Esquema del módulo de extracción por solvente para el aislamiento de astato-211 (211At) del objetivo del ciclotrón de bismuto disuelto. El proceso comienza en el lado izquierdo y avanza hacia la derecha. Crédito:Matthew O’Hara, Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico
Astatine-211 se muestra prometedor para el tratamiento de ciertos cánceres, pero es difícil conseguir lo suficiente para estudiar. Los investigadores desarrollaron una mejor manera al crear un proceso automatizado. El equipo tradujo un complejo proceso químico manual para aislar astato-211 en tres módulos que funcionan de manera rápida y eficiente para producir un producto de alta calidad. En la actualidad, el sistema está siendo evaluado por su desempeño y consistencia.
Astatine-211 es una herramienta potencial en la batalla para tratar el cáncer. Se ha utilizado en ensayos clínicos para atacar y erradicar las células cancerosas del cuerpo. Con una vida media de solo ~ 7 horas, debe purificarse y usarse rápidamente. Para ser utilizado en aplicaciones médicas, requiere una purificación química oportuna, etiquetado transporte, y administración. El nuevo enfoque es rápido y ofrece un producto de calidad constante que tiene el mismo rendimiento que el producto producido manualmente. También, el nuevo enfoque protege a los trabajadores del hospital. Reduce la dosis radiológica al personal y reduce la fatiga del personal. Ahora, astatine-211 se puede producir bajo demanda. Tal producción podría ayudar a los ensayos clínicos para tratar la leucemia y el linfoma.
Astatine-211 se produce mediante irradiación con haz alfa de material objetivo de bismuto. La Universidad de Washington tiene uno de los pocos ciclotrones en los Estados Unidos configurado para la producción de niveles clínicos de astato-211. Esta instalación es miembro de la red universitaria del Programa de Isótopos de Energía del Departamento de Energía. El aislamiento de astatine-211 del objetivo de bismuto es un desafío técnico debido a la necesidad de realizar múltiples pasos de procesamiento químico dentro de una caja de guantes radiológica. Con la asistencia de colaboradores de la Universidad de Washington, el equipo de investigación desarrolló un sistema automatizado que combinaba la disolución del objetivo del ciclotrón, transformación de la matriz objetivo disuelta, y múltiples etapas de extracción con disolvente para obtener un producto de astato-211 aislado. El equipo resolvió problemas relacionados con el grosor del objetivo inconsistente y la pérdida de material por salpicaduras. Desarrollaron un sensor único para determinar la interfaz de disolvente orgánico / acuoso durante la extracción con disolvente para permitir la extracción autónoma con disolvente en varios pasos. El rendimiento y la consistencia del sistema se están evaluando en la Universidad de Washington, con la previsión de que se pueda utilizar para producir astatine-211 para ensayos clínicos.