177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim
Yıl: 2020 Cilt: 10 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 19 - 25 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 İndeks Tarihi: 21-05-2021
177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim
Öz: Kanser hastalıklarının teşhis ve tedavisinde radyoizotopların kullanılması tıbbi radyolojide önemli bir değere sahiptir. Bir parçacık hızlandırıcısında üretilen bu radyoizotopların reaksiyon veriminin yüksek ve maliyetin düşük olması istenmektedir. Bunları sağlamak için nükleer reaksiyonların teorik olarak önceden tahmini kritik öneme sahiptir. Bu çalışmada, tümörlerin görüntülenmesi ve tedavisinde kullanılan ${}^{177}Lu$ radyoizotopunun bir parçacık hızlandırıcısı yardımıyla üretilmesi için muhtemel reaksiyonlar teorik olarak ele alınmıştır. Bu amaç için ${}^{177}Lu$ radyoizotopunun üretiminde kullanılabilecek olası reaksiyonların uyarılma fonksiyonları, reaksiyon verimleri ve ürün çekirdeğinin aktivitesi TALYS 1.9 programı kullanarak hesaplanmıştır. Elde edilen bulgulara göre ${}^{177}Lu$radyoizotopunun üretiminde ele alınan reaksiyonlar arasında en uygun reaksiyonun ${}^{176}Yb$(t,2n) reaksiyonu olduğu söylenebilir.
Anahtar Kelime: Konular:
A Simulation for The Production of 177Lu Radioisotope in the Accelerators
Öz: The use of radioisotopes in the treatment and diagnosis of cancer diseases has an important value in medical radiology. In an accelerator,high production yield and low cost in the production of radioisotopes via nuclear reactions are desired. To provide these, the theoreticalprediction of nuclear reactions has a crucial. For the production of the ${}^{177}Lu$ radioisotope used in the treatment and diagnosis of thetumors via a particle accelerator, the possible reaction are theoretically discussed in this study. For this aim, the excitation functions,reaction yields and product activities of the handled reactions are calculated by using TALYS 1.9 code. According to findings, it canbe said that the optimal reaction for the ${}^{177}Lu$ radioisotope production is ${}^{176}Yb$(t,2n) reaction.
Anahtar Kelime: Konular:
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- Ahmadzadehfar, H., Eppard, E., Kurpig, S., Fimmers, R., Yordanova, A., Schlenkhoff, C.D., Gartner, F., Rogenhofer, S., Essler, M., 2016. Therapeutic response and side effects of repeated radioligand therapy with 177Lu-PSMA-DKFZ-617 of castrate-resistant metastatic prostate cancer. Oncotarget, 7: 12477–12488. https://doi.org/10.18632/oncotarget.7245
- Artun, O., 2017a. Estimation of the production of medical Ac-225 on thorium material via proton accelerator. Appl. Radiat. Isot., 127: 166–172. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2017.06.006
- Artun, O., 2017b. Investigation of the Production of Cobalt-60 Via Particle Accelerator. Nucl. Technol. Radiat. Prot., 32: 327– 333. https://doi.org/10.2298/NTRP1704327A
- Artun, O., 2017c. Investigation of the production of promethium-147 via particle accelerator. Indian J. Phys., 91: 909–914. https://doi.org/10.1007/s12648-017-0997-z
- Artun, O., 2018. Investigation of production of medical 82Sr and 68Ge for 82Sr/82Rb and 68Ge/68Ga generators via proton accelerator. Nucl. Sci. Tech., 29: 1–11. https://doi.org/10.1007/ s41365-018-0474-1
- Audi, G., Kondev, F. G., Wang, M., Pfeiffer, B., Blachot, J., Sun, X., MacCormick, M., 2012. NUBASE2012 Evaluation of Nuclear Properties. Nucl. Data Sheets, 36: 1157–1286. https://doi.org/10.1016/j.nds.2014.06.127
- Audi, G., Wang, M., Wapstra, A. H., Kondev, F. G., MacCormick, M., Xu, X., 2014. The 2012 Atomic Mass Evaluation and the Mass Tables. Nucl. Data Sheets, 120: 1–5. https://doi.org/10.1016/j.nds.2014.06.126
