CN2484953Y - 带有浓缩装置的医用放射性核素发生器 - Google Patents

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胡伟青
尹端沚
周伟
汪勇先
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Abstract

一种带有浓缩装置的医用放射性核素发生器,包括有装有淋洗剂的无菌瓶、铅罐内的氧化铝色谱柱和接收瓶,无菌瓶通过连接管与氧化铝色谱柱相连,其特征在于还包括带有铅护套的阳离子交换柱和阴离子交换柱,该阳离子交换柱通过连接管与氧化铝色谱柱相连,该阴离子交换柱上端通过一三通阀与阳离子交换柱相连,下端连接一针头,该针头置于接收瓶内,这样可得到高比度,无载体的188Re—NaReO4或99mTc—NaTcO4生理盐水溶液,适宜直接用于临床,且整个系统188Re或99mTc总的收率为65—70%。

Description

带有浓缩装置的医用放射性核素发生器
本实用新型涉及医用放射性同位素领域，特别涉及一种带有浓缩装置的医用放射性核素发生器。
放射性核素发生器是能从较长半衰期的放射性母体核素中分离出由它衰变而来的较短半衰期的放射性子体核素的一种装置，俗称母牛。在发生器中随着母体核素的衰变，子体核素不断生长、衰变，直到达到放射性平衡。用适当的分离手段随时可以从母体中获得无载体的放射性子体核素。188W和188Re(半衰期分别为69.4天和17小时)就是这样的一对母子体核素。一个吸附有母体核素188W的色谱柱就可以构成这种发生器的核心部分。采用适宜的淋洗剂，就可以随时产生无载体的核素188Re。和反应堆及加速器生产放射性同位素的方式相比较，发生器产生放射性同位素有其独特的优点。首先它不受时间和地域的限制，可使远离反应堆及加速器的医院、实验室能随时方便地得到所需的同位素，这对应用短寿命的放射性同位素制备放射药物更显示出其优势，可以避免那种病人到了没药、药到了没病人的被动局面。其次，它可以提供高比度无载体的放射性核素(反应堆生产都是有载体的)，将有利于进一步制备成各种放射性药物(尤其是标记单抗、蛋白质等生物大分子)。
99Mo-99mTe是核医学领域中普遍应用的一种放射性核素发生器，它能产生一种性能优良的诊断用放射性核素99mTe，可用于制备一系列的诊断用放射性药物。188Re是一个性能优良的治疗用放射性核素，属于国际原子能机构推荐的第三代治疗用放射性核素。因此可以预料能产生这一核素的188W-188Re发生器不久的将来会象99Mo-99mTe发生器那样在核医学领域中得到广泛的应用。由于188W的半衰期较长，一个临床规模的188W-188Re发生器(7.4-11.1GBq)的有效期可到半年以上，比99Mo-99mTe发生器长得多(99Mo的半衰期为2.75天)。
目前一般常用的制备发生器的方法有色谱法和凝胶法。同凝胶法相比，色谱法装载的放射性活度与柱容积之比较高，能在较小的体积内将子体核素淋洗下来。一般色谱型的99Mo-99mTe或188W-188Re发生器的淋洗体积在10-20ml，但在很多情况下，这样得到的溶液放射性比浓度(MBq/Ml)仍不能满足要求，尤其是在标记单抗之类的生物大分子时和188Re用于防止冠状动脉再狭窄的血管内贴近治疗时，必须将洗脱液进一步浓缩。
美国专利US5275802曾提供了一种发生器体系如图1所示，这种发生器在装载母体同位素188W的色谱柱后串接了一个离子交换柱，它能以无载体的188Re-高铼酸的形式提供放射性核素188Re。但是浓缩的效果不是很理想，当串接阳离子交换柱时，仅能浓缩一倍左右；当采用阴离子交换柱时，浓缩的效果虽较好(～10倍)，但是要将188Re-高铼酸从阴离子交换柱上淋洗下来要用6mol/L的浓HNO3，这给以后的标记和制备药物制剂带来很大的不便。
