Représentation graphique de la séparation des émetteurs alpha et béta en scintillation liquide – Application à l’Actinium-225
29 September 2022
En médecine nucléaire, Les radioisotopes émetteurs de particules alpha sont de plus en plus pris en considération pour leur utilisation en alpha-thérapie du fait de leur grand transfert d’énergie qui leur procure un effet cytotoxique élevé particulièrement pour les petites grappes de cellules tumorales. Cette approche qu’on appelle «théranostique» définit l’utilisation de la combinaison d’un médicament injecté à but thérapeutique avec un tests diagnostic. Parmi ces nouveaux médicaments radiopharmaceutiques, le couple actinium-225/bismuth-213 est actuellement particulièrement considéré.
En effet, L’actinium-225 est un émetteur de rayonnement alpha très puissant, mais de faible portée. Il permet de détruire les cellules cancéreuses précisément et de manière efficace tout en limitant les dommages sur les cellules saines avoisinantes
Dans ce contexte, il est intéressant de trouver les outils adéquats pour une représentation et une caractérisation de l’Ac-225 au moment de sa production et de le séparer et distinguer de son descendant le Bismuth-213
Fonction unique de séparation topographique en 3D avec le compteur à scintillation liquide Hidex 300 SL
En raison de la chaîne de désintégration complexe de l'actinium-225, il a été difficile de qualifier et de quantifier l'ac-225 à partir de ses isotopes à l'aide d'un compteur à scintillation liquide (CSL) traditionnel.
| Isotope | Primary Decay Mechanism | τ1/2 |
| 225Ac | Alpha ~5 MeV | 10 d |
| 221Fr | Alpha ~6.3 MeV | 4.8 m |
| 217At | Alpha ~7 MeV | 32 ms |
| 213Bi | Beta (Eav 320, 983 keV), 440 keV gamma) | 45.6 m |
| 213Po | Alpha ~8.4 MeV | 3.7 µs |
| 209Pb | Beta (Eav 197.4 keV) | 3.3 h |
| 209Bi | Ground state |
Le compteur à scintillation liquide Hidex 300 SL est doté d'un algorithme topographique unique de séparation spectrale alpha/bêta en 3D. Celui-ci peut être utilisé pour qualifier et quantifier les émissions alpha de l'Actinum-225 et les séparer des émissions bêta (Bismuth-209), avec un empiètement de l’un sur l’autre quasi nul. Le logiciel MikroWin utilise un indice de longueur d'impulsion horizontal (PLI) qui agit comme un discriminateur alpha/bêta et différencie les émissions alpha dont la longueur d'impulsion est supérieure au celles des émissions bêta.
Avec le scintillant dédié, Hidex AquaLight AB, aucun étalonnage n'est nécessaire car il n'y a pas de corrections de recouvrement (« spillover ») vers le haut ou vers le bas à calculer et ce même avec différences de niveaux d’atténuation lumineuse (quenching).
Avec les algorithmes de séparation alpha/bêta classiques, comme illustré ci-dessous, les spectres peuvent se recouvrir et un étalonnage constant est nécessaire pour déterminer les corrections de recouvrement pour différents niveaux d’atténuation lumineuse (quenching).
Ci-dessous un spectre classique de l’Ac-225 isolé en représentation 2D
Ci-dessous un spectre classique du Bismuth isolé en représentation 2D
Ci-dessous la représentation de la séparation des émissions alphas et bêtas réalisée avec le module spécialisé du Hidex 300 SL
Pour en savoir plus
Pour en savoir d’avantage sur le module de séparation alpha/beta topographique 3D du Hidex 300 SL, vous pouvez cliquer sur le bouton ci-dessous. Vous pourrez ainsi parler directement à un spécialiste du produit ou demander une démonstration.