国产PET-FDG-IT-Ⅱ型模块合成18F-FDG影响因素分析

2010-02-14 02:28孙伟张蒋长青郭正奎
中国医疗设备 2010年1期
关键词:气动阀产率电磁阀

孙伟张,蒋长青,郭正奎

(成都军区总医院 PET/CT中心,四川成都 610083)

国产PET-FDG-IT-Ⅱ型模块合成18F-FDG影响因素分析

孙伟张,蒋长青,郭正奎

(成都军区总医院 PET/CT中心,四川成都 610083)

本文根据实际工作中的经验,总结了北京派特公司生产的PET-FDG-IT-Ⅱ型18F-FDG合成模块合成18F-FDG时的一些常见影响因素及处理办法,有助于对18F-FDG低产率的原因分析及问题的解决。

18F-FDG合成产率;PET/CT;显像剂

0 前言

PET放射药物的合成及分析是PET显像的基础。18F-FDG作为PET显像剂中最常用的正电子药物,国内大多使用的为GE、西门子、和国产的FDG合成器,其原理大致相同。北京派特的PET-FDG-IT-Ⅱ型合成模块采用单管柱水解合成法,即亲核反应在反应管中进行而水解在C18柱上进行。过程为用气动方式将18F- 传输到多功能自动化化学合成模块中,18F-被吸附到QMA柱上。K222/K2CO3淋洗QMA,将吸附在QMA柱上的18F-淋入反应管,通入氮气并加热,将反应管内溶液蒸干。加入2mL无水乙腈,重复以上通气和加热, 将反应管内溶液蒸干。打开气动阀,将试剂瓶中三氟甘露糖(18.5mg,溶于1mL无水乙腈)加入反应管中; 116℃预热30s, 83℃反应270s,打开气动阀,向反应管中加入10mL水,打开4号管气动阀,用负压将中间体洗脱到C18柱上,打开5号气动阀,将30mL水分两次加入反应管,淋洗液通过负压收集到废液瓶中。打开水解阀,注射器中的NaOH(2mol/L、1 mL ) 慢慢加入到C18柱上, 水解反应145s后,用6号管10mL水洗脱C18柱,产品18F-FDG通过活化的复合柱,最后过无菌滤膜,转移到产品瓶中, 得到产品。在实际工作中,除了回旋加速器本身的参数、外靶材料以及工作参数的变化影响着正电子药物生产的产率外,合成器的维护、人员的操作过程、前期的预处理方法也影响着18F-FDG的产率。

1 合成器设备因素的影响

北京派特的PET-FDG-IT-Ⅱ型合成模块为长方形外形设计,气路控制阀全部整合在内部,液体切换阀则安装在外部右侧面板上;反应管安装在箱体的上部,加热装置安装在箱体下部相应位置;右侧面板上接负压和氮气。设备中的各个部件的功能状态,如密封性的影响、电磁阀的活动性能、管线是否完好及无折叠等都能影响其合成产率。

1.1 现象1

发现K222/K2CO3淋洗QMA,18F-未被洗脱,产生反应失败。查原因,发现是电磁阀坏了,K222/K2CO3未进QMA柱而直接进了反应管,更换电磁阀问题得到解决。

1.2 现象2

在加速器生产核素及传送过程均正常的情况下,合成18F-FDG,连续两次产品产率为20%~30%。查原因:一是反应管的O圈密封不严,二是通向反应管的气管发生泄漏,致乙腈蒸发不完全,导致18F-活化失败,亲核反应效率降低。更换密封圈和气管胶管问题得到解决。

另外,由于碱水解注射器由机器右侧注射孔压入,安装时必须插接紧密,否则可能漏液。

1.3 检查软件控制单元和操作系统是否运行正常

可能出现的状况如温度异常,而温度信息一旦读取异常时,将导致其执行异常温度数据进行升温和降温,从而会导致合成失败。出现这种问题时应重新启动模块或检查电路传导系统等,将故障排除后方可使用。

1.4 其它维护

日常清洗时应注意到只用丙酮清洗干燥时会使部分的无机试剂结晶,应定期用无菌注射用水冲洗盛装碳酸钾的管路,或通过观察液体下降的速度来判断其堵塞程度。定期使用碱清洗的方法对液体阀进行清洗,否则可能出现电磁阀关闭不严等问题。

2 人员操作因素的影响

2.1 样品准备

对于样品的准备包括将前体药物取出,因三氟甘露糖保存在-20℃,为避免其在乙腈溶解时有水份引入,所以应该将其从冰箱取出自然升至室温后再进行溶解抽取,所以应在溶解前半个小时将其取出自然升至室温。而对于其它微量试剂(如催化剂、水解试剂,洗脱试剂等)应尽量在无菌环境下抽取干净。

2.2 柱子的处理

由于北京派特的PET-FDG-IT-Ⅱ型合成模块为固相柱水解和IC-H中和法,所以C18柱的活化处理特别重要,在实际操作中,其他因素相同的情况下,无水乙醇滴注法比一般操作处理,18F-FDG产率要明显增加。复合柱的处理与产率无明显关联。

2.3 加样

在加样时要特别注意试剂的浓度是否正确和是否加对试剂瓶,避免错误的发生。在加样时要注意密封的试剂管中是否有压力,压力过大将导致添加试剂时发生诸多意外,如液体飞溅、将注射针内管压出等。如有压力要及时排出,排出方式可采取在待加液体的试剂管上加带有空气滤膜的针头来将多余气体排出。2.4 加速器传送18F-的影响

加速器生产的18F-经通道进入QMA柱,管道和QMA柱残留废O18水的多少与产率有很大的关系,微量的废O18水残留就能导致合成的失败。这与我们以前用西门子合成器生产18F-FDG时有很大的差别。我们在实际操作中传送完18F-后再用高压氮气冲洗两次,保证了合成的成功。

3 小结

总之,在放射性药物的合成过程中影响因素较多,除本文探讨的因素外,还有粒子束流的能量、射频系统的稳定性等回旋加速器各系统的功能状态,靶的工作条件,放射性药物合成过程中其它化学因素等的影响等。

对于合成产率的问题要针对具体的合成器及合成方法具体分析。合格的试剂和正常运行的设备是合成出18F-FDG的必要条件,通过日常合理规范的技术操作和严谨的工作态度进一步保证和提高其合成产率。

[1] 张锦明,田嘉禾,周丹,等.快速自动化合成2-18F-2-脱氧-B-D-葡萄糖[J].中华核医学杂志,2003,23(1):52-54.

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Impact Factors of Synthesis of18F-FDG in Domestic PET-FDG-IT-ⅡFDG Module

SUN Wei-zhang,JIANG Changqing,GUO Zheng-kui
(PET/CT Center,General Hospital of Chengdu Military Region, Chengdu Sichuan 610083,China)

According to working experience,this paper summarizes the impact factors and countermeasures of synthesizing18F-FDG using PET-FDG-IT-ⅡFDG synthesis module,which is conducive to solve the problem of low rate of18F-FDG production.

production rate of18F-FDG;PET/ CT;imaging agent

HT789;TL54+.2

B

1674-1633(2010)01-0093-02

2009-04-15

作者邮箱:sunwz@msn.com

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