本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供了一种带有浓缩装置的放射性核素发生器，可用于99Mo-99mTe或188W-188Re发生器洗脱液的浓缩，提供高比浓度的188Re-NaReO4或99mTc-NaTcO4的生理盐水溶液。
为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了一种带有浓缩装置的医用放射性核素发生器，包括有装有淋洗剂的无菌瓶、铅罐内的氧化铝色谱柱和接收瓶，无菌瓶通过连接管与氧化铝色谱柱相连，其特征在于还包括带有铅护套的阳离子交换柱和阴离子交换柱，该阳离子交换柱通过连接管与氧化铝色谱柱相连，该阴离子交换柱上端通过一三通阀与阳离子交换柱相连，下端连接一针头，该针头置于接收瓶内；
该铅罐内包含有一层用低原子序数材料做成的内衬；
该氧化铝色谱柱与阳离子交换柱之间的连接管由一与氧化铝色谱柱相连的连接管和一与阳离子交换柱相连的连接管通过一密封接头构成；
该铅护套由上、下两部分组成，两部分之间由不锈钢套环连接；
该接收瓶为灭菌负压西林瓶。
下面以188W-188Re发生器为例说明一下本装置的操作原理。首先用10-20mL的弱酸盐溶液(一般用铵盐)淋洗发生器的氧化铝色谱柱，产生的188Re-NaReO4的铵盐溶液流经浓缩装置的二个离子交换柱，大量的氨离子(NH4 +)将被阳离子柱吸附而使弱酸根离子转变成不易电离的弱酸分子，因此不会和188ReO4 -竞争，从而使188ReO4 -能定量地被阴离子交换柱捕获。在浓缩装置的出口处首先收集到的是未被吸附的弱酸溶液，在这份溶液中仅有微弱的188Re的活性被检测到。用活度计测量，其总活性不到氧化铝色谱柱上产生的188Re活性的0.1％，可以作为放射性废液处理，接下来用1-2ml氯化钠注射液(0.155mol/L生理盐水)淋洗浓缩装置的阴离子交换柱，188Re基本上能被定量地洗脱，这样从发生器色谱柱上产生的10-20mL188Re-NH4ReO4的铵盐溶液就以188Re-NaReO4的形式被浓集在1-2mL氯化钠注射液中。
本实用新型在效果上的优点为从发生器色谱柱上产生的188Re-NH4ReO4的铵盐溶液以188Re-NaReO4的形式被浓集在氯化钠注射液中，浓缩倍数达10倍以上，浓缩装置的收率在95％以上。整个系统(包括发生器及浓缩装置)188Re总的收率在65-70％。同时得到的是高比度、无载体的188Re-NaReO4生理盐水溶液，PH为5-6，适宜直接用于临床(如用于血管内贴近治疗)或用来制备各种放射性药物。浓缩装置使发生器的有效期得到了延长，当整个发生器产生的活性已较低时，经过浓缩仍可用于制备放射性药物用于临床。
本实用新型在结构上有以下优点：
(1)整个系统是密闭的，采用负压，操作快速便捷，易于保持系统及收集液无菌、无热原。
(2)发生器和浓缩装置通过密封接头7可方便地连接，也可拆开，将发生器直接和接收瓶14连接。(当不需要浓缩时)
(3)发生器色谱柱和接收瓶的铅罐内均增加了低原子序数材料做的内衬，可大大降低188Re发射的高能β射线产生的轫致辐射的能量，大幅度降低了铅罐表面的辐射剂量，使得在采用较薄的铅罐屏蔽时仍能满足安全剂量的要求，减轻了装置的重量，同时降低的造价。
(4)浓缩装置的铅护套由可方便拆卸的两部分组成，两部分之间由不锈钢套环连接，便于搬运及安装(可挂在铁架台上)。
下面结合附图对本实用新型进行详细说明：
图1是美国专利US5275802提供的一种发生器体系示意图。
