς αντιδραστήρες. Ο Piefer διέσχισε το SHINE από το Φοίνιξ το 2010 για να επικεντρωθεί αποκλειστικά στην παραγωγή ιατρικών ισοτόπων, ενώ η Phoenix διευρύνει την εστίασή της σε άλλες εφαρμογές νετρονίων υψηλής απόδοσης έξω από την ιατρική όπως η βιομηχανική ακτινογραφία νετρονίων.
Κάθε οργανισμός προσφέρει βασικές συνεισφορές στην αλυσίδα εφοδιασμού Mo-99 και η συνεργασία τους είναι πρωταρχικής σημασίας για την αντιμετώπιση τόσο της αμερικανικής όσο και της παγκόσμιας ζήτησης. Οι γεννήτριες νετρονίων σύντηξης υψηλής απόδοσης Phoenix οδηγούν το σύστημα παραγωγής ισότοπων SHINE. Το σύστημα SHINE χρησιμοποιεί τα νετρόνια που παράγονται από αυτή την αντίδραση για να χτυπήσει έναν στόχο SHINE χαμηλού εμπλουτισμού ουρανίου (LEU) που διαλύεται σε διάλυμα με βάση το νερό για να παράγει moly-99. Όταν η εγκατάσταση παραγωγής της SHINE στο Janesville κυκλοφορεί στο διαδίκτυο το 2021, θα φιλοξενήσει οκτώ γεννήτριες του Phoenix και θα είναι σε θέση να παρέχει έως και το ένα τρίτο της παγκόσμιας ανάγκης ασθενούς για Mo-99.
Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον ΚόσμοΑκολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube
