スカンジウム44

スカンジウム 44 ( ⁴⁴ Sc) は、陽電子放出によって半減期 4.042 時間で 安定した^{44 Ca に崩壊する}スカンジウムの放射性同位体です。

^{44 Sc は、長寿命の44} Ti (t _1/2 60.4 a)の娘核種として⁴⁴ Ti / ⁴⁴ Sc ジェネレータから得られるか、小型サイクロトロンで核反応⁴⁴ Ca (p, n) ⁴⁴ Scによって生成されます。この同位体は、臨床 PET イメージングに潜在的に興味深いものです。

⁴⁴ Ti は半減期が約 60 年と長く、数十年にわたって サイクロトロンに依存しない^{44 Sc 源となります。44 Ti は45} Sc(p,2n) ^{44 Tiの}核反応で生成され、電子捕獲によって直接⁴⁴ Scの基底状態に変換され、67.9 keV および 78.3 keV の低エネルギー光子を放出します。

⁴⁴ Ti / ⁴⁴ Sc ジェネレーターは、親核種と娘核種の半減期比が約 130,000 の恒久平衡システムです。その結果、飽和放射能の 50% が 3.97 時間ごとに生成され、飽和に非常に近い同一の44 ^Scバッチ放射能が毎日溶出されます。44 Sc の溶出効率は >97% で、 ⁴⁴ Ti のブレークスルーは < 5*10 −5 % と非常^に低い です。

⁴⁴ Ti は、陰イオン交換樹脂を充填したカラムに吸着されます。44 Sc^は、20 mL の 0.005 M H ₂ C ₂ O ₄ /0.07 M HCl 溶液で溶出されます。溶出液は、陽イオン交換樹脂を充填した小型カラムで直接後処理され、⁴⁴ Sc はオンラインで定量的に吸着され、2～3 mL の 0.25 M 酢酸アンモニウム緩衝液 (pH 4.0) を使用して連続的に溶出されます。この⁴⁴ Sc 溶液は容量が少なく、競合するシュウ酸塩を含まないため、さらなる標識研究に使用できます。小型サイクロトロン。

⁴⁴ Sc は、ペプチドやその他の分子標的ベクターに結合した定評のある二機能性キレート剤であるDOTAと錯体を形成し、半減期は 4 時間、陽電子分岐率が高く、崩壊生成物が安定しており毒性がなく、ジェネレータで生成されることから、 PET/CT診断に適した候補となっています。44 ^{Scは、一般的に使用される68} Gaよりも半減期がほぼ 4 倍長く、β ⁺分岐率が高いため、1 日を超える撮影期間をカバーでき、より正確な計画と線量計算に使用できます。^[3] 具体的な分野としては、⁹⁰ Y、¹⁷⁷ Luなどの別の放射性同位体、または β ⁻放出体⁴⁷ Sc で標識された治療用類似化合物を照合するための診断用^{44 Sc トレーサーの応用が挙げられます。}

オクトレオチドなどの⁴⁴ Sc-DOTA 結合腫瘍標的ベクターを使用した最近の研究では、in vitro および in vivo での安定性が示され、長期 (最大 1 日) の分子イメージングに適した薬理学的パラメータが明らかになりました。ソマトスタチン受容体陽性肝転移の患者に対する⁴⁴ Sc-DOTATOC PET/CT イメージングによる初期のヒト研究では、早期時点 (注射後 40 分) で、同じ患者に対する⁶⁸ Ga- DOTATATE (注射後 90 分) と同等の結果が示されました。

• スカンジウムの同位体

• スカンジウム 44: 44Ti/44Sc ジェネレータ システムから得られる長寿命 PET 放射性核種の利点。F.Rösch
• 長寿命陽電子放出体 44Sc による DOTATOC の放射標識。M.Pruszynski、A.Majkowska-Pilip、N.Loktionova、E.Eppard、F.Roesch