图2是本实用新型一较佳实施例示意图。
如图2所示，本实用新型由铅罐18、19内的氧化铝色谱柱5、接收瓶14及带有铅护套20的两个离子交换柱10、12三部分组成。氧化铝色谱柱5通过一连接管4、一密封接头3及一注射器针头2与一装有淋洗剂的无菌瓶1相连；氧化铝色谱柱5下端与连接管6相连。阳离子交换柱10上端与连接管8相连，两连接管6、8通过一密封接头7相连；该阴离子交换柱12上端通过一三通阀11与阳离子交换柱10相连，下端连接一注射器针头13，该针头13置于接收瓶14内；该铅护套20由上、下两部分组成，两部分之间由不锈钢套环21和不锈钢挂钩22连成一个整体；该三通阀11的开关暴露在铅护套20外，便于操作。另外，该铅罐18、19内包含有一层用低原子序列材料做成的内衬16、17；该接收瓶14为一负压西林瓶。
下面举例说明本实用新型的使用方法：
例1
在发生器使用初期，淋洗液的放射性比浓度较高，不需要浓缩。将图示装置中的密封接头7拆开，在发生器的出口端套上注射器针头13，在装淋洗剂的灭菌西林瓶1中装入10ml氯化钠注射液(生理盐水)，将针头2插入一个188W-188Re发生器进口接头3中，同时将针头13插入一个灭菌负压瓶(接收瓶)中。一般一个10mL的负压瓶不能将10ml淋洗剂全抽光，还要接上一个新的灭菌负压瓶，10mL的氯化钠注射液能将发生器柱上产生的188Re活性的70-75％淋洗下来。
例2发生器的洗脱液需浓缩
首先要进行浓缩装置的再生，将图中三通阀转至A与B相通与C不通的位置，通过浓缩装置的进口9依次注入10ml 1mol/L NaOH，10ml 1mol/L HCl及10mL注射用水直至柱10流干，即完成了离子交换柱10的再生。再将三通阀11转至B与C相通与A不通的位置，从连接管15处注入10mL注射用水，直至柱12流干，即完成了柱12的再生。
发生器淋洗及洗脱液浓缩：
通过连接管6、8及密封接头7将188W-188Re发生器和浓缩装置连接。将三通阀11转至A和C相通与B不通的位置，在密封接头3中插入一个装有15mL 0.1mol/L NH4Ac溶液的灭菌小瓶，将浓缩装置出口处的针头13插入一个灭菌负压瓶中(一般需要2-3个灭菌负压瓶，方能把15mL淋洗剂抽干)。此时收集瓶中的溶液应仅有微弱的放射性，可作废液处理。再将三通阀11转至B与C相通与A不通的位置，通过连接管15注入1mL氯化钠注射液，将针头13插入一个在铅罐内的灭菌负压瓶中，收集得到1mL被浓缩的188Re-NaReO4的氯化钠溶液。

Claims (5)

1.一种带有浓缩装置的医用放射性核素发生器，包括有装有淋洗剂的无菌瓶、铅罐内的氧化铝色谱柱和接收瓶，无菌瓶通过连接管与氧化铝色谱柱相连，其特征在于还包括带有铅护套的阳离子交换柱和阴离子交换柱，该阳离子交换柱通过连接管与氧化铝色谱柱相连，该阴离子交换柱上端通过一三通阀与阳离子交换柱相连，下端连接一针头，该针头置于接收瓶内。
2.根据权利要求1所述的带有浓缩装置的医用放射性核素发生器，其特征在于该铅罐内包含有一层用低原子序数材料做成的内衬。
3.根据权利要求1所述的带有浓缩装置的医用放射性核素发生器，其特征在于该氧化铝色谱柱与阳离子交换柱之间的连接管由一与氧化铝色谱柱相连的连接管和一与阳离子交换柱相连的连接管通过一密封接头构成。
4.根据权利要求1所述的带有浓缩装置的医用放射性核素发生器，其特征在于该铅护套由上、下两部分组成，两部分之间由不锈钢套环连接。
5.根据权利要求1所述的带有浓缩装置的医用放射性核素发生器，其特征在于该接收瓶为灭菌负压西林瓶。
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