Des scientifiques développent des résines inorganiques pour générer et purifier du radium et de l’actinium

La thérapie alpha ciblée peut détruire les cellules cancéreuses sans nuire aux cellules saines. Il est particulièrement utile dans le traitement des cancers métastatiques. Le programme isotope du bureau des sciences du ministère de l’Énergie (DOE) développe et commercialise de nouveaux radio-isotopes pour la thérapie alpha ciblée.

Une méthode de fabrication de l’un des isotopes, l’actinium-225, consiste à bombarder des cibles de radium avec des neutrons. Cette méthode pose un défi : comment séparer chimiquement le radium de l’actinium. Cela peut entraîner la destruction d’équipements de séparation typiques en raison d’un processus radioactif appelé désintégration alpha. Maintenant, les chercheurs ont étudié l’utilisation d’échafaudages en résine inorganique résistant aux radiations comme plates-formes pour séparer le radium, l’actinium et le plomb.

La demande et la production d’actinium-225 (Ac-225) et d’autres radio-isotopes émetteurs alpha augmentent. Ces nouveaux types de résines soutiendront la purification et la distribution de ces isotopes vitaux. À mesure que la production augmente, les niveaux de rayonnement augmenteront également. Les procédés chimiques doivent être robustes dans ces environnements dangereux. Ces nouvelles résines et ces dernières recherches aideront les producteurs à économiser du temps, des efforts et des coûts tout en réduisant le risque de fabrication de radio-isotopes émetteurs alpha.

Cette recherche menée par des scientifiques du Laboratoire national d’Argonne a exploré de nouveaux matériaux qui pourraient soutenir et faciliter une séparation efficace du radium et de l’actinium dans le contexte de la production à grande échelle de radio-isotopes utilisés dans la thérapie alpha ciblée. Bien que ces radio-isotopes aient le potentiel de produire des résultats puissants dans le traitement des cancers, une production accrue pour répondre à la demande croissante de ces radio-isotopes s’accompagne d’une augmentation des niveaux de rayonnement. Cela crée de nouveaux ensembles de défis, en particulier les dommages causés par les radiations à l’équipement de traitement.

Les chercheurs ont découvert cette nouvelle classe de matériaux radiorésistants en lien avec la séparation radiochimique basique du radium, de l’actinium et du plomb. Grâce à un examen minutieux basé sur l’efficacité de la séparation et la robustesse chimique, ils ont finalement déterminé que les matériaux à base de zirconium constituaient la plate-forme optimale. Les résultats ont montré un bon potentiel pour séparer le radium de l’actinium avec des radioactivités remarquables en utilisant des produits chimiques relativement simples. Ces efforts font progresser le programme de radio-isotopes du ministère de l’Énergie et sa mission de mener des recherches et développement sur la production et le traitement de radio-isotopes nouveaux et améliorés de radio-isotopes anticancéreux hautement prioritaires.

Une recherche connexe a été publiée en 2022 dans la revue Rayonnement appliqué et isotopes et en 2020 dans le magazine Recherche en chimie industrielle et technique.