2017 Fiscal Year Research-status Report
医療用α放射性同位体211Rn/211Atジェネレータシステムの高度化
| Project/Area Number |
15K04741
|
|---|
| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
西中 一朗 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 東海量子ビーム応用研究センター, 主幹研究員(定常) (70354884)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | アルファ放射性同位体 / 核医学利用 / アスタチン / ラドン / ジェネレーター / トレーサー |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
α線内用療法による新しいがん治療法の開発を目指し、先行研究で作製したRn-211（ラドン）/At-211（アスタチン）ジェネレータシステムの高度化の研究を実施した。具体的には「Rn分離装置の高度化」、「ジェネレータ装置の高度化」の研究開発を行った。
「Rn分離装置の高度化」の研究開発では、分離操作後の装置内に残留するRn-211の定量に取り組んだ。具体的には、Rn分離装置内に2つのバルブを増設し、これによって分離装置内に残留するRn-211の定量を可能にした。3月末に1回実施できた加速器利用実験においてRn-211を用いた性能試験を実施した。その結果、残留Rnが極微量であることから、本装置での希ガスRnの取扱いの安全性が確認できた。
「ジェネレータ装置の高度化」の研究開発では、昨年度に引き続き、Rn-211から生成したAt-211を高い回収率で溶液化すること、ならびに、不純物RIであるPo-207の除去を本研究課題での最重要点と位置づけ、当初の計画にはなかった高速液体クロマトグラフ（HPLC）装置でのAt-211トレーサー溶液の化学分析のための研究開発を進めた。HPLC装置の放射線検出システムの改良、整備を実施した。目的RIのRn-211を製造するタンデム加速器の故障による整備期間が長期化したため、その対応策として放射性トレーサー、I-131を用いた性能試験を行った。さらに3月末の加速器利用実験においてRn-211/At-211ジェネレータで製造したAt-211を用いた性能試験を実施し、分解能の改善を確認した。At-211トレーサー溶液について本格的なHPLC化学分析を手掛ける準備がほぼ整った。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
「Rn分離装置の高度化」の研究開発では、昨年度に本研究課題で目指した高度化目標は、ほぼ達成できていたが、本年度は、極微量な残留Rnガスを定量できるように装置を改良した。これにより希ガス放射性RIであるRnの取扱い安全性の観点から、本装置の高度化目標の達成度を評価することを可能にした。
「ジェネレータ装置の高度化」の研究開発では、A/Dボードを増設し、2台の検出器（シンチレーション光検出器、NaI検出器）で同時にスペクトルが取得できるようにした。シンチレーション光検出器については、①シンチレーション光検出部チューブ長の短縮、②HPLC溶出液とシンチレーションカクテルとの混合流路の最適化、この2点の改良の結果、より高分解能でのAt-211のHPLC化学分析が可能になった。一方、NaI検出器での測定ではAt-211の特定エックス線が測定できるまでには至っていない。
Rn-211を製造するタンデム加速器が利用できない期間には、昨年度の研究成果に基づいた装置の改良、整備を実施した。さらに、HPLC装置の放射線検出システムについては、放射性トレーサー、I-131を用いて性能試験を実施するなどの対応策を取り、研究開発を進めた。
しかしながら、タンデム加速器の故障修理のために整備期間が延長され、本年度の運転期間が大幅に減少したため、十分な性能試験が実施できなかった。そのため、研究期間を一年間延長することにした。
|
| Strategy for Future Research Activity |
「Rn分離装置の高度化」の研究開発では、分離操作後の装置内に残留する極微量なRnを定量することで、放射性ガスの取り扱い安全性の観点から高度化目標の達成度を評価する。
「ジェネレータ装置の高度化」では、引き続き、高い回収率でのAt-211トレーサー溶液化、ならびに、不純物RIであるPo-207の除去、これら2つの観点から最適な化学分離法の研究開発を進める。そのために、引き続き、放射線検出システムの高度化を進めるとともに、開発の進んだシンチレーション光検出器を用いて、実際のAtトレーサー溶液について様々な液性でのHPLC化学分析を行い、At-211、Po-207の化学挙動を明らかにする。その成果に基づいて、「ジェネレータ装置の高度化」のための措置を実施し、効率向上、システムの完成を目指す。
くわえて、本研究課題を推進すると同時に、Atトレーサー溶液の化学分析によって、At化学種に関する基礎科学的研究課題についても取り組む。
|
| Causes of Carryover |
（理由）目的のRIを製造する日本原子力研究開発機構タンデム加速器の故障により、加速器の運転が長期間（平成29年2月～12月の10か月間）停止した。本研究の当初計画では、本年度は、計5回の加速器利用実験を予定していたが、3月末に1回のみ実施できた。タンデム加速器故障による当初計画遅延のため、実験のための物品費購入等を行わなかった。
（使用計画）本年度予定していた「ジェネレータ装置の高度化」の研究開発に関する実験研究を遂行するため、物品購入等に使用する。くわえて、研究成果発表のための旅費、参加費などに使用する。
|