- Baldık, R., Aytekin, H., Tel, E., 2013. Equilibrium and preequilibrium calculations of cross-sections of (p, xn) reactions on 89 Y, 90 Zr and 94 Mo targets used for the production of 89 Zr, 90 Nb and 94 Tc positron-emitting radionuclides. Pramana, 80: 251–261. https://doi.org/10.1007/s12043-012- 0472-5
- Baum, R. P., Kulkarni, H. R., Schuchardt, C., Singh, A., Wirtz, M., Wiessalla, S., Schottelius, M., Mueller, D., Klette, I., Wester, H. J., 2016. 177Lu-Labeled Prostate-Specific Membrane Antigen Radioligand Therapy of Metastatic Castration-Resistant Prostate Cancer: Safety and Efficacy. J. Nucl. Med., 57: 1006–1013. https://doi.org/10.2967/ jnumed.115.168443
- Blann, M., 1972. Importance of the Nuclear Density Distribution on Pre-equilibrium Decay. Phys. Rev. Lett., 28: 757–759. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.28757
- Blann, M., 1975. Preequilibrium Decay. Ann. Rev. Nucl. Sci., 25:123–166. https://doi.org/ 10.1146/annurev.ns.25.120175. 001011
- Das, T., Banerjee, S., 2016. Theranostic applications of lutetium-177 in radionuclide therapy. Curr. Radiopharm, 9: 94–101. https://doi.org/10.2174/1874471008666150313114 644
- Delker, A., Fendler, W. P., Kratochwil, C., Brunegraf, A., Gosewisch, A., Gildehaus, F. J., Tritschler, S., Stief, C. G., Kopka, K., Haberkorn, U., Bartenstein, P., Böning, G., 2016. Dosimetry for 177Lu-DKFZ-PSMA-617: a new radiopharmaceutical for the treatment of metastatic prostate cancer. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging, 43: 42–51. https://doi. org/10.1007/s00259-015-3174-7
- Dobeš, J., Běták, E., 1983. Two-component exciton model. Zeitschrift für Phys. A Atoms Nucl., 310: 329–338. https://doi. org/10.1007/BF01419519
- Emmett, L., Willowson, K., Violet, J., Shin, J., Blanksby, A., Lee, J., 2017. Lutetium 177 PSMA radionuclide therapy for men with prostate cancer: a review of the current literature and discussion of practical aspects of therapy. J. Med. Radiat. Sci., 64: 52–60. https://doi.org/10.1002/jmrs.227
- EXFOR/CSISRS (Experimental Nuclear Reaction Data File) 2019. https://www.nndc.bnl.gov/exfor/
- Firestone, R.B., 1999. Table of Isotopes, 8th ed. Wiley, New York, USA, 224 pp.
- Gadioli, E. Hodgson, P. E., 1992. Pre-equilibrium Nuclear Reactions, Clarendon Press, University of Oxford, UK, 530 pp.
- Gruppelaar, H., Nagel, P., Hodgson, P. E., 1986. Pre-equilibrium processes in nuclear reaction theory: the state of the art and beyond. La Riv. Del Nuovo Cim. Ser., 9(7):, 1–46. https://doi. org/10.1007/BF02725961
- Gupta, S.K., 1981. Two-Component Equilibration in the Exciton Model of nuclear Reactions. Z. Phys. A Atom. Nucl., 303(4): 329–303. https://doi.org/10.1007/BF01421531
- Hermanne, A., Takacs, S., Goldberg, M. B., Lavie, E., Shubin, Y. N., Kovalev, S., 2006. Deuteron-induced reactions on Yb: Measured cross sections and rationale for production pathways of carrier-free, medically relevant radionuclides. Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. B Beam Interact. with Mater. Atoms, 247: 223–231. https://doi.org/10.1016/j. nimb.2006.03.008
- Hoedl, S. A., Updegraff, W. D., 2015. The production of medical isotopes without nuclear reactors or uranium enrichment. Sci. Glob. Secur., 23: 121–153. https://doi.org/10.1080/08929882. 2015.1037123
- Kambali, I., 2018. Production of Lu-177 Radionuclide using Deuteron Beams: Comparison between (d,n) and (d,p) Nuclear Reactions, in: Journal of Physics: Conference Series., 1120: 1-7. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1120/1/012011
- Kaplan, A., Aydin, A., Tel, E., Şarer, B., 2009. Equilibrium and pre-equilibrium emissions in proton-induced reactions on203,205Tl. Pramana - J. Phys., 72: 343–353. https://doi. org/10.1007/s12043-009-0030-y
- Koning, A., Hilaire, S., Goriely, S., 2017. Talys-1.9 Code User Manual, 456 pp.
