Productie medische radio-isotopen met CANDU-reactor

Bruce Power, een privaat elektriciteitsbedrijf in de provincie Ontario in Canada, is doende een van zijn CANDU-reactoren te reviseren en tegelijkertijd een nieuwe bestralingsfaciliteit in te bouwen voor de productie van de medische radio-isotoop Lutetium-177 (Lu-177). Bij de ontwikkeling van de faciliteit, het ontwerp en de beproeving is de vestiging van Framatome in Kincardine, eveneens in Ontario, betrokken. Het Duitse bedrijf ITM °) neemt de geproduceerde radio-isotopen gedurende 15 jaar af en zal ze wereldwijd distribueren. Het zou de grootste faciliteit voor de productie van Lu-177 ter wereld worden en ze moet in 2022 in bedrijf komen. De overeenkomst tussen de betrokken bedrijven is onlangs getekend.

CANDU-reactoren draaien op natuurlijk uranium, dat voor 0,71% uit uranium-235 bestaat. Dat in tegenstelling tot lichtwaterreactoren, die ongeveer 3,5% verrijkt uranium gebruiken. Om ongeveer evenveel vermogen te produceren is de neutronendichtheid in een CANDU-reactor ongeveer vijfmaal hoger, dan die in een lichtwaterreactor. De CANDU-reactor is daarom geschikt voor de productie van radio-isotopen door neutronenvangst. Veel van het cobalt-60 (Co-60) voor gammabronnen komt dan ook uit een CANDU-reactor door bestraling van Co-59.

Lutetium is een metaal uit de groep van de lanthaniden ofwel de zeldzame aarden. Het bestaat voor 97,4% uit lutetium-175 en voor 2,6% uit lutetium-176. Door de laatstgenoemde isotoop met neutronen te bestralen ontstaat Lu-177. Dat is een betastraler met een halfwaardetijd van 6,65 dag.

Lu-177 kan een chemische binding aangaan met de peptide PSMA °°). Deze peptide heeft de bijzondere eigenschap, dat de kankercellen van een uitgezaaide prostaatkanker haar opnemen. Daardoor vindt bestraling van deze kankercellen met grote precisie van binnen uit plaats. De behandeling, die bekend staat onder de naam Lu-177-PSMA, heeft zich in Duitsland bewezen. UMC Utrecht was het eerste ziekenhuis in ons land, dat met deze behandeling is gestart. Sinds januari 2019 doen het Radboudumc, Antoni van Leeuwenhoek Ziekenhuis en UMC Groningen er ervaring mee op. UMC Utrecht waarschuwt op zijn website, dat de behandeling zelden tot genezing leidt, maar wel tot verlenging van het leven en tot verbetering van de kwaliteit ervan.

°)   ITM: Isotopen Technoligien München AG
°°) PSMA: Prostaat Specifiek Membraan Antigen

Meer informatie:
1) https://www.brucepower.com/2020/10/29/agreement-signed-to-advance-lutetium-177-isotope-production-to-meet-global-demand-for-critical-cancer-fighting-therapies/
2) https://itm-radiopharma.com/news/press-releases/press-releases-detail?tx_news_pi1%5Baction%5D=detail&tx_news_pi1%5Bcontroller%5D=News&tx_news_pi1%5Bnews%5D=201&cHash=3463b1b1106d38359c23fe51454d854b