- Kratochwil, C., Giesel, F. L., Eder, M., Afshar-Oromieh, A., Benešová, M., Mier, W., Kopka, K., Haberkorn, U., 2015. [177Lu]Lutetium-labelled PSMA ligand-induced remission in a patient with metastatic prostate cancer. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging, 42: 987–988. https://doi.org/10.1007/s00259- 014-2978-1
- Leo, W. R., 1994. Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments. Springer Verlag, Berlin, Germany, 378 pp. https:// doi.org/10.1007/978-3-642-57920-2
- Manenti, S., Groppi, F., Gandini, A., Gini, L., Abbas, K., Holzwarth, U., Simonelli, F., Bonardi, M., 2011. Excitation function for deuteron induced nuclear reactions on natural ytterbium for production of high specific activity 177gLu in no-carrier-added form for metabolic radiotherapy. Appl. Radiat. Isot., 69: 37–45. https://doi.org/10.1016/j. apradiso.2010.08.008
- Pillai, M. R. A., Chakraborty, S., Das, T., Venkatesh, M., Ramamoorthy, N., 2003. Production logistics of177Lu for radionuclide therapy. Appl. Radiat. Isot., 59: 109–118. https:// doi.org/10.1016/S0969-8043(03)00158-1
- Srivastava, S. C., Mausner, L. F., 2013. Therapeutic Nuclear Medicine, in: Baum, R. (Ed.), Therapeutic Nuclear Medicine. Springer Verlag, Berlin, Germany, pp. 11–50. https://doi. org/10.1007/978-3-540-36719-2
- Tagawa, S.T., Milowsky, M. I., Morris, M., Vallabhajosula, S., Christos, P., Akhtar, N. H., Osborne, J., Goldsmith, S. J., Larson, S., Taskar, N. P., Scher, H. I., Bander, N. H., Nanus, D. M., 2013. Phase II study of lutetium-177-labeled antiprostate-specific membrane antigen monoclonal antibody J591 for metastatic castration-resistant prostate cancer. Clin. Cancer Res. 19: 5182–5191. https://doi.org/10.1158/1078- 0432.CCR-13-0231
| APA | BALDIK R (2020). 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. , 19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| Chicago | BALDIK Rıdvan 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. (2020): 19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| MLA | BALDIK Rıdvan 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. , 2020, ss.19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| AMA | BALDIK R 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. . 2020; 19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| Vancouver | BALDIK R 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. . 2020; 19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| IEEE | BALDIK R "177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim." , ss.19 - 25, 2020. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| ISNAD | BALDIK, Rıdvan. "177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim". (2020), 19-25. https://doi.org/10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| APA | BALDIK R (2020). 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, 10(1), 19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| Chicago | BALDIK Rıdvan 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi 10, no.1 (2020): 19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| MLA | BALDIK Rıdvan 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, vol.10, no.1, 2020, ss.19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| AMA | BALDIK R 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi. 2020; 10(1): 19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| Vancouver | BALDIK R 177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi. 2020; 10(1): 19 - 25. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| IEEE | BALDIK R "177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim." Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, 10, ss.19 - 25, 2020. 10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
| ISNAD | BALDIK, Rıdvan. "177Lu Radyoizotopunun Hızlandırıcılarda Üretimi İçin Bir Benzetim". Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi 10/1 (2020), 19-25. https://doi.org/10.7212/zkufbd.v10i1.1487 |
